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E-Bike，也就是電助力自行車，即帶有電驅(qū)的輔助動(dòng)力，但仍以人力踩踏驅(qū)動(dòng)為主的自行車。近年來電助力產(chǎn)品百花齊放，國內(nèi)廠家亦爭相參與技術(shù)研發(fā)，越來越多的好產(chǎn)品如雨后春筍般誕生，漸漸地走進(jìn)車友們的日常生活。不過，電助力依然是個(gè)新鮮事物，與E-Bike相關(guān)的各種專有詞匯，美騎網(wǎng)今天在這里向大家做個(gè)簡單科普。

1、中置電機(jī)/輪轂電機(jī)

根據(jù)電機(jī)在車上位置的不同，電助力自行車普遍分為中置電機(jī)與輪轂電機(jī)兩種。目前主流高端品牌的電助力方案都是以中置電機(jī)為主，屬于業(yè)界最尖端水平。中置電機(jī)位于車架五通部分，帶有齒輪箱結(jié)構(gòu)，取代了中軸位置；而輪轂電機(jī)則在前后輪的花鼓部位，與自行車花鼓部位結(jié)合。

中置電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)很多，請移步美騎另一篇更詳細(xì)的科普文解惑——《為什么高端電助力自行車都在用中置電機(jī)？》。

2、傳感器

電助力車的核心技術(shù)除了電機(jī)之外，各種復(fù)雜的傳感器也是需要精研的部分，不同的廠商都有其專利科技，針對不同傳感部分的算法進(jìn)行優(yōu)化。一般來說，比較重要的傳感器是電機(jī)內(nèi)部或者周圍的踏頻/力矩傳感器，這些傳感器可以感知運(yùn)動(dòng)情況，傳輸不同的信號(hào)到控制器進(jìn)行運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)出力變化，達(dá)到加減速之目的。

實(shí)際上，先進(jìn)的E-BIKE普遍會(huì)使用更高級的力矩傳感器，即感知騎手出力作用于踏板、曲柄、中軸的變化，它對騎行實(shí)際情況的反饋更真實(shí)。諸如低速爬坡的場合，雖然速度與踏頻都不高，但踩踏更用力了，這時(shí)電機(jī)收到力矩傳感的反饋，理應(yīng)輸出更大的動(dòng)力協(xié)助。這比單純的踏頻傳感器更貼近真實(shí)情況。

最后還有一種是速度傳感器，這一般位于前后叉內(nèi)側(cè)，通過線纜連通于電機(jī)，并感知車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，為控制儀表臺(tái)測算實(shí)時(shí)速度、里程等數(shù)據(jù)。原理與有線碼表類似，電磁/紅外感應(yīng)都有，屬于電助力車型標(biāo)配的傳感器之一。部分廠家亦會(huì)在電機(jī)內(nèi)、車架上布置多個(gè)監(jiān)測用的速度傳感器，來使其助力算法更精準(zhǔn)。

3、電流、功率

電流：車子能跑多快，取決于電機(jī)的輸出，一般是通過控制電池的輸出電流實(shí)現(xiàn)。電流的大小是可控的，由控制器算法精準(zhǔn)操控，具有很高的精確度，且是恒流輸出，這樣就能無極調(diào)控電機(jī)的輸出功率。

功率：通常我們所說的電機(jī)功率多少，指的是電機(jī)的額定輸出功率，即在理想狀態(tài)下可長期正常運(yùn)轉(zhuǎn)的最大輸出功率，也有人將其稱為“最大使用功率”。注意，電機(jī)的額定功率不等于峰值功率。功率越大，表示電機(jī)輸出越猛，越能衡量一臺(tái)E-BIKE能否勝任重活，一般山地助力車型的電機(jī)功率會(huì)更高，而城市與便攜車型則更小型化與平衡一些。

4、扭矩與降速裝置（扭矩放大）

扭矩是使物體發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的一種特殊的力矩，E-BIKE參數(shù)中的扭矩是指電機(jī)從曲柄端輸出的力矩，反映了車子在一定范圍內(nèi)的負(fù)載能力。扭矩類似于施加在曲柄上的踩踏力度，它越大代表電機(jī)輸出越猛，更適合艱巨的騎行場合，如山地車越野、起伏地形騎行等。

電機(jī)直接轉(zhuǎn)動(dòng)輸出之后，需要通過一系列的機(jī)械降速裝置，放大其原始力矩、降低轉(zhuǎn)速，將動(dòng)能間接施加在曲柄和牙盤上。這樣電機(jī)輸出才能更柔和，輔助的動(dòng)力感覺更模擬人體踩踏，也保護(hù)了電機(jī)，減輕負(fù)載壓力，延緩其內(nèi)部機(jī)制的壽命，這對于暴力輸出的E-BIKE來說尤為重要。

