Кареточные электромоторы для велосипедов

Кареточные электромоторы  постепенно становятся все более популярными. Причина в том, что они имеют определенные преимущества по сравнению мотор-колесами. В приличных веломагазинах электровелосипедов с мотор-колесами уже и не встретить.

Кареточные они оттого, что вставляются в каретку велосипеда. В интернете еще можно встретить название «подвесные», но мне это название не кажется корректным. По не нашему они называются «mid drive motor».

(с) Marko Weiss

Преимущества кареточных моторов

  • Не нужно менять или спицевать колёса, мотор устанавливается вместо каретки.
  • Не нужно думать, куда приколхозить контроллер, он встроен в мотор.
  • Не нужны усилители дропаутов. Вероятность поломки рамы такая же, как на обычных велосипедах.
  • При севшем аккумуляторе крутить педали электровелосипеда также легко, как на обычном велосипеде, так как мотор расположен вне вращающихся частей.
  • Нагрузка на спицы и обода как на обычном велосипеде, так как нет «гири в колесе» (мотора), которая создаёт разрушающее воздействие.
  • Есть возможность выбора передачи соответственно дороге — при езде по сыпучим грунтам, лесам и в крутые подъёмы можно выбрать пониженную передачу и уверенно и экономично двигаться вперед, а в городе можно комфортно втопить включив повышенную передачу.
  • Большинство моделей кареточных моторов малозаметны.
  • Меньше проводов идущих по раме.
  • При проколах и ремонтах остается возможность легко снимать колёса. При этом не нужно отсоединять никаких проводов.
  • Бесшумность некоторых моделей.
  • Клиренс при установке большой передней звезды не уменьшается.
  • У велосипедов с кареточным электромотором по сравнению с велосипедами оснащенными безредукторными мотор-колесами лучше накат (и соответственно меньше расходуется батарея). Это когда разогнался и едешь по инерции. С мотор-колесом далеко на инерции не уедешь. Хреново оно крутится.
  • У электробайков с центральным мотором центр тяжести расположен посередине, что привычно и хорошо сказывается на управляемости, что особенно актуально на бездорожье и при перемещениях по снегу.
  • У велосипеда с кареточным мотором центр тяжести расположен ниже, чем у велосипеда с мотор-колесом, соответственно устойчивость и управляемость такого велосипеда выше.
  • Лучше прёт в горку.

Недостатки кареточных моторов

  • Износ цепи или ремня, зубьев звездочек и переключения передач заметно выше, чем при использовании мотор-колес. Проблема частично решается приобретением Gear Sensor.
  •  Установка на велосипед требует наличия специальных ключей для работы с кареткой.
  • Если вам нужны высокие скорости выше 45 км\ч, лучше рассматривать варианты с мотором установленным в колесо. Хотя и среди кареточных электромоторов есть монстры мощностью до 18 kw.
  • Кареточные моторы имеют больше подвижных механических деталей, соответственно менее надежны, чем просто устроенные мотор-колеса.

В этой статье я попробую рассмотреть наиболее известные модели кареточных моторов. Это очень динамичная тема. Производители постоянно выводят на рынок что-то новое. Постараюсь обзор постоянно дополнять. Не стесняйтесь писать о новых электромоторах в комментариях. Это позволит быстрее делать обзор актуальным.

Модели кареточных моторов

Практически все кареточные моторы для велосипедов продаются в виде наборов включающих мотор со встроенным контроллером и дополнительные компоненты (компьютер, провода и т.п.). Все кареточные моторы можно разделить на три группы:

  • Моторы для сторонних производителей велосипедов (Bosch, Impulse, Yamaha, Shimano). Самостоятельно такой мотор к своему велику не присобачить, они рассчитаны на установку в специально под них разработанные рамы.
  • Моторы из серии «собери электровел сам» (Bafang, GNG, Cyclone).
  • Моторы разработанные, как элемент своих фирменных электровелосипедов (Optibike).

Все «именитые» производители, типа Bosch, Panasonic и т.д. в какой-то момент начали пользоваться информационными шинами типа CAN для связи мотора и батареи. Таким образом пользователь таких моторов вынужден приобретать оригинальные батареи на которые производитель выставляет запредельные цены.

