허브 모터와 스티어링 드라이브 모터 전기자전거의 초점은 어떻게 다릅니까?

모터 유형이 범위 방정식을 변경하는 이유

허브 모터는 앞바퀴 또는 뒷바퀴 내부에 위치하며 자전거 기어와 관계없이 바퀴를 직접 구동합니다. 이는 속도나 경사에 관계없이 상당히 일정한 양의 토크를 전달합니다. 즉, 언덕을 오르거나 정지 상태에서 가속할 때 더 열심히 일하고 더 많은 전류를 끌어와야 합니다. 이와 대조적으로 미드 드라이브 모터는 자전거의 크랭크에 장착되어 기존 체인과 기어 시스템을 통해 동력을 보냅니다. 이를 통해 자동차 엔진이 변속기의 이점을 얻는 것과 유사하게 모터가 항상 가장 효율적인 RPM 범위 내에서 작동할 수 있습니다.

가벼운 무게의 e바이크

미드 드라이브 모터는 단순히 자전거를 움직이는 것이 아니라, 변속기가 엔진을 효율적인 범위에 머물게 하는 방식인 자전거 자체의 기어링과 함께 작동합니다.

토크 효율성 및 에너지 소비

미드 드라이브 모터는 오르막길에서 낮은 기어를 통해 토크를 배가할 수 있기 때문에 허브 모터와 동일한 전진력을 생성하기 위해 많은 원시 전류를 끌어낼 필요가 없습니다. 독립적인 효율성 테스트에 따르면 미드 드라이브 시스템은 언덕이 많은 경로에서 직접 드라이브 허브 모터보다 15%~20% 더 에너지 효율적일 수 있는 것으로 나타났습니다. , 충전당 더 많은 마일로 직접 변환됩니다. 평평한 지형에서는 두 모터 유형 모두 중력에 대항하여 작동할 필요가 없기 때문에 효율성 격차가 상당히 줄어듭니다.

무게 분포 및 구름 저항

허브 모터는 휠에 스프링 하중량을 추가하므로 구름 저항이 약간 증가하고 특히 거친 표면에서 전반적인 승차감 효율성이 저하될 수 있습니다. 미드 드라이브 모터는 무게를 자전거 바텀 브래킷 근처에 집중시켜 균형을 개선하고 휠 흔들림이나 진동으로 인한 에너지 손실을 줄입니다. 이것이 많은 이유 중 하나입니다 가벼운 무게의 e바이크 성능 및 통근자 카테고리에서는 점점 더 미드 드라이브 시스템을 중심으로 구축되고 있습니다. 중앙 집중식 질량은 더 나은 핸들링과 더 예측 가능한 범위를 모두 지원합니다.

모터 유형에 관계없이 범위에 영향을 미치는 기타 요소

모터 유형은 기본 효율을 설정하지만 어떤 모터 시스템을 선택하든 다른 여러 변수는 어느 방향으로든 범위를 20% 이상 이동할 수 있습니다.

어시스트 레벨 및 라이딩 스타일

낮은 어시스트 모드로 라이딩하고 더 많은 페달 출력을 제공하면 최대 어시스트 또는 스로틀 전용 모드로 라이딩하는 것과 비교하여 범위가 30%~50% 확장될 수 있습니다. 이는 허브 및 미드 드라이브 시스템 모두에 적용됩니다. 지원 수준이 높을수록 전류가 전진 동작으로 얼마나 효율적으로 변환되는지에 관계없이 항상 배터리에서 더 많은 전류를 끌어오기 때문입니다.

라이더 중량 및 화물 하중

동일한 속도와 가속도를 유지하려면 모터가 더 열심히 작동해야 하기 때문에 탑승자 또는 화물 중량이 25파운드(약 11kg) 증가할 때마다 주행 거리가 약 5%~10% 감소할 수 있습니다. 이 효과는 미드 드라이브 모터만큼 효과적으로 추가된 부하를 상쇄하기 위해 기어 감속을 사용할 수 없는 허브 모터 시스템에서 약간 더 두드러집니다.

배터리 용량 및 수명

와트시(Wh)로 측정되는 더 큰 배터리는 모터 유형에 관계없이 주행 거리를 직접적으로 확장합니다. 750Wh 배터리는 동일한 조건에서 500Wh 배터리보다 약 50% 더 넓은 범위를 제공할 수 있습니다. 배터리 수명도 중요합니다. 대부분의 리튬 이온 전기자전거 배터리는 500~800회 완전 충전 후에도 원래 용량의 약 70~80%를 유지합니다. 이는 모터 자체가 변경되지 않더라도 오래된 배터리는 자연스럽게 더 적은 범위를 제공한다는 것을 의미합니다.

타이어 공기압 및 구름 저항

타이어 공기압이 부족하면 구름 저항이 증가하고 주행 거리가 5~15% 감소할 수 있습니다. 모터는 자전거의 어느 위치에 장착되든 추가 항력을 보상해야 하기 때문에 이는 두 모터 유형 모두에 동일하게 적용됩니다.