5、電池、容量

目前市面上的電助力自行車多采用18650鋰電池電芯，它的壽命長、單位密度容量大、工作性能穩(wěn)定、規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。“18650”表示的是電芯規(guī)格型號(hào)（直徑18mm，長度65mm），大牌與作坊之間的容量、耐用性差異明顯，連輸出功率都有區(qū)別。所以良心的大品牌電助力整車，都會(huì)選用大廠電芯作為其動(dòng)力源，并作為賣點(diǎn)醒目地標(biāo)注在產(chǎn)品上。

此外，許多人都習(xí)慣用毫安來表示電池容量，但嚴(yán)格來說，這是一個(gè)錯(cuò)誤的表達(dá)方式。毫安是電流的計(jì)量單位，毫安時(shí)（mAh）才是正確的電池容量單位，而一些嚴(yán)謹(jǐn)?shù)钠放七�會(huì)同時(shí)標(biāo)上瓦時(shí)（wh）。

6、離合器與離合棘輪（超越離合器）

離合為中置電機(jī)才有的特殊機(jī)械結(jié)構(gòu)，電機(jī)在不通電的情況下，電機(jī)與中軸齒輪脫離，不存在阻力，此時(shí)與普通自行車踩踏方式無異。發(fā)揮作用的關(guān)鍵機(jī)制稱為“超越離合器”，可不是那位卡路里偶像喔。

超越離合器是隨著機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展而出現(xiàn)的，用于機(jī)器內(nèi)部主動(dòng)軸與從動(dòng)軸之間動(dòng)力傳遞與分離功能的重要部件。它是一種利用主、從動(dòng)部分的速度變化或旋轉(zhuǎn)方向的變換，使得一定條件下令動(dòng)力自行離合的裝置。

7、正弦波控制

這是一種對電機(jī)電流進(jìn)行控制的方式。說重點(diǎn)，采用正弦波控制的助力電機(jī)，電流躍動(dòng)趨于絕對平穩(wěn)，擁有平滑的速度變化，能量傳遞不會(huì)跳動(dòng)，不易造成電機(jī)的抖動(dòng)，運(yùn)行噪聲也更低。若廠家技術(shù)資料中出現(xiàn)“毫秒級無極調(diào)速”、“無極順滑輸出”這類的形容詞，該產(chǎn)品多為正弦波控制的電機(jī)，也是目前主流大廠的重量級技術(shù)之一。

什么是正弦波？在頻率成分內(nèi)最單一的一種信號(hào)，因其波形形似數(shù)學(xué)上的正弦曲線故得名。在此我們稍微了解一下即可，不多闡述。正弦波控制的原理是，在每一正弦周期內(nèi)，對多個(gè)脈沖信號(hào)作自然或規(guī)則的寬度調(diào)制，使其一次調(diào)制出相當(dāng)于正弦函數(shù)值的相位角和面積等效于正弦曲線的脈沖序列，形成等幅不等寬的正弦化電流輸出，通過控制正弦電流的幅值及相位，達(dá)到控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的目的。

8、防護(hù)等級

基本上所有的E-BIKE，其電機(jī)、電池都具有防水防塵的功能，而衡量此類功能的強(qiáng)弱，則以IP防護(hù)等級來表示。IP防護(hù)等級屬于國際性的標(biāo)準(zhǔn)，是由兩個(gè)數(shù)字所組成：第1個(gè)數(shù)字表示防塵、防止外物侵入的等級；第2個(gè)數(shù)字表示防濕氣、防水浸入的密閉程度。兩個(gè)數(shù)字越大，表示其防護(hù)等級越高。

9、新國標(biāo)

2019年4月15日，《電動(dòng)自行車安全技術(shù)規(guī)范》強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)（簡稱“新國標(biāo)”）開始實(shí)施。自此，從法律層面上講，中國只有國標(biāo)車和電摩，其他都是非標(biāo)車，再也沒有超標(biāo)電動(dòng)車一說。當(dāng)中明確規(guī)定，電助力自行車明確納入新國標(biāo)管理，屬“電動(dòng)自行車”范疇。按照標(biāo)準(zhǔn)，在售電動(dòng)自行車“整車質(zhì)量不得超過55公斤，最高時(shí)速不得超過25公里/小時(shí)，必須具備腳踏騎行功能”，此外還對電動(dòng)自行車增加了防篡改、防火、防燃性能、充電器保護(hù)等技術(shù)要求。

而對于E-BIKE最大的影響是，當(dāng)電機(jī)控制器檢測到車輛行駛時(shí)速達(dá)到25公里/小時(shí)后，助力機(jī)制就會(huì)自動(dòng)切斷，不再讓速度繼續(xù)增長（當(dāng)然你可以繼續(xù)用力踩去加速）。基本上所有能在國內(nèi)發(fā)售的零售型號(hào)，都會(huì)加入限速機(jī)制。好處也是顯而易見的，符合新國標(biāo)意味著電助力自行車上路不再是灰色地帶，雖然目前大部分地區(qū)還沒對電助力自行車實(shí)施強(qiáng)制上牌，但合法上路已是理直氣壯的事情了。

責(zé)任編輯：CC