Geared vs Gearless Hub Motor: أيهما يجب أن تختار؟

إذا كنت تختار بين أ محرك محور موجه ومحرك محوري بدون تروس (محرك مباشر). ، إليك الإجابة المختصرة: تعد المحركات المحورية الموجهة أفضل بالنسبة لمعظم الدراجين - خاصة أولئك الذين يريدون عزم دوران لتسلق التل، ووزنًا أخف، وتحركًا حرًا. تعد المحركات المحورية بدون تروس هي الاختيار الأفضل إذا كنت تعطي الأولوية للمتانة والصمت والإبحار عالي السرعة مع الحد الأدنى من الصيانة. يعتمد الاختيار الصحيح على التضاريس وأسلوب الركوب ومدى وزنك مقابل القوة الخام.

كيف يعمل كل نوع من أنواع المحركات

محرك المحور المجهز

يستخدم محرك المحور المُجهز مجموعة تروس كوكبية داخلية صغيرة بين ملفات المحرك ومحور العجلة. يدور المحرك بسرعة دوران عالية في الدقيقة (عادةً 300-500 دورة في الدقيقة داخليًا )، وخفض الترس — عادةً ما يكون موجودًا 4:1 إلى 5:1 - يضاعف عزم الدوران قبل أن يصل إلى العجلة. يتيح ذلك للمحرك أن يكون أصغر حجمًا وأخف وزنًا جسديًا بينما يستمر في إنتاج عزم دوران قوي منخفض السرعة. كما تسمح آلية القابض المدمجة للعجلة بالدوران بحرية عندما لا تكون تحت الطاقة، مما يتيح حركة حرة حقيقية.

محرك محوري بدون تروس (محرك مباشر).

لا يحتوي المحرك المحوري بدون تروس على تروس داخلية، فالغلاف الخارجي للمحرك هو محور العجلة نفسه. يتم تثبيت الجزء الثابت على المحور، ويدور الجزء الدوار (مع المغناطيس) حوله مباشرة. نظرًا لعدم وجود تخفيض في التروس، يجب لف المحرك ليتناسب مع سرعة تشغيل العجلة مباشرةً، وهو ما يتطلب أ محرك أكبر وأثقل . عادةً ما تزن محركات الدفع المباشر 5-8 رطل أكثر مقارنة بالوحدات الموجهة المماثلة، لكنها لا تحتوي على أي أجزاء تآكل ميكانيكية.

المقارنة وجهاً لوجه: مقاييس الأداء الرئيسية

عزم الدوران وتسلق التل: حيث تهيمن المحركات الموجهة

بالنسبة للركاب الذين يتعاملون بانتظام مع التلال أو يبدؤون التنقل في المناطق الحضرية، توفر المحركات المحورية المُجهزة عزم دوران منخفضًا فائقًا لكل واط . نظرًا لأن المحرك يدور بشكل أسرع داخليًا ويستخدم تقليل التروس لمضاعفة القوة، فإنه يعمل في نطاق دورة في الدقيقة أكثر كفاءة من حالة التوقف التام. يمكن للمحرك النموذجي المُجهز بقوة 500 واط أن ينتج عزم دوران مماثل لوحدة بدون تروس بقدرة 750 واط في نطاق 0-15 ميل في الساعة.

على سبيل المثال، ينتج محرك المحور Bafang G060 500W حوالي 40 نيوتن متر من عزم الدوران على عجلة القيادة ، في حين أن وحدة الدفع المباشر ذات الحجم المماثل بقدرة 500 واط قد تنتج فقط 20-25 نيوتن متر. على تلة بدرجة 10%، يكون فرق عزم الدوران ملحوظًا على الفور، حيث تحافظ المحركات المجهزة على السرعة دون التعثر بنفس السرعة.

ومع ذلك، عند صعود التلال الممتدة (15 دقيقة متواصلة)، يمكن أن ترتفع درجة حرارة المحركات المحورية المجهزة لأن أغلفةها الأصغر تحتوي على كتلة حرارية أقل. في المقابل، يعمل الغلاف الكبير المصنوع من الألومنيوم لمحرك الدفع المباشر كمشتت للحرارة، مما يجعله أكثر ملاءمة لسيناريوهات الأحمال العالية المستمرة مثل نقل البضائع أو الطرق الجبلية.

