之所以稱為狂想曲,是因為這概念目前僅存在筆者腦海之中,未來筆者有可能會做出來,但也有機率,石沉大海。

在電動輔助自行車當中,雙馬達其實都已經有產品了,之前筆者亦配合穩正企業做過一台中置馬達搭配前輪轂馬達的樣車。然而市面上的雙馬達系統的配置,皆是使用兩顆相同規格的馬達,使用兩組驅動器,配合兩顆電池,如下圖所示,因此騎乘者僅會的到一個雙倍馬力的電動輔助自行車,除此之外毫無差異。這種利用兩顆500W馬達結合以達到1000W馬力的倍增效果,其實對筆者而言實在太浪費了,僅需要安裝單顆1000W馬達即可輕鬆達到目的。


電動輔助自行車狂想曲:雙馬達

雙馬達電動輔助自行車


然而無論是安裝兩顆相同規格的馬達,或是改為單顆大馬力的馬達,仍無法達到高效率的使用情境,這才導致雙馬達或是大馬力的電動輔助自行車,仍需要搭配雙份或是更大的電池容量,才能有效維持續航力。主要是因為馬達的效率並非是固定值,而是會隨著負載變化,產生明顯的差異。一顆號稱高效率的馬達,往往是指輕載高速運用時,能維持在高效率區,但在爬坡時仍然十分耗電,就是因為爬坡時的負載較重,馬達會操作於高轉矩低轉速的工作狀態,此時可以參考下圖所示,馬達會進入重負載的低效率區。總得來說,雙電機或是大馬力的電動輔助自行車,就類似的買了一台大貨車,雖然開起來很有力,但車體重且油耗兇,有一好無兩好。


電動輔助自行車狂想曲:雙馬達

馬達轉矩-效率曲線圖


而筆者心目中的雙動力系統,其實比較像油電混合車(HEV)的概念,利用兩種動力源的適用場合進行調配,市區內低速運行時以馬達動力為主,高速巡航則使用引擎動力,使兩種動力源都操作在高效率區間,達到最佳行駛效益。因此筆者想安裝的馬達,一顆是用來起步加速、低速載重及爬坡等運用,另一顆就是高速輕載運行。

當電動輔助自行車搭載的是兩顆規格不同的馬達時,其效率表現就產生了差異,以下圖為例,會產生兩個高效率區,此時若控制調校的運用成熟,針對不同騎乘情境,善用不同的馬達特性,大幅度的拉高整體騎乘時的馬達使用真實效率,則不僅可以得到起步、爬坡有力,總騎乘續航力還能提升的實質效果。


電動輔助自行車狂想曲:雙馬達

不同規格馬達特性表現


要達到筆者心目中的效果,其實最重要的是電控調校技術,如何了解目前車行狀態,適當的決定馬達如何運行,以達到最佳騎乘效果。這個問題,筆者有實際詢問過國內的電控廠商,基本上是很難調適的,畢竟每個人的騎乘習慣也不太一樣;但還真的要感謝科技的進步,廠商提到現今可以藉由AI演算進行學習,要完成的可行性就大幅的提高,也能讓騎乘者得到一台專屬個人的電動輔助自行車。但是否有機會產生這樣的產品,筆者也無法打包票,畢竟這目前僅是狂想,也僅進行了初步的技術討論,實際執行上往往還有其他挑戰要克服。

重點整理:
理解細節,才能創新。




馬達技術傳承計畫
想要馬達的技術嗎?想要的話可以全部給你,去找吧!
我把所有的知識都放在那裡了。
這對Bosch來說,應該10幾年前的老梗

當年在汽車上,前軸油車,後軸電車
雙馬達跟單馬達會有抓地力的差別,類似4輪傳動的效果,確實以相同扭力來看是浪費的

我覺得可以設計成輔助雙馬達,一般情況趨近於後輪驅動,

下雨 濕地或者偵測打滑自動調整扭力比例,這個其實不難,幾個檢測器跟設定就能解決,遇到超級陡坡也能支援全開到1000w

我認為電輔車會真正用到1000w的情況很少,多少被電池容量限制,所以500w+500w,馬達重量不高的話,實質上也是有點作用

這500+500並不能單單看成1000w,不過我認為這用在越野登山車會比較合適,順便跟避震自動調整一起運算,增加的重量比較少,而且登山車對重量也比較不敏感
寡有3粒莫打, 997x1+895x2,正在開發
地球村首創,孤狗搜 multi wheels all terrain bike,都只見2輪肥胎


烏都禾黑
備胎只在低速時有需要才落地驅動
御劍梧
XD 有刷馬達,其實體積可以縮更小嚕,會更輕便
電輔自行車(Pedelec), 主要的用途為何?

要裝幾個馬達都隨意, 就看你想要這輛車要達成何種功能..

