Bezreťazový pohon: radikálny krok v evolúcií elektrobicyklov

Systém Free Drive neguje potrebu reťaze tým, že premieňa mechanickú energiu generovanú pri šliapaní do pedálov na elektrickú energiu a potom ju v motore v náboji kolesa premieňa späť na mechanickú energiu.

Vďaka spolupráci nemeckých firiem Schaeffler a Heinzmann uzrel svetlo sveta Free Drive. Pohon, vďaka ktorému bude e-bicyklom absentovať reťaz. Systém im navyše umožňuje nadobro sa odpútať od elektrickej siete.

Väčšina e-bicyklov sa nedá nabíjať šliapaním, ale Schaeffler tvrdí, že Free Drive generuje viac energie, než potrebuje 250 W motor na pohyb, pričom nadbytočná energia je uložená v batérii.

Ako to funguje?

Systém Free Drive neguje potrebu reťaze tým, že premieňa mechanickú energiu generovanú pri šliapaní do pedálov na elektrickú energiu a potom ju v motore v náboji kolesa premieňa späť na mechanickú energiu. Tento druh systému, známy ako sériový hybrid (na rozdiel od väčšiny reťazových a remeňových e-pohonov, ktoré sú paralelnými hybridmi), existuje už dlhšie – v roku 1975 sa objavil prvý sériový hybridný e-bike. Funguje tak, že eliminuje akékoľvek priame mechanické spojenie medzi pedálmi jazdca a zadným kolesom a reťazový alebo remeňový pohon nahrádza elektrickým generátorom.

Free Drive

V najnovšej konštrukcii spoločnosti Schaeffler založenej na tomto systéme je generátor umiestnený na osi pedálov. Vyrobená elektrická energia sa privádza do zadného motora (model Heinzmann s výkonom 250 W). Súčasťou je aj batéria, ktorá prispieva k napájaniu motora a je schopná prijímať energiu z rekuperačného brzdenia. Keďže jazdec v podstate šliape do pedálov, aby dodával elektrickú energiu do pohonného systému, sériové hybridy sa nazývajú „bike by wire“.

Free Drive
Kompaktnosť generátora Free Drive dokazuje jeho Q-faktor 138 milimetrov. 
Oba pedále sú teda blízko seba ako na bežnom bicykli.

Odpútaní od elektrickej siete?

Jazdec teda musí stále šliapať do pedálov. Bez pedálov by bolo sotva možné nazvať takýto dopravný prostriedok bicyklom. Čo sa však zmenilo, je absencia reťaze, prehadzovačky a kazety na zadnom kolese. Keď „šliapete do pedálov“, generátor kladie pedálu konštantný odpor. Tento odpor sa potom transformuje z mechanickej energie na elektrickú energiu a späť na mechanickú silu po privedení do motora. Akákoľvek prebytočná energia, ktorú motor nevyužije, sa jednoducho prenesie do batérie a uloží sa na neskoršie použitie.

Free Drive

Celkovo možno s touto jednotkou generovať trvalý výkon 250 wattov. Časom sa to s najväčšou pravdepodobnosťou zmení. Naďalej tu samozrejme zostáva možnosť bicykel dobíjať zo zásuvky pre okamžité použitie energie. Free Drive však presahuje rámec elektrobicyklov práve vďaka možnosti odstrihnúť sa od napájacích káblov a byť sebestačný v nabíjaní batérií.

Zamierené na Cargo

Tento systém síce nebol vyvinutý pre nákladné bicykle, ale ako vysvitlo, dáva pre ne najväčší zmysel. Pri dnešných bicykloch je prenos energie náročnejší kvôli dlhým reťaziam a obmedzenému priestoru kvôli úložným plošinám. Prenos energie pomocou elektriny tento problém výrazne uľahčuje. Okrem toho môžu ekologickejšie bicykle nahradiť dodávky a ľahké úžitkové vozidlá pre kuriérske a doručovacie služby medzi skladmi a koncovými zákazníkmi. Vo svojich súčasných fázach sa preto Free Drive zameriava aj na odvetvie dopravy a doručovania.

Free Drive

Schaeffler a Heinzmann predviedli Free Drive na trojkolesovom nákladnom bicykli už pred dvoma rokmi na veľtrhu Eurobike. Jednoznačne vzbudili záujem. Schaeffler dnes potvrdzuje, že stavbu kompletných bicyklov či nákladných bicyklov chce nechať na iných. Spoločnosť sa jednoznačne zameriava na skutočný systém pohonu. Free Drive používa moderné princípy z automobilov aj z leteckého priemyslu na zjednodušenie a zefektívnenie pohonu ťažkých elektrických bicyklov.

V každom prípade príklad Free Drive ukazuje, ako sa technológie z rôznych vozidiel, v tomto prípade automobilov a bicyklov, spájajú a vytvárajú moderné riešenia mobility.