Датчики частоты вращения педалей и крутящего момента

Перед тем, как купить электровелосипед, вы должны уяснить для себя различия между датчиком частоты вращения педалей (cadence sensors) и датчиком крутящего момента (torque sensor). Эти датчики “говорят” мотору электровелосипеда о том, сколько помощи необходимо обеспечить. От типа датчика зависят ощущения от педалирования и расход заряда аккумуляторной батареи.

Датчики частоты вращения педалей (cadence sensors) и крутящего момента (torque sensor)

Некоторые велосипедисты считают, что разница между более дешевым датчиком частоты вращения педалей и более модным и дорогим датчиком крутящего момента огромна. Они уверены, что датчики значительно влияют на качество езды.
Для других велосипедистов датчики крутящего момента – это маркетинговый ход не стоящий своих денег. Их вполне устраивает датчик частоты вращения педалей. В итоге мы имеем две религиозные секты. В какую бы вы ни попали, вам будет полезно знать разницу между этими двумя электронными штучками.

Датчики частоты вращения педалей

Датчики частоты вращения педалей появились на электровелосипедах первыми. Они измеряют, насколько быстро вы крутите педали с помощью группы магнитов расположенных вокруг шатунов. Электровелосипед может иметь 8-14 магнитов, расположенных по кругу, При обнаружении движения датчик сообщает двигателю, что пора начать работу.

Датчик частоты вращения педалей (Cadence sensors)
В комплекте для электрификации обычного велосипеда от компании Swytch используется датчик частоты вращения педалей с 12 магнитами.

Электровелосипеды с датчиком частоты вращения педалей устроены таким образом, что мощность работы двигателя зависит от скорости вращения педалей и выбранного уровня помощи педалированию. Например, если на вашем велосипеде установлен низкий уровень помощи педалированию, то мотор будет иметь некий предел мощности, которую он может обеспечить при заданной частоте вращения педалей.

Почти все электровелосипеды стоимостью меньше 1500 долларов, оснащены только датчиком частоты вращения педалей.

Датчики крутящего момента

Датчик крутящего момента измеряют, насколько сильно вы нажимаете на педали.

На первый взгляд может показаться, что частота вращения педалей напрямую связана с усилием. Отчасти это так, но не всегда. Например, при подъеме в гору, перевозке тяжелого груза или трогании с места вам потребуется больше мощности, чем при движении по ровной дороге. Точно так же вы, вероятно, хотите, чтобы ваш электровелосипед меньше помогал мотором при спуске с горы. Поскольку датчик крутящего момента постоянно анализирует усилие, а не просто реагирует на вращение, он может регулировать помощь двигателя более динамично и адекватно особенностям ситуации.

Допустим, вы ехали по ровной дороге, а потом начинаете подниматься на холм. На велосипеде с датчиком частоты вращения педалей вы, получите помощь мотора одинаковой мощности, как при подъеме в гору, как и на ровной поверхности. Если при езде по равнине у вас был установлен режим слабой поддержки педалирования, перед началом подъема вы можете увеличить помощь переключившись на более мощный режим.

Датчик частоты вращения педалей (Cadence sensors) и датчик крутящего момента (torque sensor)
Juiced Bikes предлагает комбинированную систему состоящую из датчика частоты вращения педалей и датчика крутящего момента

С датчиком крутящего момента мощность двигателя может изменяться более широко и динамично. В некоторых случаях вам не потребуется переключаться на более мощный режим поддержки при подъеме на холм, потому что контроллер электровелосипеда и так “поймет”, что вам нужна дополнительная помощь мотором.

Электровелосипеды оснащенные датчиками частоты вращения педалей в мощных режимах поддержки могут делать рывки при начале вращения педалей, т.к. мотор вкатывает излишнюю мощность. Системам оснащенным датчиками вращения, как правило, требуется больше времени, чтобы «вычислять» вашу частоту вращения педалей.

Электровелосипед с датчиком крутящего момента лучше “понимает”, когда и сколько мощности нужно мотору для адекватной ситуации поддержки. Если вы мягко и осторожно поворачиваете педали (скажем, при езде по скользкому субстрату), байк не ввалит тонну мощности, даже если вы установили высокий уровень поддержки.

Электровелосипед с хорошо интегрированным в систему датчиком крутящего момента будет ощущаться почти, как обычный велосипед без мотора. Просто вам будет казаться, что у вас очень мощные ноги.

Электровелосипеды оснащенные датчиками крутящего момента используют ровно столько энергии, сколько необходимо, поэтому расходуют заряд аккумуляторной батареи более бережно. Но за все приходится платить. Датчики крутящего момента – это сложные электронные компоненты, поэтому их производство намного дороже. Большинство электробайков с датчиками крутящего момента стоят больше 2000 долларов. Если в спецификации велосипеда не указан тип датчика, он почти наверняка использует только датчик частоты вращения педалей.

Всегда ли датчики крутящего момента лучше?

По моему опыту, да. Но есть некоторые нюансы, о которых следует знать. Некоторые электровелосипеды с датчиками частоты вращения педалей используют более плавные кривые подачи мощности и/или имеют больше магнитов “считывающих” частоту вращения педалей через меньшие интервалы.

График работы двигателя Shimano Steps E5000 с датчиком крутящего момента
В двигателе Shimano Steps E5000 используется датчик крутящего момента.
Этот график показывает, что оба режима поддержки «Высокий» и «Нормальный» могут обеспечить одинаковый максимальный уровень помощи. Просто в “Высоком” режиме мощность нарастает быстрее с меньшими усилиями с вашей стороны.

Если вам нужна ручка “газа”, вы с большей вероятностью найдете ее на электровелосипедах с датчиками частоты вращения педалей. Это потому, что большинство электровелосипедов с датчиком крутящего момента имеют центральные (кареточные) моторы, и большинство из которых не поддерживают ручки “газа”.

Кареточные моторы с которыми совместимы ручки “газа”: Bafang Ultra Max, Bafang BBS01, BBS02 и BBSHD, Tongsheng.

Люди с чувствительными или больными суставами могут предпочесть электровелосипеды с датчиками вращения, поскольку на них можно ездить не прикладывая особых усилий. Достаточно просто крутить педали.

Стоят ли датчики крутящего момента дополнительных денег?

* Если вы увлечены поездками по горам и технически сложным трассам.
* Если вам не жалко дополнительной тысячи долларов за более совершенный электровелосипед.
* Если вы фанатеете от современных технологий в ебайководстве.

* Если электровелосипед – это просто транспорт для передвижения от дома до работы, перевозки грузов, или для поездок по делам или прогулок.
* Если вы ездите по равнине.

По возможности, попробуйте протестировать электровелосипеды с разными датчиками. Никакие тексты или видео-ролики не помогут вам понять нюансы отличий этих двух систем.

Источник
Автор текста: Napier Lopez
Перевод: Дмитрий Константинов
Фотографии производителей

Добавить комментарий

  1. Alex666

    Прям энциклопедия электробайкера. Но пока что обделены информацией поклонники мангалов. Жаль что они вам не интересны.

    Ответить