주변 온도

리튬 이온 배터리는 추운 날씨에 효율이 떨어지며 온도가 온화한 실내 온도 조건에 비해 40°F(약 4°C) 아래로 떨어지면 라이더는 주행 거리가 10% ~ 20% 감소하는 것을 볼 수 있습니다. 이 효과는 기계적이라기보다는 화학적이므로 허브 모터와 미드 드라이브 모터 전기자전거 모두에 동일하게 적용됩니다. 추운 날씨에 라이딩하기 전에 배터리를 밤새 노출된 상태로 두는 것보다 실내에 보관하면 이러한 손실을 최소화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

바람 저항 및 주행 속도

속도가 높을수록 공기역학적 항력이 극적으로 증가하고 에너지 소비는 대략 속도의 제곱에 비례하여 증가합니다. 12mph 대신 20mph로 일관되게 주행하면 주행 거리가 25% 이상 줄어들 수 있습니다. 이는 모터가 더 빠른 속도를 유지하기 위해 훨씬 더 큰 바람 저항을 극복해야 하기 때문입니다. 자전거가 허브 모터를 사용하든 미드 드라이브 모터를 사용하든 상관없이 역풍은 이 효과를 더욱 심화시킵니다.

우선순위에 따라 선택하는 방법

허브 모터와 미드 드라이브 모터 중에서 선택하는 것은 궁극적으로 가장 자주 타는 지형과 초기 비용 및 단순성에 비해 최대 범위를 얼마나 중요하게 생각하는지에 따라 달라집니다.

1. 출퇴근길이나 일반적인 경로가 평평하고 예측 가능한 경우 허브 모터 전기 자전거는 더 낮은 가격으로 거의 비슷한 범위를 제공할 수 있습니다.
2. 정기적으로 라이딩에 언덕, 산 또는 혼합 지형이 포함되는 경우 미드 드라이브 모터는 일반적으로 주행 거리를 의미 있게 확장하고 오르막길에서 배터리 부담을 줄여줍니다.
3. 전체 자전거 무게를 최소화하는 것이 우선순위라면 중간 구동 시스템을 살펴보세요. 가벼운 무게의 e바이크 장거리 또는 퍼포먼스 라이딩을 위해 설계되었습니다.
4. 낮은 유지 관리와 간단한 수리가 가장 중요하다면 허브 모터 시스템이 귀하의 요구 사항, 특히 캐주얼하거나 자주 탑승하지 않는 라이더에게 더 적합할 수 있습니다.
5. 화물을 자주 운반하거나 승객과 함께 탑승하는 경우 추가된 무게가 주행 거리에 미치는 영향을 상쇄하기 위해 더 큰 배터리 용량과 결합된 미드 드라이브 모터를 고려하십시오.

실제로 두 모터 유형 모두 보편적으로 우수하지는 않습니다. 올바른 선택은 시스템의 강점을 실제 라이딩 조건에 맞추는 데 달려 있습니다. 등반 능력, 다양한 지형에서의 효율성, 낮은 총 자전거 중량을 우선시하는 라이더는 미드 드라이브 모터를 선호하는 경향이 있는 반면, 평평한 통근 경로를 위해 더 간단하고 저렴한 설정을 원하는 라이더는 허브 모터가 완벽하게 적합하다고 생각하는 경우가 많습니다. 일일 경로와 유사한 조건에서 자전거를 테스트하는 것은 실제로 경험하게 될 주행 거리를 추정하는 가장 신뢰할 수 있는 방법입니다.

시간이 지남에 따라 라이딩 습관이 어떻게 변할지 고려해 보는 것도 가치가 있습니다. 평평한 거리에서 통근을 시작한 라이더는 나중에 더 언덕이 많은 경로나 더 긴 주말 라이딩을 원할 수 있습니다. 이 경우 미드 드라이브 모터의 확장된 범위와 상승 효율은 허브 모터 시스템의 초기 비용 절감보다 장기적으로 더 가치 있는 것으로 입증될 수 있습니다. 반대로, 직장이나 심부름을 위해 짧고 평평한 여행만 필요한 라이더는 배터리를 한계에 가깝게 밀지 않고도 허브 모터가 편안하게 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

궁극적으로 광고된 범위 수치를 나란히 비교하는 것은 시작점일 뿐입니다. 실제 범위는 지형, 라이더 체중, 지원 수준, 심지어 날씨에 따라 크게 달라지므로 제조업체 추정치를 보증보다는 한도로 취급하는 것이 가장 좋습니다. 언덕이 많은 출퇴근길, 화물 적재, 추운 날씨의 라이딩 등 자신과 가까운 조건에서 테스트한 주행 거리 데이터를 요청하면 단일 평지 도로 수치만 보는 것보다 훨씬 더 정확한 예상 결과를 얻을 수 있습니다.