هل تستخدم الدراجات الكهربائية محركات التيار المتردد أم محركات التيار المستمر؟

الدراجة الكهربائية هي دراجة مزودة بـمحرك كهربائيوبطارية لمساعدة الراكب. تُسهّل الدراجات الكهربائية ركوب الدراجات وتجعله أسرع وأكثر متعة، خاصةً للأشخاص الذين يعيشون في مناطق جبلية أو لديهم قيود بدنية. محرك الدراجة الكهربائية هو محرك كهربائي يحوّل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية ويُستخدم لتدوير العجلات. توجد أنواع عديدة من المحركات الكهربائية، ولكن أكثرها شيوعًا في الدراجات الكهربائية هو محرك التيار المستمر عديم الفرش، أو محرك BLDC.

يتكون محرك التيار المستمر عديم الفرش من جزأين رئيسيين: الدوار والجزء الثابت. الدوار هو جزء دوار مزود بمغناطيسات دائمة. أما الجزء الثابت فهو الجزء الذي يبقى ثابتًا ويحتوي على ملفات. تتصل هذه الملفات بوحدة تحكم إلكترونية تتحكم في التيار والجهد المار عبرها.

عندما يرسل جهاز التحكم تيارًا كهربائيًا إلى الملف، فإنه يُنشئ مجالًا كهرومغناطيسيًا يجذب أو يدفع المغناطيسات الدائمة الموجودة على الدوّار. وهذا بدوره يُسبب دوران الدوّار في اتجاه مُحدد. ومن خلال تغيير تسلسل وتوقيت تدفق التيار، يستطيع جهاز التحكم ضبط سرعة وعزم دوران المحرك.

تُسمى محركات التيار المستمر عديمة الفرش بمحركات تيار مستمر لأنها تستخدم تيارًا مستمرًا من البطارية. مع ذلك، فهي ليست محركات تيار مستمر خالصة، إذ يقوم جهاز التحكم بتحويل التيار المستمر إلى تيار متردد لتشغيل الملفات. يُجرى ذلك لتحسين كفاءة المحرك وأدائه، لأن التيار المتردد يُنتج مجالًا مغناطيسيًا أقوى وأكثر استقرارًا من التيار المستمر.

Soمحركات الدراجات الكهربائيةهي محركات تيار متردد من الناحية الفنية، لكنها تعمل ببطاريات تيار مستمر ويتم التحكم بها بواسطة وحدات تحكم تيار مستمر. وهذا ما يميزها عن محركات التيار المتردد التقليدية، التي تعمل بمصدر تيار متردد (مثل الشبكة الكهربائية أو المولد) ولا تحتوي على وحدة تحكم.

تتمثل مزايا استخدام محركات التيار المستمر عديمة الفرش في الدراجات الكهربائية فيما يلي:

إنها أكثر كفاءة وقوة من محركات التيار المستمر ذات الفرش، والتي تتآكل فرشها الميكانيكية وتولد الاحتكاك والحرارة.

إنها أكثر موثوقية ومتانة من محركات التيار المستمر ذات الفرش لأنها تحتوي على أجزاء متحركة أقل وتتطلب صيانة أقل.

إنها أكثر إحكاما وأخف وزناً من محركات التيار المتردد، التي تحتوي على مكونات ضخمة وثقيلة مثل المحولات والمكثفات.

إنها أكثر تنوعًا وقابلية للتكيف من محركات التيار المتردد لأنه يمكن التحكم فيها وتخصيصها بسهولة باستخدام وحدة تحكم.

باختصار،محركات الدراجات الكهربائيةهي محركات تيار مستمر عديمة الفرش تستخدم طاقة التيار المستمر من البطارية وطاقة التيار المتردد من وحدة التحكم لتوليد الحركة الدورانية. تُعدّ هذه المحركات الأنسب للدراجات الكهربائية لما تتميز به من كفاءة عالية، وقوة، وموثوقية، ومتانة، وصغر حجم، وخفة وزن، وتعدد استخدامات، وقابلية للتكيف.