Bosch Centerdrive

https://www.bosch-ebike.com/

Система с велоэлектромотором Bosch Performance Line CX
Bosch Performance Line CX

Bosch является новатором и лидером в области моторостроения для велотранспорта, как в Европе, так и в США. Компании, которые используют моторы этого производителя: Haibike , Felt , Trek , Easy Motion , Cube и другие. Моторы Bosch использует шестерни на 16 или 18 зубцов, которые вращается быстрее, чем шестерни в электромоторах конкурирующих фирм. Есть несколько версий этого двигателя с мощностью от 25 км/ч, (распространенной в Европе) до 32 км/ч (наиболее распространенной в США) и 45 км/ч, (доступна на некоторых моделях электровелосипедов в США и требует лицензирования в Европе).

В электромоторах Bosch используется усовершенствованная система помощи педалирования, которая учитывает крутящий момент педалей, скорость вращения педалей и скорость заднего колеса для обеспечения почти мгновенного управления двигателем (он измеряет эти сигналы до ~ 1000 в секунду). Также реализована программная функция обнаружения сдвига цепи, предназначенную для снижения износа цепей и звездочек. Кареточные электромоторы Bosch запускаются только после достижения 20 оборотов в минуту. Неприятной особенностью моторов этой фирмы является их шумность.

Система Bosch обычно имеет одну переднюю завездочку, у многих моделей Brose и Yamaha две звездочки для большего количества передач. Производитель велосипедов использующий моторы  Bosch может выбирать из передние звездочки с 16 зубьями, 18 или 20.
Электромоторы Bosch работают только в режиме ассистирования педалированию. У законопослужних жителей Европы и США это вызывает понимание. У свободолюбивых жителей России, такое ограничение вызывает недоумение. Электромотор вроде бы есть, так какого хрена нужно постоянно крутить педали?
Некоторые системы с моторами Bosch:

Bosch Gen 1 (2012/2013/2014)

Мощность — 250 w
Максимальный крутящий момент — 50 Nm
Емкость аккумулятора — (36 v 8,2 ah) 295,2 vh
Вес аккумулятора — 2,45 кг
Уровни поддержки — Eco: 50% 1-3, Tour: 120% 1-3, Sport: 190% 1-3, Turbo: 275% 1-3
Максимальная скорость — 25 км/ч

Bosch Gen 2 / 3 Active Line (2013/2014/2015/2016)

Диапазон мощности — 250 — 350 w
Максимальный крутящий момент — 60 Nm
Вес двигателя — 4 кг
Емкость аккумулятора (Вт) — (36 v 11 ah) 396 wh
Вес аккумулятора — 2,4 кг
Уровни поддержки — Eco: 50%, Tour: 120%, Sport: 190%, Turbo: 275%
Максимальная скорость — 32 км/ч в США, 25 км/ч в Европе

Bosch Gen 2 / 3 Performance Line Cruise (2014/2015/2016)

Диапазон мощности — 250 — 350 w
Максимальный крутящий момент — 60 Nm
Вес двигателя — 4 кг
Емкость аккумулятора — (36 v 11 ah) 396 wh
Вес аккумулятора — 2,4 кг
Уровни поддержки — Eco: 50%, Tour: 120%, Sport: 190%, Turbo: 275%
Максимальная скорость — 32 км/ч в США, 25 км/ч в Европе

Bosch Gen 3 Performance Line CX (High Torque) (2015/2016)

Диапазон мощности — 250 — 350 w
Максимальный крутящий момент — 75 Nm
Вес двигателя — 4 кг
Емкость аккумулятора — (36 v 11 ah) 396 wh
Вес аккумулятора — 2,4 кг
Уровни поддержки — Eco: 50%, Tour: 120%, Sport: 210%, Turbo: 300%
Максимальная скорость — 32 км/ч в США, 25 км/ч) в Европе

Bosch Gen 3 Performance Line Speed (2015/2016)

Диапазон мощности — 250 — 350 w
Максимальный крутящий момент — 60 Nm
Вес двигателя — 4 кг
Емкость аккумулятора — (36 v 11 ah) 396 wh
Вес аккумулятора — 2,4 кг
Уровни поддержки — Eco: 50%, Tour: 120%, Sport: 190%, Turbo: 275%
Максимальная скорость — 45 км/ч в США и Европе

Panasonic

https://eu.industrial.panasonic.com/products/e-bike-systems/center-unit-system
Первый электрический кареточный веломотор Панасоник выпустил в 1996 году. Мы в этот год об электрических великах еще даже и не помышляли.

