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電動(dòng)助力自行車(chē)技術(shù)原理

來(lái)源:電動(dòng)助力自行車(chē) 發(fā)布時(shí)間:2020年01月13日

  雖然電動(dòng)車(chē)和電助力自行車(chē)都是電助力交通工具,但我們須要認(rèn)識(shí)到的一點(diǎn)事,電助力自行車(chē)和電動(dòng)車(chē)兩者有著嚴(yán)格的區(qū)別,所以將兩者并不屬于同一類(lèi)產(chǎn)品。較為直接的區(qū)別就是,電助力自行車(chē)不具備純電力騎行模式,而是需要“人力+電力”的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng),這和電動(dòng)車(chē)的純電動(dòng)模式有著本質(zhì)的區(qū)別,而騎這種車(chē)的方式與騎自行車(chē)沒(méi)什么區(qū)別。電力提供的助力能夠解決了騎自行車(chē)費(fèi)力的問(wèn)題,同時(shí)配合人力的驅(qū)動(dòng),所以在搭載不大的電池的條件下就可超越一般電動(dòng)自行車(chē)的續(xù)航里程,實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的騎行。

 

  電助力自行車(chē)的核心助力技術(shù)

 

  首先,電助力自行車(chē)早期誕生于日本,并且采用的是一力矩傳感器為核心的“Power Assist System動(dòng)力輔助系統(tǒng)”,是一種“人力+電力”的混合動(dòng)力模式,同時(shí)也可以依靠單純?nèi)肆︱?qū)動(dòng)。電助力自行車(chē)擁有自行車(chē)的輕巧和便捷性,又能夠彌補(bǔ)自行車(chē)上坡、逆風(fēng)、載物時(shí)的負(fù)擔(dān)感的個(gè)人交通工具。它以傳統(tǒng)自行車(chē)為基礎(chǔ),搭載以力矩傳感器為核心的動(dòng)力系統(tǒng),配有電機(jī)與電池。與電動(dòng)自行車(chē)(電驢)的區(qū)別在于它不是通過(guò)轉(zhuǎn)把來(lái)調(diào)節(jié)動(dòng)力大小,而是以力矩傳感器去感知騎行者踩腳踏的力度,根據(jù)人力的大小進(jìn)行判斷,為騎行者提供相應(yīng)的動(dòng)力支持。目前全球范圍內(nèi)擁有動(dòng)力輔助系統(tǒng)的企業(yè)有不少,但在動(dòng)力輔助系統(tǒng)里使用力矩傳感器的卻僅有幾家,如德國(guó)博世、馬牌,日本雅馬哈、松下,這些企業(yè)基本都與汽車(chē)、新能源行業(yè)相關(guān),技術(shù)研發(fā)門(mén)檻很高,一般的企業(yè)很難進(jìn)入。

 

  電動(dòng)助力自行車(chē)技術(shù)普及

 

  目前,國(guó)內(nèi)也有一些公司在自行研發(fā)針對(duì)電助力自行車(chē)的“力矩傳感器”,其中八方BAFANG、輕客TSINOVA都是比較有代表的少數(shù)可以研發(fā)Power Assist System動(dòng)力輔助系統(tǒng)的企業(yè),掌握了核心的力矩傳感器技術(shù)以及相應(yīng)的算法,八方BAFANG的中置電機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)獲得一定的市場(chǎng)份額。而輕客TSINOVA還另辟蹊徑,開(kāi)發(fā)出更為模塊化的VeloUP威履智慧動(dòng)力系統(tǒng)。

 

  作為替代的“非力矩”傳感器

 

  由于力矩傳感器以及相應(yīng)的系統(tǒng)研發(fā)存在一定的技術(shù)門(mén)檻,因此產(chǎn)生了幾類(lèi)另辟蹊徑的替代技術(shù),它們主要在于傳感器的替代以及可實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)化算法,比較有代表性的就是后軸勾爪傳感器、扭簧傳感器、以及轉(zhuǎn)速傳感器,但這些傳感器與力矩傳感器均有較大差距,所以大多都是用于低端的電動(dòng)助力自行車(chē),其中后軸勾爪傳感器表現(xiàn)較好,這也是近期發(fā)布的小米電助力折疊自行車(chē)助力系統(tǒng)所采用的傳感器;扭簧傳感器由于不能提供線(xiàn)性的助力輸出,所以騎行的體驗(yàn)差強(qiáng)人意;而轉(zhuǎn)速傳感器的助力有明顯的延遲現(xiàn)象,同樣造成體驗(yàn)不佳的問(wèn)題,基本只在一些低端的電助力自行車(chē)上使用。下面我們就來(lái)詳細(xì)介紹下幾類(lèi)常見(jiàn)的“非力矩”傳感器。

 

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