دوچرخه برقی چیست و چگونه کار می کند؟

 

دوچرخه برقی همانطور که از نامش پیداست ترکیب یک دوچرخه عادی به اضافه بخش برقی شامل موتور، باتری است. دوچرخه‌های برقی از نظر ظاهری با دوچرخه‌های معمولی تفاوت زیادی ندارد اما به دلیل وجود موتور برقی قابلیت‌های بیشتری نسبت به یک دوچرخه عادی ارائه می‌کنند. یک دوچرخه برقی علاوه بر اینکه تمامی قابلیت‌های یک دوچرخه عادی را دارد، امکان حرکت با استفاده از قدرت موتور برقی بدون نیاز به پدال زدن نیز به آن اضافه شده است. این موضوع سبب می‌شود که دوچرخه برقی به وسیله‌ای کاربردی‌تر از یک دوچرخه عادی تبدیل شود زیرا به شما این امکان را می‌دهد که در زمانی که توان یا علاقه به پدال زدن ندارید از قدرت موتور الکتریکی استفاده نموده و به مقصد برسید.

دوچرخه‌سواری از قدیم در میان ایرانیان رایج بوده اما دوچرخه برقی، چند سالی است که جایگاهش را در بازار ایران پیدا کرده است. اضافه شدن قابلیت حرکت با استفاده از موتور الکتریکی دوچرخه برقی را به وسیله‌ای جذاب برای طی کردن مسیر خانه تا محل کار تبدیل کرده است که نیازی به منتظر ماندن در ترافیک، گشتن دنبال جای پارک و همینطور هزینه بیمه، طرح ترافیک و بنزین ندارد. به علاوه می‌توانید از دوچرخه برقی به عنوان یک وسیله‌ی ورزشی استفاده کنید تا زمانی را که هر روز در ترافیک هدر می‌دهید به بهبود وضعیت جسمانی خود اختصاص دهید. در ضمن می‌توانید با دوچرخه برقی خود به محل‌های تفریحی مانند دریاچه چیتگر، پارک جنگلی سرخه حصار و جنگل‌های شمال بروید و از دوچرخه سواری در طبیعت لذت ببرید.

با توجه به استقبال بازار ایران از دوچرخه‌های برقی، در این مقاله از مجله ایویتک  سعی داریم تا در رابطه با عملکرد دوچرخه برقی و همینطور فروشگاه‌های معتبر خرید دوچرخه برقی در ایران صحبت کنیم.

دوچرخه برقی چیست؟

دوچرخه برقی یا همان ebike، نوعی دوچرخه الکترونیکی است که اگرچه از نظر ظاهری فرق زیادی با دوچرخه ساده ندارد اما قدرت الکتریکی این دوچرخه ها باعث می شود تا شما هم انرژی کمتری را برای این فعالیت صرف کنید هم سرعت و راحتی بیشتری را تجربه کنید. بنابراین سیستم برقی شامل موتور، باتری و قطعات الکترونیکی به آن افزوده شده است. استفاده از این نوع وسیله بسیار راحت‌تر از نوع ساده قدیمی آن است زیرا دوچرخه برقی علاوه بر اینکه یک دوچرخه عادی کامل است امکان این را دارد که با استفاده از دسته گاز به صورت تمام برقی (شبیه موتور سیکلت) و یا به صورت ترکیب برق و پدال که در اصطلاح هیبریدی نامیده می‌شود نیز کار کند. در حالت تمام برقی، دوچرخه بدون پدال زدن و تنها با استفاده از موتور الکتریکی حرکت می‌کند. این حالت زمانی استفاده می‌شود که شما دوست ندارید پدال بزنید و هدف از دوچرخه سواری تنها رسیدن به مقصد است. در حالت هیبریدی برقی بودن به پدال زدن کمک می‌کند. یعنی اگر دوست داشته باشید با دوچرخه رفت و آمد کنید اما پدال زدن در مسیرهای طولانی یا سر بالایی برایتان سخت باشد؛ یک دوچرخه برقی می‌تواند کار را برایتان آسان‌تر کند. در این حالت بخشی از انرژی توسط موتور الکتریکی تامین شده و بخش دیگر توسط شما و با پدال زدن تامین می‌گردد. این حالت برای زمانی ایده‌آل است که شما دوست دارید دوچرخه سواری کنید ولی آمادگی جسمی کافی برای پدال زدن کل مسیر را ندارید.همچنین یکی از مزیت های دوچرخه برقی این است که امکان دوچرخه سواری را برای سالمندان و  افراد کم توان فراهم می کند.

