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电动自行车指南:它们的工作原理、不同类型以及公路自行车与山地自行车

关于电动自行车的四个事实

  • 有一个持久的传说,认为达·芬奇发明了第一辆自行车。
  • 中国是最大的电动自行车制造商。
  • 最快的电动自行车时速约为45英里。
  • 研究显示,电动自行车骑行者比传统骑行者更容易获得锻炼。

电动自行车,更常被称为电动自行车,已成为最成功的电动车类别之一。它们不仅被证明是传统自行车的受欢迎替代品,还突显了电动车和其他可持续交通系统的未来机会。通过这份综合指南了解关于电动自行车的所有信息,包括规格、法律和公众反应。

电动自行车规格

电动自行车有很多不同的款式,由世界各地的许多制造商生产。虽然每个都有自己的规格,但这个表格代表了许多电动自行车的一些常见范围。

快速信息

原价
销售单位
2019年销售约370万辆
价格范围: 600美元至8000美元之间
最高速度: 最高可达45英里/小时,但在符合道路法规的骑行速度范围在20至28英里/小时之间
续航里程: 平均在20至100英里之间
充电时间: 平均两至六小时
重量评级: 40至80磅之间
最大负载: 通常在200至550磅之间
电池容量: 12至72伏特,300至1000瓦时

按需动力与脚踏助力

电动自行车的设计可能有所不同,但大多数使用两种类型的动力传递方式:按需动力和脚踏助力。每种类型都有其优点和缺点。按需动力通常使用油门、扳机、按钮或其他设备来启动电动机。这种类型的电动自行车可以让您在没有任何帮助的情况下骑行,并且可以减少您需要踩踏的量或者完全停止踩踏,让电动机接管。大多数电动自行车允许您调整功率的大小,以控制自行车的速度。

脚踏助力电机在您踩踏时提供动力。这种类型的电动自行车电机被称为脚踏助力电动自行车,它不是取代您的踩踏力量,而是增加您的踩踏动力。根据您拥有的自行车类型和所选择的设置,它可以增加20%至300%的踩踏力量。

高质量的脚踏助力电机使用扭矩传感器。它将电力与所需扭矩量匹配,以转动齿轮。这会立即将增加的速度与您增加的踩踏相匹配。另一种脚踏助力方式是踏频传感器。虽然仍然与您的踩踏相匹配,但它以一种方式查看踏板曲轴速度,可以延迟增加的速度多达几秒钟,以获得更平稳的骑行。

电池类型

电动自行车电池充满电需要两至六小时。

©moreimages/shutterstock.com

所有的电动自行车都有用于储存电力的电池来驱动电动机。除此之外,每个电池的具体规格都有很大的差异。有些电池是可拆卸的,易于更换,而有些电池则内置在车架中,更换困难。可拆卸和不可拆卸的电池都可以在后架或车架上找到,并各有优缺点。

不可拆卸的电池不会占用后架上的空间,并为自行车创造出更流线型的外观。然而,可拆卸的电池允许用户轻松地移除它们以便在其他地方更换或充电。

电池的大小会影响续航里程和最高速度。通过查看其电压和瓦时评级来比较电池,看哪个电池具有更强的动力,能够维持更长时间的充电。一些电动自行车使用铅酸电池,它们使用与汽车电池相同的技术,但大多数使用锂离子电池。锂离子电池更轻,电量持久,而且不容易受温度变化的影响。

续航里程

在电池用尽之前,您可以骑行的里程数取决于许多因素。大多数电动自行车的续航里程在20到50英里之间,但一些最好的电动自行车电机和电池的续航里程可达100英里。以下是影响续航里程的一些特点:

  • 电池大小
  • 骑手和装备的重量
  • 地形
  • 速度

需要注意的是,即使电池耗尽了,您仍然可以骑行您的电动自行车。只需像平时一样踩踏自行车,直到找到一个合适的地方插上电源并等待充电即可。大多数电动自行车使用全放电的锂离子电池充电时间为两到六小时。