Сейчас выпускаются два варианта моторов.

И несколько вариантов батарей.

Supplier Suzhou BAFANG Electric Motor Science Technology Co. Ltd. (бренд 8Fun)

http://www.bafang-e.com/
В 2015 году BAFANG достиг оборота 85 миллионов $ и продал около 900 000 двигателей.

Для рынков США и Европы выпускается два кареточных электромотора под рамы специально сконструированные для их установки.

Bafang MM G521.500
Bafang MM G521.500

Bafang MM G521.500

Bafang MM G520.250

Номинальная мощность — 250 w
Максимальный крутящий момент — 95 Nm
Вес двигателя — 3 кг
Уровень шума —  < 55 дБ

Bafang MM G521.500

Номинальная мощность — 350/500 w
Максимальный крутящий момент — 120 Nm
Вес двигателя — 3,4 кг
Уровень шума —  < 55 дБ

Для рынков с менее душным законодательством под брендом 8Fun выпускаются следующие модели кареточных электромоторов: BBS01 36V 250W, BBS01 36V 350W; BBS02 36V 500W, BBS02 48V 500W, BBS02 48V 750W; BBS HD 48V 1000W

Bafang BBS02 36V 500W
8FUN BBS02 36V 500W

Выглядят они похоже, отличаются весом и мощностью. Китайцы понимают, как нужно жить и в их моторах реализована, как система ассистирования педалированию, так и возможность ездить на ручке «газа». Приобретают их обычно в виде наборов, куда помимо мотора входят все необходимые для электрофикации велосипеда механические и электронные детали.

Impulse

http://www.derby-cycle.com/

В 2011 году Derby Cycle успешно запустил первый движок Impulse для велосипедов Raleigh и Kalkhoff. Сейчас моторы этой фирмы мы можем видеть на электрических велосипедах Kalkhoff и Focus. Моторы этой фирмы более тихие, чем аналоги Bosch.

Impulse 2.0

Мощность — 250 w
Скорость — 25 км/ч
Уровни поддержки — Eco/Sport/Power
Предназначение: E-Trekking, E-City, E-Urban
3 варианта аккумуляторных батарей: 36 V / 11,00 Ah / 396 Wh; 36 V / 14,50 Ah / 522 Wh; 36 V / 17,00 Ah / 603 Wh.

Impulse Evo
Система для электровелосипедов Impulse Evo
Impulse Evo

Мощность — 250 w
Скорость — 25/45 км/ч
Уровни поддержки — Eco/Sport/Power
Предназначение: E-City
Батарея: 36 V / 13 Ah / 474 Wh или 36 V / 17,50 Ah /621 Wh

Impulse Evo RS
Система для электровелосипедов Impulse Evo RS
Impulse Evo RS

Мощность — 250/350 w
Скорость — 25/45 км/ч
Уровни поддержки — Eco/Sport/Power/Ultra
Предназначение: E-Trekking, E-Mountainbike
Батарея: 36 V / 17 Ah / 612 Wh

Yamaha

Yamaha — самый новый участник гонки производителей электромоторов для велотранспорта. Их система менее сложна и стоит намного дешевле системы Bosch. Но чудес не бывает. Отзывы от пользователей этих моторов далеко не восторженные. Обычно критикуется их «отзывчивость».

Yamaha eBike Electric Bike System

Мощность — 250 w
Максимальный крутящий момент — 80 Nm
Вес двигателя — 3.1 кг
Максимальная скорость — 25 км/ч

PWseries SE

Мощность — 250 w
Максимальный крутящий момент — 70 Nm
Вес двигателя — 3.5 кг
Максимальная скорость — 25 км/ч

Shimano STEPS

https://www.shimano-steps.com/e-bikes/europe/en

Shimano наявило о себе на рынке электромоторов для великов в 2015 году. Эту систему мы можем видеть на Trek и IZIP и Raleigh. Двигатель Shimano более тихий и менее мощный, чем Bosch, Yamaha и некоторые другие, но предлагает приятное сочетание отзывчивости и чувствительности к крутящему моменту. Он очень легкий, всего 3,2 кг. В основном используется при разработке городских моделей электровелосипедов. Мотор имеет встроенные ребра охлаждения для эффективного отвода тепла, что хорошо, как для охлаждения, так и для эффективного сбора грязи. Шатуны предлагаются в двух вариантах – легкая полая версия или цельный вариант, в зависимости от предпочтений велосипедиста. Стандартного размера передняя звезда (34T или 38 T) дает райдеру простую совместимость с обычными звездочками и цепями.