 

بیشتر بخوانید: تفاوت دوچرخه برقی و موتور برقی چیست ؟

 

اجزای دوچرخه برقی

دوچرخه های برقی  به دلیل داشتن موتورو و قطعات الکترونیکی قسمت های بیشتری نسبت به دوچرخه های معمولی دارند که ئدرذ ادامه این مطلب هر کدام از اجزای این دوچرخه ها را برای شما بیشتر توضیح خواهیم داد.

موتور الکتریکی

موتور الکتریکی در دوچرخه برقی، قلب دستگاه است که نیروی محرکه مورد نیاز برای حرکت دوچرخه را فراهم می‌کند. این موتورها عموماً در دو نوع هاب موتور و موتور میانی ارائه می‌شوند. هاب موتور در چرخ جلو یا عقب نصب می‌شود و قدرت را مستقیماً به چرخ منتقل می‌کند، در حالی که موتور میانی در نزدیکی پدال قرار می‌گیرد و نیرویی موثرتر ایجاد می‌کند. نوع موتور، توان و بازدهی آن بر سرعت و قدرت دوچرخه تاثیرگذار است. انتخاب موتور مناسب می‌تواند بر اساس نوع استفاده (شهری یا کوهستانی) انجام شود.

باتری

باتری منبع انرژی دوچرخه برقی است و به موتور نیرو می‌دهد. باتری‌های لیتیوم-یون به دلیل سبک بودن و طول عمر بالا، بیشتر استفاده می‌شوند. ظرفیت باتری (بر حسب وات ساعت) مستقیماً روی مسافتی که با یک بار شارژ طی می‌شود، تاثیر دارد. هرچه ظرفیت بیشتر باشد، برد دوچرخه نیز افزایش می‌یابد. باتری‌ها معمولاً قابل شارژ هستند و به آسانی از دوچرخه جدا می‌شوند. انتخاب باتری مناسب می‌تواند بر اساس مسافت‌های روزانه، نیاز به شارژ مکرر و سبک زندگی کاربر انجام شود.

سیستم کنترل

سیستم کنترل یا کنترلر، مغز دوچرخه برقی است که ارتباط بین باتری و موتور را تنظیم می‌کند. این سیستم جریان و ولتاژ را مدیریت کرده و عملکرد موتور را کنترل می‌کند. کنترلرها اغلب دارای تنظیمات مختلفی هستند که به کاربر امکان تغییر در سرعت و قدرت خروجی را می‌دهند. برخی از کنترلرها دارای ویژگی‌های پیشرفته‌تری مانند کنترل خودکار انرژی و تشخیص مشکلات فنی هستند. این بخش به کاربران کمک می‌کند تا دوچرخه را در شرایط مختلف با کارایی بهینه‌تری استفاده کنند.

نمایشگر

نمایشگر در دوچرخه برقی، اطلاعات مهمی مانند میزان باتری، سرعت، مسافت طی شده و وضعیت سیستم را نشان می‌دهد. این نمایشگرها معمولاً روی دسته قرار دارند و به راحتی قابل مشاهده هستند. برخی مدل‌ها ویژگی‌های پیشرفته‌ای مانند GPS، نشانگر وضعیت پدال کمک‌کننده (Pedal Assist) و هشدارهای نگهداری را نیز ارائه می‌دهند. نمایشگرها به کاربران کمک می‌کنند تا عملکرد و وضعیت دوچرخه را در هر لحظه بررسی کرده و کنترل بیشتری بر سواری خود داشته باشند.

سنسورها

سنسورها یکی از اجزای مهم در دوچرخه‌های برقی هستند که کمک می‌کنند تا تجربه‌ی سواری کاربر بهینه‌تر و لذت‌بخش‌تر شود. دو نوع سنسور اصلی در دوچرخه‌های برقی وجود دارد: سنسور گشتاور و سنسور سرعت. سنسور گشتاور با توجه به میزان فشار پدال، به موتور فرمان می‌دهد که نیروی بیشتری تولید کند، در حالی که سنسور سرعت بیشتر روی ثبات سرعت تمرکز دارد. وجود سنسورها باعث می‌شود دوچرخه بتواند به صورت هوشمندانه‌تری نیروی الکتریکی را توزیع کرده و تجربه سواری طبیعی‌تر و راحت‌تری فراهم کند.