الكفاءة والمدى: يعتمد على سرعتك

لا يفوز أي من نوعي المحرك بالكفاءة في جميع المجالات، بل يعتمد ذلك على سرعة الركوب النموذجية لديك:

• أقل من 20 ميلا في الساعة: تعتبر المحركات المحورية الموجهة أكثر كفاءة. وهي تعمل بالقرب من عدد الدورات في الدقيقة الأمثل في كثير من الأحيان، مما يعني إهدار طاقة أقل كحرارة.
• أعلى من 25-28 ميلاً في الساعة: أصبحت محركات الدفع المباشر أكثر كفاءة. يمكن ضبط ملفاتها لتتناسب مع السرعة العالية، وليس هناك أي احتكاك في التروس يجب التغلب عليه.
• ميزة التحرر: يتم فصل المحركات المجهزة أثناء السكون، لذا فإن استخدام الدواسات أو السير بدون طاقة لا يكلف أي طاقة إضافية تقريبًا. تخلق مغناطيسات محرك الدفع المباشر مقاومة تقريبًا قوة سحب مكافئة 20-50 واط عندما لا تعمل بالطاقة.

الكبح المتجدد يقتصر على المحركات بدون تروس. ومن الناحية العملية، عادة ما يتعافى الريجين 5-10% من النطاق في الركوب الحضري مع توقفات متكررة - وهو أمر مفيد ولكنه لا يغير قواعد اللعبة. تطالب بعض أنظمة الدفع المباشر المتميزة مثل تلك التي تستخدمها EVELO أو Biktrix باسترداد ما يصل إلى 15% على التضاريس الجبلية.

الوزن والتعامل: اعتبار عملي

الوزن مهم، خاصة على عجلة القيادة. تؤثر الكتلة غير المعلقة (الوزن في العجلة نفسها) على جودة الركوب والتعامل والجهد المطلوب لرفع الدراجة أو المناورة بها. يضيف محرك المحور الموجه تقريبًا 3.5-5 رطل إلى العجلة. يضيف محرك الدفع المباشر 8-15 رطل .

بالنسبة للدراجات الإلكترونية القابلة للطي، أو الركاب خفيفي الوزن، أو الدراجات التي يتم حملها بشكل متكرر إلى أعلى السلالم، فإن المحركات المجهزة هي الخيار العملي دائمًا تقريبًا. بالنسبة لدراجات الشحن الإلكترونية، أو الدراجات البخارية، أو هياكل الأداء حيث يكون الوزن الزائد أقل وضوحًا، فإن سقف طاقة الدفع المباشر ومتانته يجعل الأمر يستحق العناء.

الصيانة والعمر: المحركات بدون تروس تدوم لفترة أطول

يعد هذا أحد أوضح الانتصارات لمحركات الدفع المباشر. مع عدم وجود أجزاء متحركة داخلية خارج المحامل، يمكن للمحرك بدون تروس عالي الجودة أن يدوم 10.000-20.000 ميل مع الحد الأدنى من الصيانة. المكون الرئيسي القابل للخدمة هو محمل المحور، وهو إصلاح بسيط وغير مكلف.

تستخدم المحركات المحورية المُجهزة التروس الكوكبية المصنوعة من النايلون والتي تتآكل بمرور الوقت. اعتمادًا على جودة المحرك وظروف القيادة، تحتاج هذه التروس عادةً إلى الاستبدال كل يوم 3000-10000 ميل . تستخدم المحركات عالية الجودة مثل وحدات Shimano STEPS أو Bafang تروسًا صلبة وتستمر نحو النهاية الأعلى. قد تفشل المحركات ذات الميزانية المحدودة ذات التروس المصنوعة من النايلون الناعم في وقت أقرب بكثير تحت الحمل الثقيل.