Мощность электромотора 250W, максимальный крутящий момент в 70Nm. Как и при использовании моторов других производителей райдер может «на лету» устанавливать и изменять режим ассистирования в трех вариантах – Eco, Trail & Boost. Shimano Steps eMTB также имеет функцию «пешего» режима – если вы будете идти рядом с велосипедом, он будет не спеша ехать самостоятельно. Блок съемной аккумуляторной батареи аккуратно крепится к нижней трубе рамы маунтин-байка, боковая установка позволяет использовать рамы меньших размеров. Батарея Shimano Steps eMTB имеет емкость 500Wh. Система может работать совместно с 11-ти или 10-скоростными кассетами Shimano.
Некоторые особенности Bosch и Yamaha приняты во внимание разработчиками кареточных электромоторов Steps eMTB для творческой переработки в более мощной версии. Большая передняя звезда и боковой монтаж батареи похожи на решения Yamaha, в то время как средства управления и коммуникация со смартфонами сравнимы с вариантами, реализованными у Bosch.

Brose

http://www.brose-ebike.com/en/

электромотор Brose интегрированный в раму электровелосипеда
Brose

Встречается на таких моделях электровелосипедов, как Specialized Turbo Levo и Bulls. Он компактный, мощный и довольно тихий.

Мощность — 250 w
Скорость — 25/45 км/ч
Вес: 3,4 кг

TranzX

В работе моторы M07, M16 GTA и M25 очень похожи на BBS02. Эти двигатели можно встретить на моделях велосипедов  IZIP, Raleigh и Diamondback . По отзывам система TranzX подвержена сбоям при высоких нагрузках.

M16

 

мотор для электровелосипеда TranzX M16
TranzX M16

Мощность — 250 / 350 w
Максимальный крутящий момент — 50 / 58 / 55 / 65 Nm
Вес: 3,9 кг

M25
Электромотор для электровелосипедов TranzX M25
TranzX M25

Мощность — 250 / 400 / 500 w
Максимальный крутящий момент — 60 / 70 Nm
Вес: 3,99 кг

GNG

http://www.gngebike.com/mid-drive-kits

GNG 2016 Premium
электрический веломотор GNG Premium
GNG Premium

Мощность до 2500 W.
Коэффициент передачи от двигателя к коленчатому валу (1: 33,3) обеспечивает потрясающий крутящий момент.
Максимальная скорость с батареей на 48 V ~ 45 км/ч, 64 V ~ 60 км/ч, 72 V: ~ 70 км/ч.
Вес: 2.68 кг.

GNG 2017 Ultralight 24V 250-300W
электромотор для электровелосипеда GNG 2017 PREMIUM 24V 250-300W
GNG 2017 PREMIUM 24V 250-300W

Мощность — 250-300 w
Вес — 1,55 кг
Уровни поддержки — 5 вариантов

Линейка более дешевых моделей включает: 24V/36V 250W; 24V/36V 250W; 36V 350W; 24V/36V 350W; 48V 450W; 36V 350W or 48V 500W; 36V 350W/ 48V 450W48V 500W or 60V 700W; 48V 900W.
Цены от 165 $.

Optibike

optibike.com

Насколько я понял этот производитель налево моторы не продает, делает только под свои модели велосипедов.

Cyclone

http://www.cyclone-tw.com/

Комплект для электрофикации велосипеда LUNA CYCLONE 3000W
LUNA CYCLONE 3000W

По сути, занимается тем, что собирает комплектующие различных производителей в наборы и ими торгует. Наборы Cyclone довольно популярны среди любителей электротранспорта. Фирма выпускает несколько моторов мощностью от 200 w до 18 kw. Приобретают их обычно через сайт lunacycle.com

Suzhou Tongsheng bicycle

http://www.tsbicycle.net

Mid-drive TSDZ-2

Система для самостоятельной установки на велосипед.

Электромотор эленктровелосипед Mid-drive TSDZ-2
Mid-drive TSDZ-2

Мощность — 500 w
Про эксплуатацию этих моторов можно почитать на фуруме (1, 2, 34, 5). Приобрести его можно на Алиэкспресс.

