Wat een elektrische fiets - Eltis

Aandrijfsystemen
aandrijfsystemen
Veel mensen denken dat elektromotoren al zo ver ontwikkeld zijn dat ze niet verder kunnen worden ontwikkeld en verbeterd. Maar
vooral bij aandrijvingen van elektrische fietsen, waarbij het gaat om het samenspel van spierkracht en motorkracht, zijn nog veel
verbeteringen mogelijk.
Hannes Neupert
Het begon met rolleraandrijvingen waarbij
de motoras voorzien werd van een ruw oppervlak
en direct de banden aandreef.
Wereldwijd domineert vandaag de dag de
tandwielloze naafmotor, die zich vooral in
China miljoenen keren bewezen heeft bij
fietsen met kleinere wielen en over het algemeen
een bescheiden rijsnelheid.
In Europa zijn de voornaafmotoren het best
vertegenwoordigd. Deze kunnen nog lichter
en compacter worden gebouwd dan de tandwielloze
motoren die in Europa het meest
worden toegepast bij achternaafmotoren.
In Japan en Zwitserland komen trapasmotoren
het meeste voor – in Nederland naafmotoren.
De verschillen tussen de soorten aandrijvingen
is eigenlijk historisch bepaald en
beïnvloed door het aanbod van fabrikanten.
Vandaag de dag verdwijnt die dominantie
steeds meer door het groeiende aantal modellen
dat op de markt komt.
Momenteel worden elektrische aandrijvingen
meestal onafhankelijk ontwikkeld van
met spierkracht aangedreven systemen. Het
staat vast dat de toekomst ligt in integratie,
waardoor maximale efficiency wordt bereikt.
Een paar fabrikanten hebben al een eerste
stap in deze richting gewaagd.
Het Engelse bedrijf Nexxtdrive heeft in de
naaf twee elektromotoren en een „planetary
gearset“ (tandwielkoppeling) gecombineerd,
die samenwerkt met de spierkracht van de
fietser. Zo heeft Toyota ook de aandrijving
van de Prius opgelost: een combinatie van
twee elektromotoren met een zogenaamde
internal combustion engine (benzinemotor
Prius) die via een tandwielkoppeling samenwerkt
met de verbrandingsmotor. Daarom
zijn een koppeling en een versnellingsbak
niet langer nodig. Een traploze versnelling
Elektromagneet en permanente magneet, het oeroude
principe, wordt het meest toegepast in LEV-motoren
Tandwielloze naafmotor van BionX waarbij, net als alle
tandwielloze naafmotoren, de terugwinning van energie
bij remmen eenvoudig toepasbaar is.
Trapasmotor van Bosch, een opvolger van succesvolle modellen
van het Japanse Panasonic en Yamaha.
werkt uiterst efficiënt, waardoor de verbrandingsmotor
altijd optimaal presteert bij belasting
en rpm. Bij een elektrische fiets is de
verbrandingsmotor menselijke spierkracht.
Nog revolutionairder is de aanpak van Harald
Kutzke en Andreas Fuchs: een volledig
Rolaandrijving bij een solarfiets uit 1989 van de Russische
solarfietspionier Alexander Popolov.
In 2011 meestverkochte pedelec 25-aandrijving in Europa –
naafmotor met tandwielaandrijving van het bedrijf 8Fun
uit China.
Model voor de elektrische fiets – principe van de combinatie
elektrische motor en verbrandingsmotor, toegepast in
de Toyota Prius. Bij een elektrische fiets werkt het hetzelfde
– daarbij is er samenwerking tussen elektromotor en
spierkracht, bijvoorbeeld in futuristische prototypes van
Nexxtdrive.
digitale aandrijving in combinatie met drie
elektromotoren: een spierkrachtgenerator,
die spierkracht omzet in energie, en twee
naafmotoren die energie transporteert uit
de batterij en menselijke inspanning.
GoPedelec 23