Cấu tạo và nguyên lý xe đạp trợ lực hoạt động như thế nào?

Xe đạp trợ lực là phương tiện được nhiều người ưa chuộng. Vậy bạn có biết xe đạp trợ lực hoạt động ra sao? Xe làm thế nào để di chuyển không? Bài viết này EGO sẽ trình bày về nguyên lý xe đạp trợ lực trong bài viết dưới đây. Mời các bạn theo dõi!

Cấu tạo xe đạp trợ lực

Hệ thống động cơ nguyên lý xe đạp trợ lực

Động cơ xe được đặt lên thân xe, trục xe hoặc nhiều vị trí khác. Nhưng đa số thì các nhà sản xuất thường đặt động cơ trực tiếp lên trục xe. Điều này giúp tăng chuyển động của xe và giảm áp lực khi dùng hộp số truyền động tới trục xe. Hơn thế nữa, nó còn giúp giảm chi phí sửa chữa và nguy cơ hư xe.

Ngoài ra, động cơ chổi than thì được đặt ở bánh xe có hoạt động bền bỉ. Còn động cơ không chổi than thì có cấu tạo 3 cảm biến và 3 cuộn dây hoạt động trên nguyên tắc 3 pha. Năng lượng của xe được cung cấp từ pin hoặc ắc quy. Khi xe hết điện, bạn chỉ cần đạp bàn đạp trợ lực là xe sẽ chạy. Đây là một trong những ưu điểm lớn nhất của xe đạp trợ lực điện so với xe đạp điện thông thường.

Hệ thống điều khiển nguyên lý xe đạp trợ lực

Tay ga điều khiển của xe đạp trợ lực được lắp ở bên phải của tay cầm. Nguyên lý hoạt động xe đạp trợ lực dựa trên nam châm quét qua cảm biến và làm xe di chuyển. Hơn nữa, xe đạp trợ lực cũng có các bo mạch điều khiển giúp chuyển đổi những điều khiển của bạn khi lái xe thành tín hiệu rồi tạo thành dòng điện đưa đến động cơ. Nhờ đó mà bạn có thể chạy nhanh hay chậm, bóp phanh, bật tắt xi nhan, đèn,…

Ngoài ra, có một số loại xe trợ lực cao cấp còn tích hợp công nghệ thông mình như hiển thị chế độ đạp xe, tốc độ, quãng đường và mức pin của xe. Thậm chí còn có chế độ chống trộm, định vị chỉ dẫn đường,…

Ắc quy/pin trên xe đạp trợ lực điện

Xe đạp trợ lực thường dùng pin hoặc ắc quy để vận hành. Loại pin được sử dụng nhiều nhất là pin Lithium-ion với cả tính ưu việt và tuổi thọ pin cao, sạc nhanh. Pin này giúp xe đi được quãng đường từ 30km -70km mà không lo hết pin giữa đường.

Pin của xe đạp trợ lực thường cung cấp điện thế 48V thông qua bộ sạc điện riêng của mỗi dòng xe. Xe đạp trợ lực sẽ có thiết kế và số lượng pin hoặc ắc quy phù hợp. Tuổi thọ pin sẽ phụ thuộc vào cách bạn sạc pin và số lần sạc pin từ lúc mua xe.

Nguyên lý xe đạp trợ lực là gì?

Nguyên lý xe đạp trợ lực là cách thức vận hành xe chạy. Xe đạp trợ lực hoạt động theo nguyên tắc như xe đạp tiêu chuẩn. Tuy nhiên, xe đạp trợ lực được trang bị cảm biến giúp quản lý tốc độ di chuyển của xe. Xe đạp sẽ bao gồm hệ thống điều chỉnh tốc độ của xe phù hợp với tốc độ của người đạp xe. Động cơ sẽ hỗ trợ lực đạp thay đổi theo tốc độ của người đạp và trái ngược nhau.

Xe đạp trợ lực thích hợp cho những ai hay đi xe mỗi ngày. Khi bạn không đạp xe thì xe vẫn chạy. Khi ngừng hỗ trợ lực xe sẽ giảm tốc độ dần dần rồi ngừng hẳn. Xe hoạt động mượt mà và thoải mái giúp mọi lứa tuổi đều có thể chạy xe dễ dàng.

Nguyên lý xe đạp trợ lực hoạt động thế nào?

Cơ chế trợ lực điện

Hệ thống trợ lực điện là phần quan trọng nhất giúp đẩy xe và tăng cường hiệu suất. Hệ thống này gồm động cơ điện, pin điện, cảm biến,… hoạt động theo các bước như sau:

Động cơ điện: Được lắp ở bánh trước hoặc bánh sau. Đây là động cơ điện xoay chiều cung cấp năng lượng từ pin điện.

Pin điện: Năng lượng được cung cấp từ pin cho động cơ điện. Pin được gắn trên khung xe và dưới yên xe. Thường là pin Lithium-ion hoặc lithium polymer có dung lượng khá cao chạy được quãng đường xa.

Cảm biến: Được đặt ở bộ pedal hay trục trung tâm dùng để theo dõi lực đẩy từ người lái. Cảm biến sẽ ghi nhận mức độ đẩy và tốc độ đạp của người lái xe.

Hệ thống điều khiển điện tử: Nhận thông tin từ cảm biến rồi điều chỉnh động cơ điện. Hệ thống điều khiển sẽ tính toán rồi đưa ra mức độ trợ lực tương ứng với lực đẩy từ người lái xe và địa hình đang đi. Điều này giúp bạn lái xe thoải mái, không tốn nhiều sức lực và đỡ mệt mỏi hơn khi chạy xe lâu.

Cơ chế trợ lực thông qua bộ truyền động

Bộ truyền động là phần quan trọng giúp xe di chuyển gồm các bộ phận sau đây:

Bánh răng, dây đai hay trục có nhiệm vụ truyền năng lượng từ động cơ đến bánh xe giúp xe di chuyển.

Bộ chuyển đổi trợ lực là trung gian chuyển năng lượng thành lực đẩy. Lực đẩy hỗ trợ người lái xe giúp xe di chuyển dễ và hiệu quả hơn.

Cuối cùng là hệ thống cảm biến và điều khiển. Chúng có nhiệm vụ điều chỉnh mức độ trợ lực dựa trên lực đạp của người lái xe. Cảm biến sẽ ghi nhận lực đẩy và tốc độ xe chạy rồi đưa tín hiệu đến hệ thống điều khiển. Từ đó, hệ thống điều khiển sẽ điều chỉnh mức trợ lực phù hợp giúp bạn lái xe linh hoạt và thoải mái.

Kết luận

Trên đây là một số thông tin liên quan đến nguyên lý xe đạp trợ lực. Để có thể chạy xe tốt, các yếu tố và bộ phận trong xe đều có liên quan mật thiết. Để có được một chiếc đạp trợ lực tốt và tuổi thọ cao, bạn phải chăm sóc kỹ và bảo dưỡng đúng cách.

Nguồn: https://egobike.vn/2023/12/06/cau-tao-va-nguyen-ly-xe-dap-tro-luc-hoat-dong-nhu-the-nao/