Mid-drive TSDZ-3
Система с электромотором Mid-drive TSDZ-3 для установки в специально разработанную раму
Mid-drive TSDZ-3

Мощность — 350 w

EVELO

Производит моторы мощностью 250-750 w.


Что за моторы производят iGo, eProdigy и прочие мелкие фирмы не очень понятно. Информация на их сайтах весьма скудная.

Существует несколько наборов собираемых мелкосерийно или штучно. Например:
1. На основе моторов Astro, в основном для лежачих аппаратов (лигерады и трехколесные). Сайт не работает, поэтому ссылка на архив:
https://web.archive.org/web/20170719183828/http://davincidrives.com/
Профиль на сфере: https://endless-sphere.com/forums/memberlist.php?mode=viewprofile&u=6262
2. Моторы Astro для обычных велосипедов с «волновым» редуктором:
https://endless-sphere.com/forums/viewtopic.php?f=28&t=70099
3. Улучшенный «клон» GNG1 с использованием деталей лучшего качества:
https://endless-sphere.com/forums/viewtopic.php?f=28&t=57720
И другие.

Дмитрий Константинов
09.03.2018

С 22 февраля (по четвергам) в 19:30 курс лекций «Экология для всех»

Лектор — Смирнова Ольга Всеволодовна, доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории структурно-функциональной организации и устойчивости лесных экосистем ЦЭПЛ РАН.

План курса:
1. Особи и популяции
2. Ключевые виды растений
3. Ключевые виды животных
4. Концепция комплементарности
5. Антропобиотическая концепция в современной экологии
6. История деградации современного живого покрова Северной Евразии с плейстоцена – до современности. Основные этапы
7. История формирования и современное состояние пустынь Северной Евразии
8. Потенциальный живой покров заповедных территорий и возможности его восстановления в условиях современного климата.

Подробнее.

Опубликованы 4 новые статьи про электровелосипеды.

Электровелосипед для загородной жизни (часть I)
Электровелосипед для загородной жизни (часть II)
Электровелосипед для загородной жизни (часть III)
Долговременное хранение литий-ионных аккумуляторов

Интересное исследование лаборатории Симона Кордонского «Хамовники» об образе жизни россиян.
— Сельское население + дачники — 100 млн. россиян. 70% россиян так или иначе связаны с землёй.
— Россия снова, как в начале ХХ века, становится страной полукочевников. Если сто лет назад отходниками были крестьяне, то сегодня — жители глубинки.
— У горожан снова проснулась тяга стать помещиками. Ими скупаются деревни, часто — вместе с жителями.

— Всё больше людей в глубинке живут вне государства и стремительно архаизируются (всё то же повторение практик столетней давности). Врачей им заменяют знахари и аптекари, школу – интернет, общественный транспорт – квадроциклы, снегоходы и лошади. Такое положение дел в целом всех устраивает. В пространственно изолированных и, тем более, самоизолирующихся сообществах не взывают к власти, на неё не надеются, ничего от неё не требуют, кроме того, чтобы не мешала жить.

— Около 10 млн. россиян никак не учитываются государством — сектанты, анастасиевцы, экологисты, язычники, коренные народы и т.п.
https://iq.hse.ru/news/177664273.html#.VkHrSV92ouM

Премьер-министр России Дмитрий Медведев подписал постановление о повышении доступности энергетической инфраструктуры для членов садоводческих, огороднических и дачных некоммерческих объединений.
Количество процедур при заключении садоводами и огородниками договора о поставке электроэнергии на розничном рынке и число документов, которые должны быть представлены заявителями для заключения договора электроснабжения, сокращены. Постановление Правительства РФ вступило в силу 22 ноября.

Подключить дом или дачу к газовой трубе станет проще.

Правительство внесло на рассмотрение Государственной Думы законопроект о полномочиях органов местного самоуправления по организации газоснабжения населения. Согласно предложенным изменениям, теперь муниципалитеты не смогут отказать потребителю в подключении газа из-за отсутствия газораспределительных мощностей. Появился и рекомендательный срок рассмотрения заявки на подключение — 135 дней.
https://www.pnp.ru/economics/podklyuchit-dom-ili-dachu-k-gazovoy-trube-stanet-proshhe.html