轻、便是市场对电动自行车提出的永恒不变的需求,作为电动自行车“心脏”的电机,是车辆最重要,也是最重的部件,电机技术的升级可以直接推动行业发展更进一步,最近市场上出现的电机变速二合一系统引起了广泛关注,这个系统会给电动自行车动力系统带来新的解决方案吗?
在不久前举办的 Eurobike 2023 自行车展中,一个中置电机品牌 Pinion 带来的电机变速二合一系统 MGU(Motor.Gearbox.Unit)获得了欧洲自行车金奖,它将电机和变速装置整合到一个系统中,为电动自行车打造了全新的驱动系统。
这种系统是目前行业动力系统的最新技术,但 Pinion 不是这个系统的首创企业,两年前,知名汽车零部件品牌法雷奥就展出了首创电机和变速器相结合的部件体系,但并没有正式投入量产,而 Pinion MGU 中置电机整合系统研发将近成熟,不久将投入市场正式应用,不少知名整车品牌已经将该系统纳入到明年发布的自行车产品研发当中,或许很快就能看到配套产品上市。
为什么 Pinion MGU 受到那么多关注?这个系统的优势又在哪呢?为了深入了解 Pinion MGU,接下来我们将对这个产品进行具体的介绍。
一体化智能解决方案
E-Drive MGU 系统不仅仅是一个传动系统,而且是一个动力系统,因为所有的变速部件和电机被整合到一个系统当中,因此它可以精准地判断出骑手所处的档位以及骑行的节奏,将扭矩、电机速度和其他数据输入传感器当中,根据这些数据对助力输出进行实时调整,为骑手提供最自然的骑行体验。
据悉电机经过大幅改造,配备了更强大的磁铁,可以提供更高的效率、极高的可靠性和无与伦比的功率密度,并且 Pinion 设计了自己的硬件和软件来支撑 MGU 的运作。
四个驱动模式
目前 Pinion E-Drive 系统提供四个驱动模式。
Eco(节能)模式下能实现最长的骑行距离,Fly(高性能)模式下则能充分利用系统的动力。Flow 和 Flex 属于自适应骑行模式,可以动态地调整功率输出,灵活适应每种骑行情况和地形。所有的模式都可以通过应用程序进行设置,配备的启动辅助装置有助于防止车轮打滑,控制器中还有步行辅助装置,可以实现最高 6 小时/公里的辅助速度。
顺滑换挡体验
与传统变速系统不同,Pinion E-Drive 不用踩动踏板就可以在不到一秒的时间内换档。
电子变速系统包含 Pre.Select 和 Start.Select 功能,在 Pre.Select 中,MGU 在下坡滑行后可自动切换至最适合您速度的档位,在 Start.Select 功能下,MGU 会在车辆停下时自动切换到预先选择的启动档位。
Smart.Shift 是 MGU 的半自动换挡装置,电机可以实时读取骑行速度和节奏,并根据情况调整助力输出。
即便电池耗尽,仍然可以进行大约 1000 的变速,MGU 不仅能在骑行、负载下换档,还能在一次换档中跨越多个档位。
免维护
E-Drive MGU 系统几乎不需要保养,整个系统被封闭在密封的外壳中,灰尘、泥土和水都不能进入,如果配备不需要润滑的皮带传动装置,那么维护就变得更加简单,小齿轮电子驱动系统非常耐用,因为去除了外部换档部件,驱动系统的磨损极低。骑手只要在骑行 10000 公里后花费十分钟更换一次机油即可。
目前 MGU 为制造商推出了两种型号:E1.9 和 E1.12。E1.9重约 4000 克,提供 9 个档位,传动比为 568%;E1.12重约 4100 克,提供 12 个档位,传动比为 600%。两种型号均配备峰值功率高达 800 瓦的无刷电机,可产生 85 Nm的扭矩。
Pinion 提供了四种电池选项和一个可选的增程电池。三种可拆卸型号 480、720 和 960 Wh,以及集成的 700 Wh 电池。增程电池可以额外增加 468 Wh。
Pinion 开发了自己的应用程序,骑手可以通过该程序调整如功率输出、功率启动、功率传输和 Smart.Shift 等功能,通过 FIT 钥匙卡可以使用独立 ID 连接Pinion E-Drive系统的自行车。使用电动自行车控制应用程序扫描二维码还可以解锁其他附加功能。
目前已经有企业与Pinion 达成了合作,Simplon 和 Rotwild 将推出配备 Performance 版本的全避震电动山地车,而 Flyer 将推出一系列配备 Comfort 版本的城市和旅行自行车。新系统还适合货运自行车使用,并且很快就会推出配备 E-Drive 的负载牵引自行车。
会是未来的发展方向吗?
Pinion 生产自行车变速箱已有十多年的历史,因为可靠、免维护的性能受到一部分骑手的喜爱,但以往设计的变速箱在使用时存在诸多问题,例如阻力增加,这放在汽车上不是问题,但自行车没有那么强大的动力来克服这股阻力。换挡也需要松开踏板才能操作,不像扳机式变速杆那样方便。
不过 Pinion 添加了电机之后可以减轻现有变速箱的阻力,并通过更符合人体工程学的扳机换档器进行无线换档到 E-Drive,理论上,其中两个问题都能得到解决。但即便 Pinion MGU 有着种种优势,在实际使用中能否在综合体验上赢过传统的自行车架构,仍是一个未知的答案。不过对于技术的不断发展我们仍喜闻乐见,也期待看到这款产品能给行业带来怎样的影响。