自行車輪轂馬達型錄規格說明 ( III )

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上期於輪轂馬達的基本規格當中,並未介紹到最後一項"輪徑"的影響,本文將繼續探討解釋之。附上台灣製造的輪轂馬達規格型錄檔案連結,請參考:

輪轂馬達型錄

由於基礎規格表中僅標示了輪徑需大於20吋(")以上,主要是受到時速(km/h)及馬達高效率區間的影響;由下列表格計算可知,當目標時速越高時,馬達轉速(RPM)也需要越高之外,還可以發現當輪徑越大時,相對較低的轉速即可達到所需時速結果。也就是當自行車採用較小輪徑時,馬達旋轉的速度需要增快,才能達到目標時速;而採用越大的輪徑時,馬達就不需要高速運轉。由此可知,當期望單一馬達規格適用於不同輪徑條件下,僅需將馬達的轉速大幅提高即可。

轉速、時速及輪徑的關聯

轉速、時速及輪徑的關聯

然而在實務面上,馬達還有個高效率範圍的困擾,以下圖中的實際例子來看,若希望這顆馬達維持能量轉換效率80%以上,代表適合的馬達工作轉速僅落在300~370RPM之間。這說明了對於馬達轉速及轉矩的調教,是有明確的侷限性,當工作轉速暨轉矩與原設計目標差異太大時,將使得馬達工作於低效率區間,造成能源的浪費。因此最優解是針對不同輪徑來個別客製化,次之則是確認限制使用範圍,最差就是插上電能動就好。

馬達效率與轉速關係圖

馬達效率與轉速關係圖

再來就是一些比較詳細的規格說明,主要是對應自行車所需的項目,包括了安裝位置、顏色、重量、煞車、最大外徑、安裝寬度、出線位置、出線長度、幅條規格、飛輪,都是為了配合車款、車型、車架尺寸、外觀造型所定義的說明。但自行車特色化的比例相當高,因此在此類的規格中,往往可提供客製化處理,以配合自行車美觀優化;也由於高度客製化的選項,是需要一項項與客戶核對,並配合後續的尺寸圖做確認,才不會有無法安裝的情況產生。而在表格中有直接描述的,如黑色、碟煞、右側出線這類,代表目前標準品的樣式,若無特殊客製化需求,則可選購標準品即可。

輪轂馬達進階規格表

輪轂馬達進階規格表

進階規格表當中的噪音、工作溫度、防水等級、認證這幾項,是沿用馬達經常性標示的規格說明。其中認證是指安全規範的部分,為一項針對電器產品的防漏電保護的檢測措施,會分別執行高壓漏電測試及高壓線圈絕緣測試兩種,以確認不幸遇到異常高壓的狀況時,相關電器產品也不會因此對人體造成傷害危險。

再來就是安裝尺寸的標示,此處除了最基本的叉寬(OLD)的安裝尺寸之外,往往還需要注意碟煞、鼓煞等剎車固定結構,編輪所需的幅調孔位置及數量,若是後輪則還有個變速飛輪的安裝空間配置等等眾多的變化,都需要與自行車架相配合,因此需要提供完整的正式圖面,以利自行車廠規劃設計。

輪轂馬達重要尺寸標示

輪轂馬達重要尺寸標示

過往的配合模式,大多是馬達尺寸已確定,自行車廠需針對馬達外觀尺寸去修改自行車架的設定,才能順利安裝輪轂馬達。然而台灣製的則是因為加工靈活度較高,具有客製化的能力,因此在某些尺寸的調動上,可以反過來藉由馬達的變更,增加自行車外觀設計的靈活度,使得車型更加美觀。

附上台灣製造的輪轂馬達規格型錄檔案連結,請參考:

輪轂馬達型錄


重點整理:

針對使用規格客製化設計,才會是最優解。


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