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脑洞大开!将电池装进自行车的轮组里

Cycling Sports Group最近的一项专利详细介绍了一种新的“自行车动力系统”,其中电池单元串位于后轮圈内,并配置到驱动电机以提供踏板辅助。该系统将所有必要的电子踏板辅助组件放置在后轮内部,从理论上提供了一种将任何自行车转换为电动自行车的方法。

虽然这个概念并不是完全新颖的,但是把电池放在离旋转轴如此遥远的位置却是新鲜事物,同时改进了散热并且声称对电池效率和寿命有益处。从实用角度而言,这种设计更具有趣味性,而非性能。以下是对未来城市电助力自行车可能采用哪些动力方案的见解。

▲轮圈上的LED显示器(黄色)将创造一个“光环”,提高骑行者对其他道路用户的可见性

CSG新电动自行车轮的专利

Cycling Sports Group由PON Holdings拥有,后者是一家产业巨头,负责一些知名品牌,包括Santa Cruz、Cervélo、Focus、Cannondale和GT,但也包括一些著名的城市出行品牌,如Charge、Schwinn、Gazelle、Kalkhoff、Veloretti和Urban Arrow。 PON表示,在德国每五辆电助力自行车中就有一辆是PON品牌制造的。笔者认为所有权结构意味着在CSG这项专利可以被广泛推广。

在CSG专利描述中,串联的电池单元(青色)铺设在“载体”(52)上,侧面的“盖子”(50)可拆卸以进行维修或更换零件。

该专利(US 2023068251)显示自行车动力系统用于外观相当标准的平把混合/通勤型电助力自行车上。但是,专利说明确实提到它同样适用于山地自行车。尽管如此,在性能导向的自行车上使用这种过重的后轮似乎极不可能,因为这会对整个自行车操控产生不利影响,更不用说将如此大重量位于轮毂外缘,这会更加费劲。笔者认为这款自行车动力系统非常适合城市出行人群。

电池管理系统(深绿色)通过位于中空辐条内的电缆与轮毂驱动电机进行电气连接(70,下图),一个开关显示为橙色。

简而言之,轮毂驱动电机通过穿过中空辐条的电缆连接到“香肠串”(青色)或圆形一体式电池组合物,该组合物位于更深的轮毂内部(56)。电池远离马达位置,不会受到其产生的任何热量影响。并且串联排列给出高表面积和体积比率,这本身将促进更好的散热。

边缘上的粉色区域(68)是充电口。可以通过标准有线连接或无线充电来进行充电。

主要好处在于,电池可以更有效地运行。与将电池放置在轮毂驱动电机周围的系统相比,这种设计可能具有更长的续航里程,或者以更轻便的包装获得相同的续航里程。

这个设计在其他方面几乎都很糟糕吗?

也许吧。似乎边缘受损可能会轻易损坏电池甚至整个电气系统,虽然它更容易冷却,但我们还想象它会更容易暴露于灰尘或水渗透之中。话虽如此,专利描述了一种实施方式,在该实施方式中,“载体”内部持有的电池和“电池管理系统”都可以从受损部位中取出并进行替换。

将如此重量放置在旋转轴远处肯定对总体操控性产生负面影响。不过,在通勤和货物运输领域,这项技术就显得很合适了。

▲专利文件称轮毂可以由碳纤维、增强塑料或铝制成

这项技术能用于将任何自行车改造为电助力自行车吗?

理论上是可以的。该系统的好处在于您不需要在车架上寻找单独的电池组空间,因为它作为轮子本身的一部分而存在,并且所有有线连接都相对独立。

市场上有很多电助力自行车转换套件,笔者认为CSG旗下品牌不会直接与这些公司竞争。更可能的是,这项技术将应用于未来Charge/Schwinn/Gazelle/Kalkhoff/Veloretti电动自行车中,并比竞争对手拥有更好的续航里程/重量比例。或者他们可以将其作为升级销售,给任何一个非电助力自行车用户使用。

责任编辑:CC

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  • 热门评论
  • 小朙… 2023-03-07 22:23

    不太可能。这重量放在轮圈上,对自行车的加速减速是很不经济的。轮圈的动能除了车子本身平移产生的动能,还有轮子转动的动能。在每次加速减速过程中都要浪费这部分能量。

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    • 格鲁不哭 2023-03-10 11:32

      可以说简单点不

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    • LMFFF 2023-03-10 11:34

      听不懂

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    • 小朙…
      回复格鲁不哭
      2023-03-13 13:39

      旋转物体的动能是平移动能加旋转动能,也就是说同样的质量,加在轮圈上和车架上,把车加速到同样的速度,车圈更重的车所需的能量更多。

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  • 骑行啤酒 2023-03-09 00:07

    我感觉,现在最近今年,公路自行车形制及理念的改变非常大!!其实,我最喜欢内种简单,轻便,好拆卸的存在!这时增加车重?还是减重?

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    • 格鲁不哭 2023-03-10 11:32

      我选择用脚踩的

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    • LMFFF 2023-03-10 11:34

      电助力才搞花里胡哨的,纯正的公路车一直没变

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  • 大M来袭 2023-03-08 08:14

    这操作~看后大为震撼

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    • 格鲁不哭 2023-03-10 11:32

      我看不懂

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  • 梵海GT 2023-03-19 17:05

    我觉得可以有

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    • 梵海GT 2023-03-19 17:05

      用在非人力车上,反正都是电机在起作用

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  • 青春爱骑车 2023-03-09 13:59

    想想算了,那么大个电池塞进去……

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    • 上坡无力 2023-03-10 11:31

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  • 全部
  • LMFFF 2023-03-10 11:35

    内心毫无波澜

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  • LMFFF 2023-03-10 11:33

    太复杂了,不好

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  • 行者无疆168 2023-03-09 11:26

    限制不少,续航力恐不会很高

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  • 麻辣车手李二狗 2023-03-07 21:07

    这玩意早就有了  ~

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    • 格鲁不哭 2023-03-10 11:32

      那为啥没有推广

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  • 上坡无力 2023-03-07 17:36

    等自行车变成自动车,这东西会很有用

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  • 上坡无力 2023-03-07 17:34

    挺有意思的

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  • kingfar 2023-03-07 17:28

    挺有意思的

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