Рекуперативное торможение и электрические
тормоза - новые возможности с мотор-колесом Sanyo, новинкой 2013 года.
50% покупателей ищут самые дешевые наборы МК (мотор-колеса), при этом хотели
бы иметь возможность рекуперации (возвращения части энергии при торможении или
движении с горы) - раньше это было не возможно, так как существует большая
разница между безредукторными МК и мотор-колесами свободного хода:
Напомним, что при появлении на Свет Божий, мотор-колеса представляли собой
простую конструкцию из неподвижно закрепленного ротора с обмотками и статора из
постоянных неодимовых магнитов, вращающегося вокруг него:

Это были и остаются самые простые МК, в них всегда есть движущее магнитное
поле и в любой момент они могут превратиться в генератор - достаточно подключить
обмотки к нагрузке. Однако, они являются довольно дорогими! А всё из-за того,
что их приходится делать мощными, а следовательно и тяжелыми. Ведь во время
старта с места, такому мотору приходится сдвигать с места велосипед и
велосипедиста (общим весом часто более 100кг) - единственным помощником тут
может быть высокий момент (мощность) и плечо, созданное удалением магнитов от
оси колеса (вот и приходится увеличивать это расстояние как можно больше, от чего
эти колеса такие громоздкие!).
Второй
недостаток безредукторных колес в том, что магнитики двигаясь мимо стального
сердечника (даже если бы медных обмоток совсем не было) всегда притягиваются к
нему, как бы "цепляясь" и вызывают сопротивление вращению! Беда-то эта вроде бы
была не большая, пока не появились колеса следующего поколения, со встроенным
редуктором - конструкция видна на картинке справа.
Тут, с помощью компактного планетарного
редуктора плечо увеличили сразу в 10 раз - огромный выигрыш во всем, кроме "беды с цепляющимися магнитиками",
т.к. и беда эта выросла сразу в 10 раз! Тем не менее, плюсы были огромны -
вес колеса удалось снизить более чем в два раза, мощность на старте теперь не требовалась,
так что и её снизили в несколько раз, а это позволило получить впечатляющую
дальность пробега без дозарядки!
В общем, конструкторы вопрос решили просто - добавили во все
редукторные МК обгонную муфту (фривил), по типу того, что стоит в заднем колесе
любого велосипеда. Это позволяет вращаться редукторному колесу без сопротивления
качению, если крутить его за обод, то редуктор и магнитики внутри него будут
стоять неподвижно!
Это решение имеет одни плюсы, кроме того минуса, что на
редукторном велосипедном мотор-колесе нельзя реализовать электрический тормоз
или рекуперативные схемы, при езде под горку, скажем.
Однако, жизнь не стояла на месте, батарейки увеличивали
емкость и иногда дешевели, с каждым годом возрастал пробег на одной
зарядке, особенно, с появлением буквально "на каждом углу"
недорогих литий-ионных аккумуляторов
- почти совсем исчез риск движения без аккумуляторов на одних только
педалях и конструкторы снова вернулись к идеи рекуперации на редукторных
колесах, правда, в несколько таком "интеллектуальном" виде! Суть его в том, что
можно автоматически дозировать то усилие, которым МК помогает человеку "крутить
педали", либо немного притормаживать (и возвращать энергию в аккумулятор) в те
моменты, когда
велосипедист тормозит или двигается накатом:

В принципе, идея проиллюстрирована на рисунке, смысл её в
том, чтобы слегка помогать на старте и при движении (допустим PAS= 1:1),
при сильной нагрузке, ускорении или движении в гору - помогать "на все деньги" (PAS=
1:2), при торможении с большой скорости
или с горки - максимальный отъём мощности для регенерации. Ну, а при движении
накатом, можно притормаживать электрическим тормозом в полсилы!
Для технической реализации этого плана достаточно было иметь
перестраиваемый PAS и две разных тормозных рукоятки
(нажмешь одну - максимальное торможение, нажмешь другую - средний уровень
регенерации, четыре ампера или около того) и, самое главное, РЕДУКТОРНЫЙ ХАБ
БЕЗ ОБГОННОЙ МУФТЫ!
Как говорится, "свято место пусто не бывает", пробел в рынке
взялась заполнить японская компания Sanyo - настоящий
титан, мегакарпарация на рынке электроники, выпускающая всё от микросхем до
невообразимого количества готовых устройств, в том числе электровелосипедов под
собственным брендом! Имея опыт производства хабов для электровелосипедов
(например, вот один из оригинальных хабов с накручивающейся крышкой и двойным
планетарным редуктором) инженеры Sanyo не просто убрали муфту, но и серьезно
уменьшили вес и размер хаба - он ощутимо меньше тех, что продают конкуренты и
легче их на 800 грамм! Сухой вес нового хаба всего 2340 грамм:

Было это в далеком в 2009 году, выпускался этот хаб и продавались велосипеды
Sanyo только на внутреннем японском рынке. Затем, через пару лет, подобные
велосипеды стали продавать в Европе и США, а с конца 2012 года этот хаб
Sanyo можно
купить в России, в нашем интернет-магазине!
Кроме способности генерировать электроток, этот хаб обладает другим
достоинством для конструктора-самодельщика, его можно переворачивать и ставить
выход проводов как в левую, так и в правую сторону! Пусть это и требуется не так
часто, особенно для переднего колеса (а этот электрохаб не имеет ревизии для
заднего колеса), но иногда может потребоваться именно эта его возможность!
В заключении хочется отметить, что МК Sanyo выполнены с
непревзойденным качеством, отлично уравновешены, очень тихи в работе и,
вероятно, будут обладать огромным сроком службы, в силу качества их
изготовления. В общем, приятно держать в руках и даже жалко такую красоту
ставить на велосипед! ))))
НАЗАД
|