Просто о сложном: как работают электровелосипеды и какими они бывают

Узнайте, в чем они отличаются от обычного мускульного велосипеда и какие варианты конструкции существуют. Разберемся, какой мотор лучше — передний, задний или педальный, — и почему одни фирмы встраивают аккумулятор в раму, а другие делают его съемным.
Рома Назаров
Рома Назаров
Просто о сложном: как работают электровелосипеды и какими они бывают
E Bike Advanced Technologies
Содержание

Если сравнивать с обычным мускульным велосипедом, все его части есть и у электровелосипеда. Отличие в том, что добавляются пять новых устройств:

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
  • электромотор — приводит в движение колеса,
  • тяговый аккумулятор — запасает энергию для мотора и контроллера,
  • контроллер (электронный блок управления) — управляет работой всех электрических устройств,
  • органы управления,
  • дисплей, на котором показан остаток заряда аккумулятора и другие данные (есть не у всех электровелосипедов).

Все эти части соединяются проводами. Листайте изображения в галерее, чтобы увидеть каждую часть в отдельности. Потом расскажем, какие варианты этой базовой конструкции существуют на практике.

Продолжение ниже Продолжение

Где лучшее место для мотора

Электродвигатель может располагаться в разных местах: в переднем или заднем колесе, либо в кареточном (педальном) узле. Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки.

Переднее мотор-колесо

Этот вариант — самый простой и дешевый, потому что позволяет превратить обычный велик в электрический, внеся минимум изменений в конструкцию. Достаточно встроить в переднее колесо электромотор, приладить к раме аккумулятор, а то и вовсе поставить его на багажник — комплекты для самостоятельной конвертации есть на маркетплейсах.

front hub motor wheel
Ozo Electric
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Дешевизна оборачивается недостатками в эксплуатации — такой вариант проигрывает остальным по удобству, управляемости и надежности. Из-за лишнего веса вращать рулем становится труднее. Лишняя тяжесть нагружает переднюю вилку: если ее не усилить, это увеличивает риск, что она сломается. Ухабы такой велосипед проходит с увеличенной жесткостью, а на тряских дорогах мотор заметно хуже тянет.

Заднее мотор-колесо

Лишь немного больше переделок потребуется при установке мотора на заднем колесе. Тяга такого мотора выше, а управляемость и поведение на неровных дорогах улучшаются по сравнению с передним колесом.

rear hub motor wheel
Emovement
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Мотор в кареточном узле

Самый комфортный и в целом приятный в управлении вариант — когда мотор встроен в педальный узел. Причина в удачно распределении масс: тяжелый электродвигатель расположен точно в центре тяжести велосипеда, вдали от колес. У такого велосипеда высокая маневренность и мягкость на ухабах.

pedal motor
Соцсети
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Основных минусов два. Чтобы интегрировать мотор в каретку, требуется серьезное изменение конструкции рамы, а это повышает стоимость всего байка. Цепи и звездочкам трансмиссии приходится «переваривать» двойную нагрузку — от ног ездока и от мотора, — поэтому такой велосипед надо комплектовать очень прочной трансмиссией. Не случайно кареточным мотором оснащаюстя, как правило, велосипеды дорогого сегмента.

Батарея: съемная или интегрированная?

Батарея электровелосипеда может располагаться в разных местах: на багажнике, на подседельном штыре или на наклонной трубе рамы. Кроме того, она бывает съемной или интегрированной в раму.

Какой вариант лучше? С точки зрения управляемости аккумулятор выгодно размещать на подседельном штыре или наклонной трубе рамы. Такое расположение выигрывает с точки зрения распределения веса.

Спрятанный в раме аккумулятор лучше защищен от ударов, от воды и от кражи — в ряде регионов мира воровство батарей, самой дорогой части велосипеда, стало настоящей проблемой.

электровелосипед темный
Велосипед с интегрированным в раму аккумулятором tenways
рама электровелосипеда
Вариант со съемным аккумулятором под крышкой tenways
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Зато съемный аккумулятор можно забрать в дом и поставить на зарядку. Без аккумулятора, припаркованный велик становится непривлекателен для угонщиков. Но и риск повреждений для такого аккумулятора выше, поэтому его конструкция должна иметь запас прочности соединений с хорошей подгонкой замков и контактов.

Важное отличие рамы

Электрический велосипед весит в 1,5-2 раза больше обычного. «Правильные» производители усиливают его раму для большей прочности. А вот производители бюджетных электровелосипедов порой берут за основу обычные мускульные велосипеды, и из-за повышенной нагрузки их легкие узлы быстрее изнашиваются.

Как управляют тягой двигателя

По тому, как водитель управляет тягой двигателя, электровелосипеды делятся на два типа:

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
  • с ассистом,
  • с курком газа.

В чем отличия? У первого двигатель включается, когда вы нажимаете на педали (англ. assist — «помогать»). В педальный узел встроены датчики, измеряющие силу нажатия педали: чем больше усилий прикладывает ездок, тем мощнее помогает электромотор. Как правило, у такого велосипеда несколько режимов по мощности: это позволяет либо активнее задействовать ноги и сэкономить энергию батареи, либо увеличить помощь мотора — если, например, вы устали или едете с тяжелым грузом.

Такие велосипеды наиболее популярны в европейских странах: они безопаснее и полезнее для здоровья. В ряде стран только модели с таким типом привода допускаются на велодорожки.

Приятнее и интереснее всего ездить на моделях велосипедом с «умным» контроллером, работающем по адаптивному алгоритму: он усваивает манеру вождения ездока и подстраивается к нему. Если вы торопитесь и управляете более резко, электрика перейдет в спортивный режим. А если вы двигаетесь более плавно, и он будет работать более деликатно.

У типа с курком газа управление двигателем напоминает мотоциклетное: на руле находится дроссель (регулятор мощности). Только если у мотоцикла он имеет форму поворачивающейся ручки, то у велосипеда чаще выглядит как кнопка или рычажок, на который вы нажимаете большим пальцем. Педали в движении можно вообще не крутить, и тогда они работают как подставки для ног.

На этом сегодня все: теперь вы знаете основные вещи. Замечу, что бывают и другие варианты конструкции электровелосипедов: эволюция этого вида техники происходит очень быстро. Ранее мы рассказывали о е-байках с двумя цепями, необычных самодельных моделях и... электровелосипедах без аккумулятора.