Электровелосипеды e-bike и pedelec.

19.02.2014

 Электровелосипеды,   по принципу управления мотор колесом,  подразделяются на два вида: e-bike и pedelec. Первый тип  популярен на Ближнем Востоке , в Америке, России и Украине. В странах Евросоюза, напротив, система pedelec установлена  на подавляющем большинстве электровелосипедов. Более того, схема управления e-bike, в некоторых европейских странах переводит электровелосипед в категорию электроскутеров, с необходимостью его регистрации и получения прав на управление им.

система управления  мотор колеса e-bike
    В первой схеме: e-bike, -  управление скоростью мотор колеса производится с помощью ручки акселератора, или проще говоря, - ручки газа. К ручке подведено напряжение +5 вольт, а в ней   установлены три датчика Холла, которые при повороте ручки на определённый угол, дают на выходе ток с напряжением от 0 до 4.2 вольта (в некоторых моделях ручек – до 5 вольт). Ручка газа управляет контроллером. В зависимости от напряжения тока, приходящего с ручки  газа, контроллер изменяет подачу энергии на мотор колесо. Преимущество этой системы заключается в том, что начало  движения, изменение скорости и отключение мотор колеса никак не связано с вращением педалей. 
 
   Однако, как мы уже сказали, не везде такую схему рассматривают в качестве преимущества. Европейцы, да и много людей из других стран, не без оснований считают, что велосипед, даже с электроприводом, - прежде всего должен оставаться велосипедом и основную энергию для движения  получать от вращения педалей. А мотор колесо может только ассистировать педалям для облегчения езды. Кстати, исходя из этой концепции, большинство электровелосипедов в Европе оборудуется редукторными  мотор колёсами  небольшой мощности – обычно 250 ватт, что впрочем, не мешает развивать европейским моделям электровелосипедов максимальную скорость при движении на электроприводе – 25 км/час.

 
система управления мотор колеса PAS   Чтобы реализовать  принцип управления электротягой, как вспомогательным источником мощности,  на электровелосипед устанавливают систему pedaling assisted system (PAS). Это самая простая и недорогая система, подключающая электродвигатель при вращении педалей. Работа этой схемы  основана на датчике  и постоянных магнитах. А  устанавливается она на каретку, - так называют педальный узел  электровелосипеда. При начале вращения педалей, датчик  системы PAS формирует управляющий сигнал для контроллера. Контроллер с небольшой задержкой – обычно, -  после поворота педалей на угол от 180 до 540 градусов (величина угла зависит от заводской прошивки контроллера), запускает мотор колесо. Недостаток системы PAS заключается в том, что с её помощью нельзя регулировать скорость электровелосипеда.
 
   После одного  – двух оборотов педалей, контроллер, получив  сигнал от системы PAS, запускает мотор колесо на полную мощность, а если перестать вращать педали, то через небольшой промежуток времени, - чаще всего через  2 секунды (время задержки отключения двигателя тоже программируется прошивкой контроллера на заводе), мотор колесо обесточивается. Использование на электровелосипеде одной только системы PAS не очень комфортно для водителя, потому что она не позволяет регулировать скорость: либо мотор колесо работает на полную мощность, либо не работает вообще. К тому же,  для движения, нужно обязательно вращать педали, потому что без этого мотор колесо отключится.
 
 электронный переключатель системы управления PASэлектронный переключатель системы управления PAS

   Система PAS, также как и ручка акселератора с датчиками Холла были разработаны ещё в прошлом веке и тогда же получили широкое распространение, так как являются  простыми и недорогими в производстве.  Ввиду  ограниченных возможностей системы PAS, она используется  в электровелосипедах Volta bikes  одновременно с ручкой газа и скорее выступает в качестве вспомогательной. Впрочем, в последнее время систему PAS усовершенствовали, разработав  электронный  переключатель  скоростей, подключаемый к контроллеру. Чаще всего он имеет три ступени, переключаемые сенсорным кнопками на небольшом дисплее, одновременно служащим указателем уровня заряда аккумуляторов, устанавливаемом на руле. Система PAS, снабжённая таким переключателем, уже не запускает мотор колесо на полную мощность при вращении педалей, а предоставляет выбор из трёх фиксированных  мощностей мотор колеса.
 
система управления мотор колеса - pedelec
 Третья система – pedelec, или так называемый «тихий электровелосипед», основана на работе torque sensor, который также встраивается в педальный узел, вернее при установке такой  системы, обычная каретка меняется на каретку с интегрированным в неё torque sensor. Установить сенсор на обычную каретку  не представляется возможным, потому что её конструкция не рассчитана на подобные усовершенствования, - вот и приходится менять весь узел целиком, что дополнительно  удорожает переделку велосипеда. Кроме того, контроллер электровелосипеда,  тоже должен быть рассчитан на работу в составе подобной системы управления мотор колесом.
 
   Как устроена и что даёт подобная система управления электровелосипедом? – Она даёт возможность регулировать мощность мотор колеса в зависимости от величины усилия на педалях. То есть: чем сильнее мы крутим педали, тем больше в этом нам помагает мотор колесо. С точки зрения европейцев, такая система управления электровелосипедом близка к идеальной. Она основана на измерении величины крутящего момента, развиваемого велосипедистом на педалях. 
система управления мотор колеса pedelec
А в педальный узел уже встраивается не простой датчик начала движения, а динамометр. Из-за сложности технологии, она получила распространение только в последние годы и только на дорогих моделях электровелосипедов. Однако на мировом рынке уже появились наборы с мотор колёсами и каретками с установленными в них torque sensor, для переоборудования велосипедов на электротягу. Мощность двигателя электровелосипеда при использовании такой системы регулируется плавно, обычно стартуя с величины в 30% мощности  и плавно наращивая её,  при соответствующем усилии на педалях,  - до 100%.
Какую схему применить при переоборудовании велосипеда, зависит от предпочтений его владельца. Если хочется превратить велосипед в подобие электроскутера, тогда это должна быть система управления e-bike. Если хочется просто облегчить вращение педалей в нужные моменты, - как это делают в Европе, тогда ваш выбор система pedelec с torque sensor.


 
ТМ «Volta bikes»


 
* Перепечатка без ссылки на сайт www.e-bike.com.ua  запрещена и преследуется по Закону о защите авторских прав.
 
 Облако тегов:  электровелосипеды Херсон, электровелосипед Херсон, електровелосипед Херсон, куплю электровелосипед Херсон, купить электровелосипед Херсон, электро велосипеды Херсон, велосипед с мотором Херсон