全球自行车产业链信息网

行业动态电助力

一篇文章读懂电动助力自行车的前世今生

接着,要了解PAS“Power Assist System动力辅助系统”。

对于真正的电动助力自行车(Pedelec)而言,它是只允许以助力模式运行的,也就必须是“人力+电力”的混合动力输出方式,是没有纯电动模式的。之所以只允许使用助力模式,是因为助力驱动模式有效保证了骑行的安全性和可靠性,并且大大增加了一次充电的续航里程,同时有效避免了整车重量的增加,还起到代步和键身的双重效果,让人们可以在保留骑行体验的同时骑得轻松,并骑得更远。因此,“Power Assist System动力辅助系统”的优劣一直是衡量电动助力自行车(Pedelec)水平高低的标准,也是各企业间竞争最为激烈的领域。

雅马哈YAMAHA 的Power Assist System动力辅助系统工作示意图

雅马哈YAMAHA 的Power Assist System动力辅助系统工作示意图

雅马哈(YAMAHA)在研发PAS之初,就使用了以力矩传感器(Torque sensor)为核心的多传感器控制系统(力矩传感器(Torque sensor),也称为扭矩传感器或转矩传感器),它可以去检测人力的输出力矩,然后调用电力给电机输出力矩来辅助人力,衡量一套动力辅助系统是否足够优秀的标准就是“电力的输出力矩波形是否完美接近人力输出的力矩波形”,然后两个波形的相位尽可能保持一致。人力输出大,电力输出相应提高,人力输出减小,电力输出也相应减少,电力总是按照一定比例随人力的变化而线性的变化,这样才能在骑行时达到最佳的动力辅助,同时最大化的利用好人力与电力,让人骑行变轻松,同时不浪费电力。

一种力矩传感器(Torque sensor)示意图

一种力矩传感器(Torque sensor)示意图

因此,如何提高力矩传感器的检测精度,提高控制系统的反应速度,让电力输出的力矩更线性一直是研发“Power Assist System动力辅助系统”的核心,目前顶级的系统除了使用力矩传感器,还会配合使用速度传感器以及踏频传感器,因此在数学模型以及算法上也就更为复杂。目前高水准的力矩传感器(Torque sensor)技术、相应的多传感器数学模型以及算法主要掌握在日本及德国的企业手中,直到最近两年,国内的八方BAFANG以及轻客TSINOVA才研发出同样水准的技术,并均已通过欧洲的EN15194、EN300220标准,可以在欧洲市场与BOSCH等公司同台竞技,其中轻客TSINOVA还与松下(Panasonic)成为战略合作伙伴,联合推动电动助力自行车在中国市场的发展。

博世BOSCH中置 Power Assist System动力辅助系统内部结构

博世BOSCH中置 Power Assist System动力辅助系统内部结构

“Power Assist System动力辅助系统”除了力矩传感器外,还需要拥有高性能的电机系统以及高效能的电池系统。目前优秀的电动助力自行车均使用“无刷有齿直流高速电机”并使用FOC正弦波控制器,因为电机的转速越高,电机的体积和重量就可以做得越小,并且电机输出效率也就更高。现在中国普遍流行的电动自行车使用的是低速电机,也就是常见的那种直径比较大,但比较扁的电机,而高速电机一般直径比较小,因此显得比较厚。电动助力自行车的电机安装位置主要分为两种,一种是中置,也就是安装在自行车的五通中轴位置,另外一种则是安装在自行车的轮毂中。90年代初电动助力自行车诞生时,雅马哈(YAMAHA)使用了铅酸电池,但很快就改进使用镍镉电池,而近年来随着锂电池技术的发展,目前中高端的电动助力自行车已经基本都是采用锂电池技术。

轻客 TP01

在上海展上拍到的轻客TSINOVA TP01,使用ABS碟刹、后方盲区提醒等汽车技术

另外,近年来随着技术发展,为了进一步提高电动助力自行车的使用体验以及安全性可靠性,已经有越来越多的汽车技术、电子信息技术被应用到电动助力自行车领域,其中比较有代表性的就是轻客TSINOVA在技术上的探索与开发,如后方盲区提醒、ABS碟刹、正时皮带传动、CAN总线等技术。

