Malfermi la ĉefan menuon
BionX Pedelec kun malantaŭa elektra motoro

Elektrohelpita biciklo estas elektra biciklo, kies impulso estas hibrida, kaj muskola kaj elektra. La germana kaj angla vorto pedelec (prononco: 'pe de 'lek) estas kombinaĵo el ped (pedal, pedalo), ele (electric, elektra) kaj c (cycle, biciklo) kreita de la germana studantino Susanne Brüsch kadre de sia diplomlaboro el la jaro 1999.[1]

Enhavo

HistorioRedakti

Unuaj tiaj bicikloj estis surmerkatigitaj en la jaro 1992 de la svisa firmao Velocity. En 1994 sekvis aliaj de Yamaha sub la nomo Power Assist kaj en 1995 la unuaj Flyer de la firmao BKTech (ekde decembro 2001: Biketec) en Svislando.[2]

ErojRedakti

Elektrohelpitaj bicikloj malsamas de kutimaj bicikloj pro aldona elektromotoro, akumulatoro, stirelektroniko por la motoro kaj sentilo por la rekono de la krankomoviĝo. La plej multaj modeloj kromo disponas indikilon pri la ŝargostato de la akumulatoro kaj ŝaltilo por plurnivela elektrohelpo.

AkumulatoroRedakti

Krom la motoro la akumulatoro estas la plej grava ero de la elektrohelpita biciklo. Uzatas plej ofte NiMH-, NiCd- aŭ litia-jonaj baterioj. La elektra ŝargo povas atingi ĝis 18 amperohoroj (Ah) je 24 aŭ 36 voltoj (V). En la plej bona teoria kazo NiCd-akumulatoroj posedas post mil ŝargoj ankoraŭ 85 % de la komenca kapacito. NiMH-akumulatoroj ebligas 400 ĝis 800 ŝargciklojn. Sed la vivo de akumulatoroj dependas de aliaj faktoroj. Plumboakumulatoroj liveras dum malŝargiĝo malpligrandiĝantan tension, tiel ke oni ne plu atingas la plenan motorefikon. La aparte malpezaj sed multekostaj litia-jonaj baterioj estas nuntempe uzataj de la plej multaj fabrikantoj. Baldaŭ disponeblos la unuaj litia-polimeraj akumulatoroj, kiuj ĉe sama pezo ebligas stokon de pli da energio. Sekureco kaj vivodaŭro de litiaj akumulatoroj pruviĝis en la praktika vivo. Tamen por sekureco gravas la kemia kombinaĵo kaj la kvalito de la elektroniko. Litia-ionaj akumulatoroj povas reagi forte ĉe kurta cirkvito aŭ troa tensio. ms zu testen.

Fabrikantoj, kiuj uzas NiCd-akumulatorojn por elektrohelpitaj bicikloj kutime liveras apartan aparaton por malŝargi la akumulatoron komplete antaŭ ol ŝargi ĝin denove por malpligrandigi la memorefikon. NiMH-akumulatoroj havas multe malpli grandan memorefikon. Litia-ionaj akumulatoroj nenian.

MotororeguliloRedakti

Ekzistas diversaj metodoj por enŝalti kaj estri la motoron:

  • Mezuro de la forto aŭ de la fortomomento per signalo de mezurilo ĉe la pedaloj, la kranko, la ĉeno aŭ la rado.
  • Mezuro de la pedalrapido per signalo de rotacinombrilo ekzemple ĉe la kranko.
  • Mezur de kaj la forto, kaj la rapido.
  • Mezuro de la akcelo.
  • Mezuro de la elektraj valoroj ĉe seria hibrida generatoro.

Aldone eblas mezuri la rapidon de la veturilo ĉe la rado, ĉefe por elŝalti la motoron je rapido de pli ol 25 km/h.

La mezuro povas esti traktata mekanike aŭ elektronike kaj utilas por el- kaj enŝalti la motoron aŭ reguli ĝin senŝtupe.

Ĉar funkciantaj motoroj, ĉefe dum suprenirado povas varmiĝi, iuj disponas temperatursentilon por elŝalti la motoron je atingo de la lima temperaturo. La elektronikaj eroj elŝaltas la motoron ankaŭ kiam ne plu ekzistas sufiĉe da energio en la akumulatoro por ne damaĝi ĝin kaj konservi senecese energion por la lumiloj.

ElektronikoRedakti

La elektroniko de elektrohelpita biciklo konsistas depende de la motoro el motorregulilo de kontinua kurento kun modulado de pulsolarĝeco aŭ de regulilo de kontinua kaj alterna kurento.

MotoroRedakti

Uzatas preskaŭ nur motoroj por kontinua kurento.

Esceptoj estas motoroj por alterna kurento.

Principe ĉiuj motoroj ebligas efikan bremsadon, tio estas la reenmeto de energio al la baterio dum bremsado; sed tion proponas nur malgrandega nombro de modeloj.

DistancoRedakti

Kutime la distanco atingebla kun motora helpo situas inter 7 km (ĉe daŭra supreniro) kaj ĝis 70 km. Ĉe meza fortoaldono ĝi situas inter ĉirkaŭ 20 kaj 50 km. Ĉe iuj modeloj troveblas du laŭvice uzeblaj akumulatoroj kaŝitaj en paksakoj, ĉi tie la distanco atingebla kun meza fortoaldono estas indikita kiel pli ol 100 km. Kutima akumulatoro (7 Ah/36 V) ĉe elektrohelpita biciklo (maso 1,9–5,1 kg[3]) havas energienhavon de nur ĉirkaŭ 250 Wh (1 kg de benzino korespondas al 11.500 Wh). La transformo de elektra energio al mekanika laboro sendepende de la efikogrado de la motoro kaj de ties regulilo ĉiam kaŭzas perdon de varmo. Tipaj perdoj situas ĉirkaŭ 25 procentoj. Tiel elektrohelpita biciklo kun 70-kg-peza biciklisto (tuta maso ~ 100 kg) povas laŭkalkule ĉe 1,4 % supreniro iri 21 km per bateria kurento - kiam helpas la biciklisto, la distanco estos pli granda.

Jenaj faktoroj influas la distancon atingeblan de elektrohelpita biciklo:

  • Irrezistanco
    • Aerrezistanco
    • Rulrezistanco
    • Akcelrezistanco
    • Inklino pozitiva kaj negativa
  • Energiegajno
    • Propra forto
    • Regajno
  • Akumulatora kapacito
  • Mediaj kondiĉoj
    • Temperaturo (Akumulatora temperaturo)
  • Efiko
    • Motorefika grado
    • Rapidumefika grado
    • Efika grado de la elektroniko
  • Rulmaniero
    • Strategio de la motorregulado
    • Rulkurbo

ReferencojRedakti

  1. Susanne Brüsch: Pedelecs: Fahrzeuge der Zukunft, Diplomarbeit, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, April 1999
  2. http://www.biketec.ch/topic9863.html
  3. Merkatoferto kaj testraporto 2010 ExtraEnergy e.V.

BibliografioRedakti

Vidu ankaŭRedakti

Eksteraj ligilojRedakti