ראשי » הבנת ההבדלים בין הנעה ישירה ומנועי רכזת אופניים חשמליים עם הילוך | דו”ח אופניים חשמליים

הבנת ההבדלים בין הנעה ישירה ומנועי רכזת אופניים חשמליים עם הילוך | דו”ח אופניים חשמליים

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
פרסומת
X-ray_Promo1


חלק מהקישורים עשויים להיות קישורים שותפים. אנו עשויים לקבל תשלום אם תקנה משהו או תנקוט פעולה לאחר לחיצה על אחד מאלה.

אין ספק שראיתם הפניות למנועי רכזת עם הילוכים ולמנועי רכזת הנעה ישירה (הידועים גם בתור מנועי רכזת ללא הילוכים) בתיאורים של אופניים חשמליים. לעתים קרובות ההפניות מזכירות את היתרונות והחסרונות כביכול של כל אחד מהם, אך נראה כי אתה באמת יודע מה המשמעות של המונחים השונים. אם אתה צריך סקירה מהירה של שני סוגים שונים של עיצוב מנוע ואלו עשויים להתאים לך, אז דו”ח אופניים חשמליים האם אתה מכוסה.

מה ההבדל בין מנועים עם הנעה ישירה ומנועי רכזת באופניים חשמליים?

המונחים גיר וחסר הילוכים מתייחסים לאופן העברת הכוח מהמנוע כדי להניע את האופניים קדימה. בפועל, ההבחנה חלה בדרך כלל על מנועי רכזת (הנמצאים במרכז הגלגלים) ולא כוננים אמצעיים (נמצאים סביב כננת הדוושה) – הרוב המכריע של כונני הביניים הם מנועי גיר.

חלקי מנוע רכזת גיר

סקירה כללית של מנועי רכזת גיר

מנוע רכזת גיר משתמש במערכת של גלגלי שיניים, בתוך הרכזת עצמה, המעבירים את כוח הסיבוב של המנוע אל הרכזת והגלגל. הכי קל לראות את זה בתרשים לעיל האופייני למנוע רכזת תקציבית. ההילוך המרכזי, מקובע למנוע המסתובב, מסתובב דרך סדרה של גלגלי שיניים אחרים (הנקראים אפיציקליים וטבעתיים, אבל זה לא ממש חשוב…) אל רכזת הגלגל.

הנקודה העיקרית שיש להעביר היא שהגיר בתוך הרכזת מפחית את המהירות המהירה שבה המנוע מסתובב כדי לאפשר לגלגל להסתובב במהירות מתאימה יותר. מנועים אוהבים להסתובב במהירות גבוהה, הרבה יותר מהר מגלגל האופניים שלך מסתובב, ומכאן הצורך בהילוך. מנועי רכזת עם הילוכים הם הצורה הנפוצה והתקציבית ביותר של מנועי רכזת.

מנוע רכזת ללא הילוכים

סקירת מנועי רכזת ללא גיר (הנעה ישירה).

כן, ניחשתם נכון, אין הילוכים בתוך רכזת הגלגל במנועי רכזת ללא הילוכים! כפי שמראה התמונה למעלה, רכזת הגלגלים במערכת ללא הילוכים היא המנוע עצמו. חבורת חוטי הנחושת שאתה רואה הם חלק מהסטטור בצד ימין. הסטטור הופך לאלקטרומגנט כאשר בקר המנוע שואב זרם מהסוללה לתוך החוטים. במעטפת הרכזת בצד שמאל, נמצאים המגנטים הקבועים שהסטטור מאלץ להסתובב כאשר הוא מופעל, על ידי משיכה חכמה ודחייה של מגנטים בדיוק בזמן הנכון. לא מעורב הילוך – רק כוחות מגנטיים – ומכאן הכינוי חסר הילוכים.

למרות שזה אולי נשמע הפתרון האידיאלי – למה להכניס גיר נוסף לרכזת אם אין בו צורך? – זה לא ממש פשוט כמו זה, כפי שאנו מסבירים בסעיף היתרונות והחסרונות למטה.