(如需转载,请注明出处并保留图片水印。)

上一篇:3T收购德国超轻自行车碳纤零件品牌THM

下一篇:返回列表

大家都说

您需要登录后才可以回复登录 |注册

您还可以输入 200
  • 热门评论
  • vika.cn 2016-06-08 23:16

    BH Emotion的 EVO Snow是前后双驱(前250W后350W),当然贵了,而且BH一直都是以内藏式电池车架为特色,所以相对博世系列产品性价比也算是可以接受。踏频传感器优化已经相对完善,相对来说踏频传感器所提供的助力才是均一稳定的,不管你踩踏力度大小只要很小的位移他都会激发电机助力,所以上坡时只要脚蹬还在转动就一直会有助力,并不会减少,下坡你只要不蹬,也就不会有助力

      查看回复 (12)

      +1

      0
      回复
      举报
      • vika.cn 2016-06-08 23:18

        踏频传感器激发马达是靠牙盘的转动,跟踩踏频率无关,你踩踏再频繁,马达的输出都是恒定的

          +1

          0
          回复
          举报
        • vika.cn
          回复 vika.cn
          2016-06-08 23:23

          相对于踏频技术,我更感兴趣的是怎样让tp02那么小的电池体积达到19.2Ah的容量,特别是现在欧洲市场都是36V250W甚至350W电机的情况下

            +1

            0
            回复
            举报
          • vika.cn
            回复 vika.cn
            2016-06-08 23:27

            最后向辛勤普及电动助力的友军致敬,要改变大多数人对电动助力的看法需要很漫长的时间,欧洲那边大众也才刚刚认识到ebike和pedalec的区别,接受这个新产品。国内推广更是举步维艰。加油!

              +1

              1
              回复
              举报
            • 加载更多
          • 五月的风格 2016-06-08 18:50

            最后一图是云马吧,这有陀螺仪,上坡会加大助力,并不会上坡就降低输出犯这么低级的错误。

              查看回复 (2)

              +1

              0
              回复
              举报
              • BEPOWERFUL 2016-06-10 02:25

                别逗比了,世界上哪来的陀螺仪加大助力这一说。都是云马那个骗子团队编出来的。不信去试试云马就知道上坡有没有助力。

                  +1

                  0
                  回复
                  举报
                • BEPOWERFUL 2016-06-10 02:36

                  如果拿陀螺仪来测坡度,那只要有个石子一颠车不就会识别倾斜然后猛加力吗?这是何等的荒谬。

                    +1

                    0
                    回复
                    举报
                • 全部
                • xhgq 2020-10-30 13:12

                  国内的问题,在于行业性的不思进取

                    +1

                    0
                    回复
                    举报
                  • 粉条66 2016-06-12 13:35

                    确实是一种趋势,是一种潮流,但是我不太看好因为他本身失去了骑行的乐趣虽然现在各式各样的大家没有见过的也挺多 jinlaiba.com/archives/5945.html

                      +1

                      0
                      回复
                      举报
                    • BEPOWERFUL 2016-06-10 02:35

                      国内的力矩系统离博世和雅马哈还是有很大距离的。不管是八方还是轻客都有很长的路要走。

                        +1

                        0
                        回复
                        举报
                      • 单车少年去流浪 2016-06-07 17:16

                        这样就失去了骑行本身的乐趣

                          +1

                          1
                          回复
                          举报
                        • 以酒自戕⑤ 2016-06-07 16:20

                          老货,不过配图和举的栗子升级了

                            +1

                            0
                            回复
                            举报
                          举报成功,管理员会尽快核实及处理
                          安全提示

                          根据《网络安全法》规定,账号需要绑定手机号才可以使

                          用评论、发帖、打赏。

                          请及时绑定,以保证产品功能顺畅使用。