Мотор-колесо – электоромотор, который вставляется в ступицу колеса электровелосипеда или иного гаджета, передвигающегося с помощью крутящего момента. В нем нет дополнительных вспомогательных механизмов передачи мощности от электрического двигателя к колесу. Также нет составляющих, получающих трение. За исключением подшипников в редукторах. Кстати, редуктора не во всех агрегатах устанавливаются. В общий узел объединяются колесо, электрический мотор, передаточный механизм.
Типы
Есть следующие типы мотор-колес.
1. Редукторные – в них интегрирован планетарный редуктор. Преимущества таких моделей очевидно:
· легкий вес;
· компактность;
· не сопротивления при езде с отключенным мотором.
К этому стоит добавить хорошую тягу и быстрое преодоление подъемов. Их недостаток – небольшая мощность, где – то 250-500 Вт. По этой причине редукторные гаджеты не развивают высокую скорость.
2. Безредукторные – прямого привода. Их изготавливают мощностью от 500 В до нескольких киловатт. Они могут развивать скорость до 100 километров в час и выше. Но их недостаток – это небольшая по сравнению с редукторными моделями тяга. В отключенном положении при накате оказывают серьезное сопротивление. Чтобы комфортно передвигаться по холмистой местности потребуется мощность прямого привода не менее 1500 Вт.
Различие в устройстве моно-колес
Наличие планетарного редуктора позволяет увеличить крутящий момент. Но в то же время ограничивает скорость. Используя редукторное мотор-колесо, можно с легкостью преодолеть любой подъем. А вот при езде по прямолинейным дорогам скорость будет умеренной и не превысит в среднем 30-35 километров в час.
Для прямолинейных транспортных средств доступны высокие скоростные режимы, но крутящий момент у них намного ниже.
Редукторные модели менее надежны, чем модели с прямым приводом. Это происходит за счет наличия планетарной передачи с тремя пластиковыми шестернями. Ресурс выработки тут составляет от 6000 до 9000 км пробега. Но в редукторных транспортных средствах обеспечивается лучший накат. Это позволяет легче крутить педали, если мотор отключен.
В моделях с прямым приводом конструкция без шестеренок, высокий КПД и есть возможность рекуперации энергии. Внутри конструкции есть стартер и ротор. Ось колеса жестко фиксируется вместе с обмотками. Также крепок зафиксирована втулка, имеющая мощные магниты.
Как работает мотор-колесо
Работа мотор-колеса автономна от устройства электроколеса. То есть на работу не влияет есть ли редуктор или нет. Создается магнитное поле. Оно инициирует вращение ротора. На лучах статора есть обмотки, по которым идет ток. При движении тока лучи превращаются в электрические магниты. Последние притягивают к себе постоянные магниты, которые и выступают инициаторами вращения ротора.
Чтобы получить необходимую мощность, требуется несколько десятков слоев обмоток. Как только на слои поступает импульсы напряжения, активируются магнитные качества импульсов. Таким образом ротор приходит в движение.
Импульсы поступают по очередности. Причем в четко нужные моменты времени. Определяют такие моменты датчики Холла. Только они отслеживают взаимное расположение ротора и статора, откликаются на магнитное поле, отправляют сигналы на контроллер. На базе полученных сведений контроллер подает на обмотки статора напряжение.