היתרונות של מנועי רכזת גיר

  • קטנים וקלים יותר מחסרי הילוכים – ובשנים האחרונות הם הולכים ונעשים קטנים יותר ויותר. גיר בתוך הרכזת מאפשר למנף את כוח המנוע בצורה יעילה יותר, כך שמנועי רכזת עם גיר בדרך כלל קלים וקטנים יותר מעמיתיהם חסרי ההילוכים. מנועי רכזת גיר בדרך כלל שוקלים בין 2-4 ק”ג וקטנים בקוטר, מה שמאפשר להם להישאר די דיסקרטיים על האופניים.
  • מנועי רכזת עם הילוכים טובים יותר ליישומי מהירות נמוכה ומומנט גבוה, ולכן הם נמצאים לעתים קרובות באופניים חשמליים מסוג 1 ו-class 2 שזקוקים רק לסיוע מנוע עד מקסימום של 20 קמ”ש. היכולת שלהם לייצר מומנט גבוה פירושה שהם יכולים להיות אופציה טובה יותר לטיפוס על גבעות (בדרך כלל אתה צריך ללכת גדול מאוד וכבד במונחים ללא הילוכים כדי ליצור מומנט דומה).
  • לרוב מנועי רכזת הגיר יש גלגל חופשי, כלומר קל יחסית לדווש אותם כאשר אין סיוע חשמלי
  • לרוב זול יותר לייצור וכך לקנות בהשוואה למערכות ללא גיר

חסרונות של מנועי רכזת גיר

  • חלק ממנועי רכזת גיר יכולים להיות רועשים, אם כי מנועי רכזת גיר מודרניים רבים שקטים למדי מכיוון שיצרני מנועים למדו את היתרונות של חומרים ועיצובים חדשים כגון גיר בדוגמת סליל. נסיעת מבחן היא באמת הדרך היחידה לגלות אם רמת הרעש של כל מנוע רכזת מסויים מקובלת עליך.
  • גלגלי שיניים נשחקים ועשויים להזדקק להחלפה (אם כי בדרך כלל זה לוקח לפחות כמה אלפי קילומטרים, כאשר גלגלי שיניים איכותיים יותר נמשכים ונמשכים לאורך אלפי קילומטרים רבים). ובכל זאת, מכיוון שהגיר קטן ונועד לגרום לגלגל להסתובב מהר, רוכבים כבדים הרבה יותר ורוכבים עם הרבה מטען עשויים להיתקל בבעיות עם עמידות לטווח ארוך, במיוחד אם המנוע עובד באופן קבוע מאוד במעלה גבעות תלולות.
  • יצרנים ידועים של מנועי רכזת גיר כוללים את Bafang, Shengyi ו-Mahle (eBikemotion).

היתרונות של מנועי רכזת ישיר (ללא גיר).

Neodrives

  • ריצה כמעט שקטה בשל העובדה שאין רעשי ציוד
  • עדיף לאופניים חשמליים מהירים, למשל אופניים חשמליים מדרג 3, 28 קמ”ש בסיוע. מאמץ הדוושה שלך ומאמץ המנוע מועברים לכביש עם שני מרכיבים: מהירות ו’מומנט’, או כוח פנייה. מכיוון שיש להם חוסר מומנט מובנה (ראה ‘חסרונות’ להלן), מנועים חסרי הילוכים מתפקדים טוב יותר במהירות שבה הם יכולים לפעול ביעילות רבה יותר.
  • אפשרות לבלימה רגנרטיבית, בהיותה היכולת להטעין את המצבר כאשר המנוע משמש כבלם אלקטרוני. למרות שזה נשמע קסום, במציאות הפיזיקה הפשוטה מכתיבה סביר להניח שתתאכזב מכמות הטעינה האמיתית שהוחזרה לסוללה. בלימה רגנרטיבית יעילה הרבה יותר בכלי רכב גדולים וכבדים יותר (כגון רכבות חשמליות) שבהם הפסדי האנרגיה קטנים, ביחס לגודל הרכב.
    • ובכל זאת, בלימה רגנרטיבית יכולה להיות תכונה נחמדה במורדות ארוכות מאוד, שכן היא חוסכת ממך צורך לבלום כל הזמן ויכולה גם לעצור שחיקה מוגזמת של רפידות הבלמים ולעזור להילחם בהתחממות יתר של הבלמים. האחרון יכול להוות בעיה פוטנציאלית עם אופניים חשמליים כבדים מאוד, כגון אופניים חשמליים, במורדות ארוכות ותלולות.
  • פחות יציאות זזות בהשוואה למנועי גיר ולכן, מבחינה מכנית, פחות להשתבש. ובכל זאת, בדרך כלל אתה מקבל את מה שאתה משלם עבורו, ומכיוון שסט המגנטים המחוברים למעטפת הרכזת תקועים בעצם, ידוע שהם לא נתקעים במנועים באיכות ירודה יותר או כאלה שעבדו קשה מאוד במשך תקופה ארוכה.