سیستم ترمز

دوچرخه‌های برقی به دلیل وزن بیشتر و سرعت بالاتر نسبت به دوچرخه‌های عادی نیاز به سیستم ترمز قوی‌تری دارند. سیستم ترمزها معمولاً در دو نوع دیسکی و کاسه‌ای وجود دارند. ترمز دیسکی به دلیل عملکرد بالا و دقت بیشتر، معمولاً برای دوچرخه‌های برقی استفاده می‌شود. ترمزهای هیدرولیک نیز گزینه‌ای مناسب برای دوچرخه‌های برقی حرفه‌ای هستند. عملکرد ترمز دوچرخه  تاثیر مستقیمی بر امنیت سواری دارد، به همین دلیل انتخاب سیستم ترمز مناسب و بررسی مرتب آن‌ها ضروری است.

سیستم انتقال نیرو

سیستم انتقال نیرو شامل اجزایی مانند زنجیر، چرخ‌دنده و پدال است. این سیستم به دوچرخه‌سوار کمک می‌کند تا نیروی پای خود را به چرخ‌ها منتقل کند. در دوچرخه‌های برقی، این سیستم با موتور همکاری می‌کند تا نیروی الکتریکی و انسانی را همزمان منتقل کند. در برخی از مدل‌ها، سیستم انتقال نیرو با تنظیمات مختلف و تعداد چرخ‌دنده‌های متفاوت ارائه می‌شود. این امکان به دوچرخه‌سواران اجازه می‌دهد تا در شرایط مختلف از انتقال نیرو بهینه استفاده کنند.

بدنه و چهارچوب

بدنه و چارچوب دوچرخه برقی معمولاً از موادی مانند آلومینیوم، فولاد یا فیبر کربن ساخته می‌شوند. بدنه‌ و فریم دوچرخه باید علاوه بر سبک بودن، مقاوم و بادوام نیز باشد تا بتواند وزن اضافی موتور و باتری را تحمل کند. طراحی بدنه و شکل چارچوب به پایداری و تعادل دوچرخه کمک می‌کند. در برخی از دوچرخه‌های برقی پیشرفته، بدنه‌ها به گونه‌ای طراحی می‌شوند که جایگاهی مناسب برای قرارگیری باتری داشته باشند و از آسیب‌های احتمالی جلوگیری کنند.

چرخ ها

چرخ‌های دوچرخه برقی به دلیل وزن و سرعت بیشتر، نیاز به دوام و استحکام بیشتری دارند. معمولاً از چرخ‌هایی با عرض بیشتر و دیواره‌های مقاوم‌تر استفاده می‌شود تا بتوانند فشار بالاتر را تحمل کنند. لاستیک‌ها نیز در این دوچرخه‌ها معمولاً دارای آج‌های عمیق‌تر و خاصی هستند که بتوانند بر روی سطوح مختلف عملکرد خوبی داشته باشند. انتخاب چرخ‌ها و لاستیک‌های مناسب باعث می‌شود تا دوچرخه‌سوار بتواند در شرایط مختلف از جمله جاده‌های شهری و مسیرهای ناهموار سواری راحت‌تری داشته باشد.

قابلیت‌های حرکتی و ظرفیت حمل دوچرخه برقی

سرعت و مسافت قابل پیمایش مهم‌ترین پارامترهای تعیین کننده در قابلیت‌های حرکتی دوچرخه هستند. به صورت کلی دوچرخه‌های برقی دارای حداکثر سرعت 20 تا 60 کیلومتر بر ساعت در مدل‌های مختلف هستند. به علاوه، دوچرخه‌های برقی می‌توانند تا 40 کیلومتر را بدون شارژ مجدد طی نمایند.همچنین میانگین سرعت دوچرخه ها بر اساس انواع آن ها متفاوت است اما اکثر دوچرخه های برقی وزن 100 تا 130 کیلوگرم را حمل می کنند که این میزان شامل وزن دوچرخه سوار و وسایل و لوازم جانبی فرد است.

روش استفاده از دوچرخه برقی

سوال مهم بعدی که باید به آن پاسخ داده شود این است که اصلا چگونه باید از دوچرخه برقی استفاده کرد. دوچرخه برقی مانند همان دوچرخه ساده است که از قدیم با آن و نحوه استفاده از آن آشنا بوده‌اید با این تفاوت که به ساختار این وسیله یک موتور برای کمک به افزایش سرعت و سهولت در رانندگی اضافه شده است.

