전자 자전거 모터는 어떻게 작동합니까? 전기 자전거 기술에 대한 초보자 안내서

전기 자전거 (전자 자전거)의 인기는 도시가 출퇴근하고 야외에서 타는 방식을 바꾸고 있으며,이 모든 것의 핵심은 전기 모터 시스템 인 "심장"에 있습니다. 거리를 통과하는 가벼운 통근 자전거 자전거이든 산을 정복하는 오프로드 차량이든 전기 모터는 전기 에너지를 승마 지원으로 전환하는 데 중요한 역할을합니다. 전기 자전거를 처음 접하는 사람들에게는 모터 작동 방식을 이해하면 라이딩 경험을 향상시킬 수있을뿐만 아니라 자신의 요구에 더 적합한 모델을 선택하는 데 도움이됩니다.

전기 자전거 모터 주로 허브 모터와 미드 드라이브 모터의 두 가지 범주로 나뉩니다. 휠 허브 모터는 일반적으로 휠의 허브에 직접 통합되어 전자기 주행 원리를 통해 휠을 회전시킵니다. 이 디자인은 전통적인 체인 전송에 의존하지 않으며 간단한 구조를 가지고 있으며 조용히 작동하며 특히 평평한 도로에서 매일 통근에 적합합니다. 풋 페달의 중앙 축 근처에 다른 유형의 미드 장착 모터가 설치되어 기어와 체인을 통해 뒷바퀴로 전력을 전달합니다. 이 레이아웃은 차량의 무게 중심이 특히 등반 또는 복잡한 지형에서 더 균형을 이룹니다. 중간 장착 모터는 라이더의 페달을 더 효율적으로 활용하고 안정적인 전력 출력을 제공 할 수 있습니다.

모터 유형에 관계없이 핵심 작업 원리는 전자기 효과를 기반으로합니다. 라이더가 전기 자전거를 시작할 때 리튬 배터리 (일반적으로 36V 또는 48V)는 모터에 DC 전력을 전달하며 컨트롤러는 "뇌"의 역할을 수행하여 라이더의 작용에 따라 전류의 강도와 방향을 동적으로 조정합니다 (예 : 가속기를 돌리거나 센서 신호를 돌리는 것). 전류가 모터 내부의 코일 (고정자)으로 들어가면 로터에 고정 된 영구 자석과 상호 작용하는 회전 자기장을 생성하여 로터를 회전시킵니다. 휠 허브 모터의 경우 로터는 바퀴를 직접 회전시킵니다. 미드 장착 모터의 로터는 기어 세트를 통해 토크를 증폭시킨 다음 체인을 통해 뒷바퀴로 전원을 전원으로 전달합니다.

전력 출력의 정확성을 보장하기 위해 현대 전기 자전거 모터에는 일반적으로 지능형 센서 시스템이 장착되어 있습니다. 예를 들어, 토크 센서는 라이더의 페달 력을 실시간으로 모니터링하고 그에 따라 지원 강도를 조정하여 라이딩 경험을보다 자연스럽고 매끄럽게 만듭니다. 속도 센서는 차량 속도가 규제 한계 (예 : 25km/h)에 도달하면 안전 및 준수를 보장 할 때 전력 출력을 자동으로 줄이거 나 차단합니다. 이러한 기술의 조합은 모터가 풍부한 전력을 제공 할뿐만 아니라 라이더의 의도와 동기화하여 처리 할 때 "인간 차량 통합"의 감각을 달성 할 수있게합니다.

효율성 측면에서 전기 자전거 모터의 성능은 유형 및 사용 시나리오에 따라 다릅니다. 직접 운전 특성으로 인해 휠 허브 모터는 평평한 도로 조건에서 80% ~ 90%의 에너지 변환 효율을 달성 할 수 있으며 거의 ​​조용히 작동하여 도시 사이클링에 이상적인 선택입니다. MID MOUNTED 모터는 기어 시스템을 통해 전력 분배를 최적화하여 과도한 배터리 소비를 줄이고 범위를 확장 할 때 전기 에너지를보다 효율적으로 사용할 수 있습니다. 모터의 힘은 ​​일반적으로 사용 시나리오와 밀접한 관련이 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 유럽 시장의 일반적인 250W 모터는 매일 통근하기에 충분하지만 일부 북미 모델의 750W 모터는 더 강한 폭발력을 제공 할 수 있으며 산악 또는 장거리 사이클링 요구에 적합합니다.

모터의 내구성은 또한 사용자에게 중요한 관심사입니다. 밀봉 된 설계 및 방수 기술 (예 : IPX5 등급) 덕분에 현대 모터는 빗물과 먼지의 침식에 저항 할 수 있으며 매일 사이클링을위한 특별한 유지 보수가 필요하지 않습니다. 휠 허브 모터는 밀폐 된 구조로 인해 유지 보수가 거의 필요하지 않지만 중간 장착 모터는 체인 전송에 의존하지만 정기적 인 윤활 및 기어 세트 검사를 통해 오랫동안 안정적인 성능을 유지할 수 있습니다. 또한, 알루미늄 합금 쉘 및 희토류 자석과 같은 경량 재료의 적용은 모터의 무게와 에너지 소비를 더욱 줄이는 동시에 열 소산 효율을 향상시키고 장기 고 부하 작동으로 인한 과열 문제를 피합니다 .