חסרונות של מנועי רכזת ישיר (ללא גיר).

  • חסרון מובנה הוא שמנוע ללא הילוכים צריך לפעול במהירות גלגלים, שעשויה להיות רק 200 סל”ד עם גלגלי 26 אינץ’, או 300-400 סל”ד על אופניים עם גלגלים קטנים. זה איטי מאוד עבור מנוע חשמלי ולמרות שתכנון מוקפד יכול לאפשר למנוע רכזת נטול הילוכים לפעול בצורה יעילה למדי במהירות נמוכה כל כך, התכנון לעולם לא יתחרה ביעילות המהירות הנמוכה של מנועי רכזת עם הילוכים שבהם המנוע יכול לפעול במהירות גבוהה יותר. מְהִירוּת.
  • חסר להם מומנט שמשתווה ל”כוח פיתול” או ליכולת הטיפוס על הגבעות החשובה ביותר.
  • בדרך כלל גדול וכבד; הם חייבים להיות, כדי להתגבר על חוסר המומנט המובנה שלהם בעיצוב חסר ההילוכים. מכאן שמנועים ללא הילוכים צורכים יותר אנרגיה כדי להניע אותם ולטפס על גבעות תלולות. הם בדרך כלל בקוטר של בין 4-9 ק”ג ומעל 20 ס”מ (8 אינץ’).
  • ביחס לאמור לעיל, הם פחות יעילים וכל שאר הדברים שווים, יתנו פחות טווח מאשר מנועים עם גיר.
  • חוסר בגלגל חופשי אומר שקשה יותר לדווש כאשר אין סיוע חשמלי
  • אלה עשויים היטב עם בלימה רגנרטיבית יכולים להיות יקרים
  • דוגמאות טובות למנועי רכזת ללא הילוכים באיכות גבוהה הן Neodrives וה Syno ו-Cyro כוננים בשימוש על אופניים חשמליים של סטרומר.

Geared Hub Vs. מנועי רכזת הנעה ישירה: מה הכי מתאים לך?

עד עכשיו בטח ניחשתם שהתשובה היא: “זה תלוי.”

Rad Power Bikes אופניים חשמליים RadRunner

אם שמירה על אופניים קלים יחסית היא מושכת ואם התגנבות, נסיעה חופשית וטווח מוגבר מנצחים אריכות ימים, אז מנוע גיר הוא כנראה האפשרות הטובה ביותר שלך.

פד של סטרומר

אם אתה מצפה להסתמך הרבה יותר על המנוע, משתוקק למהירות מרבית גבוהה יותר (20+ קמ”ש), ערך מוצק לאורך זמן ומנוע שקט, אז הנעה ישירה סופר-בשרנית עשויה להיות הטובה ביותר עבורך.

עם זאת, אל תשכח שמנועי גיר וחסרי הילוכים דומים בהרבה מובנים. ניתן להגדיר את שניהם לשימוש בחיישת קצב או מומנט ו/או בקרת מצערת. בסופו של יום אם תקבל מנוע רכזת באיכות טובה על אופניים חשמליים באיכות טובה, תהיה לך חוויה נהדרת.

יש הרבה יותר מידע על מנועי רכזת ספציפיים אצלנו מדריך שלם למנועי רכזת ושלנו מדריך לערכות הסבה לאופניים חשמליים.