دوچرخه برقی معمولا دارای سه حالت اصلی حرکتی است. حالت تمام مکانیکی که در آن بخش برقی دوچرخه خاموش بوده و دوچرخه تماماً مانند یک دوچرخه عادی حرکت می‌کند. حالت دوم حرکت دوچرخه برقی حالت تمام برقی است. در این حالت شما با استفاده از دسته گاز و با نیروی موتور الکتریکی حرکت می‌کنید و هیچ نیازی به پدال زدن ندارید. در نهایت، حالت هیبریدی دوچرخه برقی به این صورت عمل می‌کند که شما بخشی از انرژی مورد نیاز را از طریق پدال زدن تامین کرده و مابقی انرژی توسط موتور الکتریکی تامین می‌شود. در این حالت موتور الکتریکی به حرکت شما کمک می‌کند. میزان کمک موتور الکتریکی به شما هم قابل تنظیم است.

نحوه عملکرد دوچرخه برقی

دوچرخه موتوری از اجزایی همچون موتور، باتری، کنترل کننده موتور، نمایشگر، اهرم گاز، سنسور کمک پدال و چراغ‌های جلو و عقب تشکیل شده است. اگر بخواهیم ساده‌تر بگوییم، این وسیله همان دوچرخه ساده است که به آن باتری، موتور و سایر قطعات الکترونیکی اضافه کرده‌اند.

دوچرخه برقی برای تامین انرژی مورد نیاز یک باتری عموماً از جنس لیتیوم-یون دارد که در بیشتر مدل‌ها و انواع، خارج از فریم (یا تنه دوچرخه) قرار می‌گیرد. باتری دوچرخه که با شارژر مخصوص شارژ می‌شود  قابل جدا شدن از بدنه دوچرخه است تا بتوان باتری را از دوچرخه جدا کرده و در منزل یا محل کار شارژ کرد. اما در برخی از مدل‌ها هم باتری در خود فریم قرار دارد و به محض تمام شدن برای شارژ مجدد، باید خود دوچرخه را به برق متصل کرد.

در دوچرخه‌های برقی تعدادی سنسور وجود دارد که وقتی رکاب می‌زنید، میزان نیروی وارد شده توسط شما بر پدال را خوانده و متناسب با آن قدرت موتور را تنظیم می‌کند. در این حالت، موتور دوچرخه به حرکت شما کمک می‌کند که حسی شبیه هول داده شدن به شما می‌دهد. این وسیله همچنین یک کنترل‌گر دارد که شما براساس آن می‌توانید میزان کمکی که هنگام رانندگی نیاز دارید را تعیین نمایید.

موتور برقی دوچرخه وظیفه تولید نیرو حرکتی را بر عهده دارد. این موتورها که عموما از موتور جریان مستقیم بدون جاروبک (BLDC) است می تواند داخل چرخ جلو، عقب یا در میانه دوچرخه قرار گیرد. برای اطلاع بیشتر از عملکرد موتور دوچرخه می‌توانید به مقاله زیر مراجعه کنید:

همچنین در این وسیله یک نمایشگر وجود دارد که اطلاعات سفر از جمله سرعت، مقدار شارژ باتری، توان خروجی موتور، مسافت پیموده شده، زمان دوچرخه سواری را در اختیار دوچرخه سوار قرار می‌دهد. به علاوه، از طریق صفحه نمایش تنظیمات دوچرخه برقی مانند مقدار کمک سیستم پدال، کروز کنترل، وضعیت چراغ‌ها و… نیز کنترل می‌گردد.

بیشتر بخوانید: راهنمای خرید دوچرخه زنانه 

انواع دوچرخه‌های برقی

دوچرخه‌های برقی همانند دوچرخه‌های عادی در شکل‌ها و سایزهای مختلفی تولید می‌شوند تا پاسخگوی نیازهای مختلف دوچرخه سواران باشند. در بخش برقی دوچرخه نیز موارد مختلفی مانند قدرت موتور، ظرفیت باتری و همینطور نوع صفحه نمایش قابل انتخاب هستند تا در محصول نهایی بیشترین تطابق را با نیاز مصرف کننده داشته باشد. برای همین است که دوچرخه‌های برقی را می‌تواند در انواع مختلف شهری، کوهستان، جاده، فت بایک (لاستیک پهن) یا تاشو خریداری کنید. در هر یک از دسته‌ها نیز امکان خریداری محصول با قدرت موتور و باتری مختلف موجود است. مهم‌ترین نکته در انتخاب یک دوچرخه برقی باید به آن توجه شود این است که دوچرخه باید تماماً متناسب با نیاز شما باشد و البته این که سایز دوچرخه مناسب خود را به درستی انتخاب کنید، تا بتوانید بیشترین استفاده را از آن ببرید.