三月的台灣自行車展剛過.
試騎區有1000W電機的類摩托自行車
整個暴衝, 一檔就爆衝, 這絕對有力, 裝胖胖胎跑沙灘應該很好玩

但日常騎行?
續航力?
要裝多大電池?
費用?
防水能力?
整車重量?


只要預算夠, 自行車都能發射上太空....


上個世紀1998,我曾幫 Tranz X 電動滑板車改行星齒輪二段自動變速原型車
圖是我自畫的引擎滑板車,自動變速行星齒輪差不多;centrifugal才對!


這右邊是1/8 引擎車上的二段自動變速
雙馬達的自行車會賣多少錢?
我猜大概要六萬塊以上
這種價格
應該很難被市場接受
MING賢
如果能做出很棒的產品,價格應該不是問題,10萬以上的自行車對其他族群來說也很難被接受
御劍梧
若是我賣的話,應該是一萬五到兩萬之間吧 XD 但車廠應該是越貴越好賣
電動輔助自行車,其實覺得這種產品真沒必要,電動車就電動車,自行車就自行車,加一個電動自行車但車速不能超過25KM,這樣速度需要討論到那麼多嗎?還是規定來讓大家違規的車種,全部歸電動車一起加車牌,自行車就全人工動力,想要里程速度跟電動車就好了,看過用的其實都是用電在跑,沒甚麼人會踩
烏都禾黑
有電輔車肉腳才願騎車郊遊,我3個月來週末騎電輔車瘦了6kg
cinnamon coffee
電輔車,你沒踩踏是不會往前跑的
古早時期的洗衣機,有一個洗衣馬達+一個脫水馬達,完美的將洗衣,脫水行程給包辦了。較新的洗衣機,只要一顆馬達,也是包辦了 洗衣+脫水 的行程,所以 2 個馬達的洗衣機就被時代給淘汰了。

電輔自行車也一樣,遇到山區的陡升坡爬得很吃力時,就會想到如果 前後輪都有電動馬達,雙輪驅動,真的不要太完美,一定可以輕鬆爬坡媲美4驅車,但是爬過了這個陡升坡又如何? 就像 汽車的 4輪驅動車,除非是做特殊用途,如 悍馬 軍事用途,達卡越野比賽,否則誰會每天開這種車在市區上班工作? 又誰會騎著 2 輪驅動的電輔車,又大又笨重的在一般自行車道上騎車呢?

在自行車的前後輪都裝上電動馬達只是一件簡單的事情,但是安裝上之後又能代表什麼?只能自己做好玩的,興致過後就沒有再用了,畢竟那不是一個常態性的東西,也沒有多少市場,願意買單的人更少。

但如果以遊戲的心態來做這件事情,也是蠻好玩的。前後輪驅動,有不同的工作曲線,做不同的設定,只要控制軟體寫得好,一顆電池+2 個馬達就能 開發全地形電輔車,適用所有 擁有一顆年輕好動靈魂的騎乘者。如果在原有車架上再增加 1 顆或 2顆 輪子,變成 3 輪驅動或是 4 輪驅動,那麼更能包辦輕度旅遊的露營裝備,不是更理想。

自行車如果作為運動工具,沒有輪子或是現有的 2 顆輪子就可以了,如果作為移動工具,或許就能天馬行空的有更多發揮的空間。
御劍梧
沒錯,我跟電控廠商的協議,就是拿自行車當測試載具,但真正的目標是AGV那類的工業應用當中,放在自行車上,我也覺得大材小用
電動馬達這項產品存在的歷史已經超過 200 年以上,工作原理與動作方式早就沒有什麼祕密與特殊規格,目前唯一的差別只是在於高磁性的材料加入,讓電動馬達的轉速可以更高扭力更大來達到應用上的需求。在這種電動馬達沒有祕密,特殊規格的條件下,要想靠電動馬達本身獲利,真的有些困難。

但是最近產業界上有個新創產品 就是人行機械人產業,如特斯拉的 人型機械人,如果能順利走入家庭中做服務,那麼電動馬達的運用就會達到一個空前的地步。原本地球上所有的動物運動模式都是靠肌肉轉化成機械動能,但是這種類似油壓控制的方式,以目前科技能力而言,電腦驅動油壓裝置,無法做到類似動物的運動模式。所以開發廠商只好更換另一種動能方式--電動馬達,利用電腦數值控制,讓電動馬達可以做到類似完美的動物機械運動模式,就演變成目前我們在產業界看到的產業機械人或是 特斯拉 的人形機械人。



自行車電輔車的馬達,這項技術已經成熟很久了,控制方式也很簡單,也沒麼特殊的進化,演變成廠商只能在低價衝數量,量產。反而在工業控制的方面還有很多的進步空間,步進馬達,伺服機馬達,,,等的工業上運用,成長空間更大,如果油壓動力機控制短期無法做到電腦精密數值控制,那麼電動馬達應該還有一段高度成長期。
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