تتوفر مجموعات استبدال التروس للمحركات ذات التروس الأكثر شيوعًا والتكلفة 10 دولار - 30 دولارًا ، مما يجعل الصيانة ميسورة التكلفة إذا كنت مرتاحًا للإصلاحات الأساسية التي يمكنك القيام بها بنفسك.

الضوضاء: محرك الأقراص المباشر أكثر هدوءًا

تُنتج المحركات المحورية المُجهزة صوتًا مميزًا عالي النبرة من مجموعة التروس الكوكبية، ويُلاحظ بشكل خاص عند السرعات المنخفضة أو عند التسارع. يصفه معظم الدراجين بأنه طنين أو طنين ناعم - ليس بغيضًا، ولكنه مسموع. تكون محركات الدفع المباشر صامتة تقريبًا، مع وجود همهمة كهرومغناطيسية خافتة عند طاقة عالية جدًا.

بالنسبة للركاب الذين يقدرون القيادة الخفية والهادئة - خاصة أولئك الذين يستخدمون الدراجات الإلكترونية في المناطق الحساسة للضوضاء مثل المتنزهات أو أحياء الصباح الباكر - يوفر القيادة المباشرة تجربة صوتية أكثر متعة بشكل ملحوظ.

ما هو المحرك المناسب لحالة الاستخدام الخاصة بك؟

استخدم هذا الدليل السريع لمطابقة نوع المحرك مع وضع الركوب الفعلي لديك:

أمثلة شعبية للسيارات تستحق المعرفة

تساعد مقارنة المحركات الواقعية على تحديد المواصفات في المنتجات الفعلية:

• بافانغ G060 (مجهز، 500 واط): أحد المحركات المحورية الموجهة الأكثر استخدامًا على مستوى العالم. يزن حوالي 5.5 رطل، وينتج عزم دوران قوي لتسلق التل، ويستخدم في مئات الدراجات الإلكترونية للركاب متوسطة المدى.
• Shengyi SX (مجهز، 250 واط): شائع في الدراجات الإلكترونية للمبتدئين في السوق الأوروبية. خفيف الوزن يصل إلى 4 أرطال تقريبًا، وهو هادئ بالنسبة لوحدة مُجهزة، ولكنه يتمتع بقدرة محدودة على الأداء.
• سلسلة Crystalyte Crown (بدون تروس، 500 وات - 1500 وات): محرك دفع مباشر محترم يستخدم في تصميمات الأداء. يزن حوالي 10-13 رطلاً، ويدعم الكبح المتجدد، وهو مصمم للركوب لمسافات طويلة وعالية السرعة.
• محرك ماك 10T (بدون تروس، ~500 وات): يُطلق على محرك الدفع المباشر المدمج أحيانًا خيار DD "خفيف الوزن" بحوالي 7.5 رطل. تحظى بشعبية كبيرة بالنسبة للبنيات التي تركز على السرعة حيث يكون التجديد والصمت مهمًا.

الخط السفلي

بالنسبة لغالبية راكبي الدراجات الإلكترونية - الركاب وراكبي الدراجات الترفيهية وأولئك الذين يتنقلون في التضاريس الجبلية - يعد المحرك المحوري المُجهز هو نقطة البداية الأفضل. إنها أخف وزنًا وأكثر استجابة عند السرعات المنخفضة، وتسمح باستخدام الدواسات بشكل طبيعي عندما تريد عدم استخدام الطاقة. المفاضلة هي تآكل التروس وضوضاء التشغيل الخافتة.

تكتسب المحركات المحورية بدون تروس مكانها في التطبيقات التي تقطع مسافات طويلة أو عالية السرعة أو للخدمة الشاقة حيث يبرر الصمت والكبح المتجدد والصيانة القريبة من الصفر الوزن والتكلفة الإضافيين. إنهم اختيار راكبي المسافات الطويلة الجادين، وصانعي دراجات الشحن، وأي شخص يريد محركًا لن يبلى ميكانيكيًا أبدًا.

في النهاية، لا يعتبر أي من نوعي المحرك متفوقًا عالميًا - الإجابة الصحيحة هي تلك التي تتوافق مع تضاريسك وحمولتك وطريقة قيادتك الفعلية.