Co možná nevíte o elektrických motocyklech

04. 05. 2023

Napadla vás někdy otázka, proč nastal rozmach elektrických skútrů až v několika posledních letech, přestože prakticky použitelný elektromotor byl zkonstruován již v roce 1837?

Pokud si myslíte, že příčnou je vývoj kvalitních akumulátorů, které pojmou dostatek energie, budete mít jistě pravdu, i když jen částečně. Důležitým je totiž i elektromotor s dostatečnou účinností. První elektrické motory měly poměrně nízkou účinnost a hodně energie tak přišlo vniveč. Jestliže chcete mít vozidlo, které bude napájeno z akumulátoru, nemůžete si dovolit energií plýtvat. Zároveň potřebujete spolehlivý motor, který vydrží bez potíží dlouhé hodiny provozu nebude podléhat rychlému opotřebení některých dílů. A tyto požadavky splňují moderní bezkartáčové motory.  

Mnoho elektrických strojů a zařízení se využívá tzv. komutátorové motory. Najdete je například ve vysavači, v mixéru, fénu na vlasy, klasické elektrické vrtačce apod.  Tyto motory mají poměrně vysoký točivý moment a jejich výkon by byl dostatečný i pro pohon elektrického skútru.  Jenže existuje elegantnější řešení.

Bezkartáčové motory jsou obecně efektivnější než komutátorové motory, a to z několika důvodů. Jedním z hlavních důvodů je možnost plynulého řízení otáček, které umožňuje bezkartáčová elektronika. Díky tomu není třeba používat převody, které způsobují tření a tím ztráty výkonu a energie.

Elektromotor ukrytý v zadním kole má senzory, které smímají polohu rotoru, otáčky motoru nebo jeho teplotu...

Motor je proto možné umístit například přímo do kola. V elektrických skútrech jej proto nejčastěji naleznete v zadním kole. K pohonu kole tedy není třeba žádný řetězový převod, ani variátor s řemenem, jako tomu bývá u klasických skútrů se spalovacím motorem. U běžných motocyklů právě tyto převody podléhají poměrně značnému opotřebení, vyžadují proto údržbu a čas od času je nutné je vyměnit. U elektrického skútru tyto problémy odpadají.

Dalším důvodem, proč jsou bezkartáčové motory efektivnější, je absence mechanického tření. Komutátorové motory mají komutátor, který přepíná cívky a vytváří tak otáčení rotoru. Tím, jak se komutátor otáčí, mezi uhlíky, dochází mechanicky k přepínání cívek, které vytvářejí elektromagnetické pole, díky němuž elektromotor vyvíjí točivý moment. Výhodou je sice, že komutátor je poměrně jednoduché a spolehlivé řešení, jenže mezi uhlíky a komutátorem vzniká tření a jistý přechodový odpor. Následkem toho je jistá ztráta energie a zároveň postupné opotřebení komutátoru.

Motor v zadním kole nepotřebuje žádné převody, nezabírá zbytečně místo v rámu motocyklu.

Bezkartáčové motory tento problém nemají, protože cívky jsou přepínány pomocí pokročilé elektroniky. Tento elektronický regulátor pracuje na základě informací, které jsou přijímány ze senzorů umístěných v motoru. Tyto senzory mohou měřit například otáčky rotoru, polohu rotoru nebo teplotu motoru. Informaci ze senzorů lze pak využít k efektivnímu řízení otáček, čímž lze dosáhnout i úspory energie.  Výhodou bezkartáčového řešení je také nižší hlučnost a několikanásobně delší životnost motoru.

A jaké mají bezkartáčové motory nevýhody? Tou první je vyšší cena, ta je však vyvážena právě vyšší životností. Druhou nevýhodou může být v jistém ohledu tichý provoz. Při jízdě na elektrickém skútru nejste prakticky vůbec slyšet, proto je nutné být ostražitý. Zatím co při jízdě na klasickém motocyklu řvoucí motor na dálku upozorní všechny v okolí, že se k nim blížíte, u elektrického motocyklu se snadno může stát, že vám neopatrný chodec z chodníku vstoupí přímo do cesty.