در کنار انتخاب نوع دوچرخه برقی باید به محل قرار گیری موتور دوچرخه را در نظر گرفت، محل قرار گیری موتور دوچرخه فاکتور مهمی در تعیین قدرت وقیمت دوچرخه محسوب می شود در ادامه به معرفی و بررسی محل قرار گیری چند مدل از دوچرخه های برقی می پردازیم:

موتور جلو

در این مدل از دوچرخه برقی موتور آن در قسمت جلویی و روی چرخ قرار می گیرد و مزیت این نوع دوچرخه این است که موتور به دلیل متصل شدن به چرخ با زنجیرهای محرک دوچرخه درگیر نمی شود. همچنین تنظیم چرخ دنده ها بر اساس سبک دوچرخه سوار فرد امکان پذیر است. اما به دلیل قرار گرفتن موتور در قسمت جلو وزن این قسمت دوچرخه از قسمت عقب آن سنگین تر شود در نهایت حفظ تعادل کمی مشکل خواهد بود.به علاوه  در هنگام دوچرخه سواری  در مسیرهای شیب دار  و در صورت نداشتن تعادل امکان لیزخوردن چرخ قسمت جلو دوچرخه وجود دارد.

 موتور میانی

موتور این مدل از دوچرخه برقی همانطور که از نامش پیدا است در قسمت میانی قرار دارد و تعادل بیشتر را  برای دوچرخه سوار در هنگام حرکت فراهم می کند اما در این مدل زنجیر چرخ ممکن است زودتر فرسوده شود.در نهایت این مدل از دوچرخه قیمت بیشتری  هم از مدل قبلی دارد.

موتور عقب

در این مدل موتور در قسمت عقب دوچرخه الکتریکی قرار گرفته است. این دوچرخه ها  به دلیل قرار گیری در قسمت عقبی دوچرخه زنجیر چرخ ها را درگیر می کند.  جدا سازی چرخ عقب مشکل است ، تعویض آن با یک چرخ معمولی ممکن نیست و نیاز به چرخ مخصوص برای این دوچرخه خواهید داشت. به دلیل قرار گیری موتور در قسمت عقب حفظ تعادل در این مدل چالش برانگیز است.همچنین قیمت این دوچرخه با دوچرخه های برقی موتور جلو  تقریبا برابر است.

دوچرخه برقی کجا استفاده می‌شود؟

اگرچه دوچرخه برقی می‌تواند کاربردهای متنوعی داشته باشد ولی در ایران، بیشتر خریداران دوچرخه این محصول را در یکی از سه کاربرد زیر استفاده می‌کنند:

• طی کردن مسیر روزانه خانه تا محل کار
• برای ورزش و سلامتی
• به عنوان یک وسیله تفریحی

دوچرخه برقی یک وسیله ایده‌آل برای حمل و نقل داخل شهر است. اگر در شهرهای شلوغ مانند تهران، اصفهان، تبریز، مشهد و… زندگی می‌کنید می‌دانید که رانندگی در ترافیک‌های سرسام آور و همینطور چالش همیشگی جای پارک رفت و برگشت به محل کار را به یک چالش هر روزه تبدیل می‌کند. استفاده از وسایل حمل و نقل عمومی مانند اتوبوس، تاکسی و مترو در ساعات شلوغی نیز تجربه دلپذیری نیست. حال وسیله‌ای را فرض کنید که به راحتی و با سرعت از بین ترافیک حرکت کرده و در هر محلی می‌شود آن را پارک کرد. به علاوه، دردسر هزینه‌‌های خودرو شخصی و صف‌های طولانی وسایل حمل و نقل عمومی را ندارد. همین موضوع دوچرخه برقی را به یک وسیله جذاب و کارآمد برای رفت و آمدهای روزانه تبدیل می‌کند.

 

 جمع بندی

دوچرخه های برقی و جدید تجربه بسیار خوبی را به شما برای طی کردن یک مسافت می دهند استفاده از وسیله ای که هم می تواند به سلامتی شما و هم این که به محیط زیست کمک کند می تواند یکی از بهترین گزینه ها برای خرید دوچرخه باشد. در مورد این که شما از چه فروشگاه ها و مراکزی اقدام به خرید این نوع  دوچرخه کنید می توانید به سراغ یکی از تولید کنندگان این محصولات بروید. ایویتک را می توان اولین تولید انواع دوچرخه های برقی دانست که علاوه بر تولید این مدل دوچرخه می توانید دوجرخه های معمولی خود را نیز به دوچرخه های برقی تبدیل کنید. ما در این مطلب سعی کردیم تا شما را به طور کلی با دوچرخه برقی و کاربردها و مزایای آن آشنا کرده تا بهترین انتخاب را داشته باشید.