电动机类型

电动自行车的另一个额外组件是电动机。有三种类型的电动机,每种都有其优点和缺点。通过查看每种电动机的特点,确定适合您情况的最佳电动自行车电机:

  • 前轮中心电动机:这些电动机最简单且价格实惠。不幸的是,它们可能会让您感觉像是在拉动自行车前进,而不是自然地推动。
  • 后轮中心电动机:更受欢迎的选择,后轮中心电动机通常提供几乎不需要维护的选择。它需要不同的支架、链轮和曲柄组件,与传统自行车不同。在某些情况下,踩踏感觉仍然不够自然。
  • 中央驱动电动机:带扭矩传感器的中央驱动电动机提供了最自然的便捷踩踏和动态骑行方式。它允许您轻松更换前轮和后轮,而无需担心更换轮毂上复杂的电动自行车组件。通常,这是最昂贵的电动机选项。

自行车配件

除了电动机和电池外,电动自行车的外观和操作与传统自行车完全相同。这意味着您可以使用配件来个性化您的骑行体验。电动自行车可以标配或升级配备行李架、储物篮、锁、前灯等物品。

电动自行车:购买何处

电动自行车可以在线上和线下购买。您可以直接从制造商购买,通过第三方分销商购买,或购买二手车。以下是全球一些领先的电动自行车制造商:

  • damon motors inc.(达蒙摩托有限公司)
  • merida industry co. ltd.(美利达工业有限公司)
  • bosch limited(博世有限公司)
  • yamaha motor company(雅马哈摩托公司)
  • giant bicycles(捷安特自行车)
  • energica motor company(艾纳吉卡电动车公司)
  • lightning emotors, inc.(闪电电动车公司)
  • zero co., ltd.(零卡有限公司)
  • harley-davidson, inc.(哈雷戴维森公司)
  • bmw(宝马)

在美国,schwinn、electra、juiced、rad power和electric bike company等公司也是受欢迎的选择。除了直接从制造商购买电动自行车外,亚马逊、沃尔玛和百思买等公司也销售这些产品。一辆新的电动自行车的价格在600美元至8000美元之间,具体取决于设计、电机类型和电池容量等特点。

税收抵免

许多国家鼓励使用电动自行车,以促进可持续能源替代内燃机。例如,《重建更美好法案》为美国人提供了一项30%的可退还税收抵免,适用于价格不超过4000美元的参与型号电动自行车。其他国家也有类似的计划,仅在欧洲就有超过300个激励和援助计划。

电动自行车的历史:需要了解的内容

电动自行车的历史始于传统自行车的历史,其复杂且有许多历史学家对此存在争议。甚至有一个关于列奥纳多·达·芬奇在《大西洋手稿》中画了一辆自行车的传说,尽管大多数历史学家都认为这是一个伪造。德国男爵卡尔·冯·德莱斯被认为是1817年首次发明自行车的人。

1895年,美国专利局注册了奥格登·博尔顿(ogden bolton jr.)的电池动力自行车。在1895年至1899年之间,还有许多其他电动自行车注册,但这被认为是第一辆电动自行车。

直到21世纪初,电动自行车才在美国变得流行起来。这不仅是因为在这个十年里推出了许多型号,而且电池技术的改进使其更加经济实惠、快速和耐用。

电动自行车类型:公路、山地等

与传统自行车一样,电动自行车有几种不同的款式。每种款式在不同的骑行情况下都有其优势。一些制造商专注于一种类型的电动自行车,而其他制造商在每个类别中都提供多种设计。

公路

公路自行车专为速度和简洁而设计。这种流线型的自行车通常配有下弯把手和大轮子,适合在铺好的道路上进行长途骑行。如果您只在道路上骑行、寻求快速骑行并准备好进行几乎没有悬挂的骑行,考虑选择公路电动自行车。

城市

城市自行车,也称为通勤自行车,专为平衡而设计。这种两轮骑行工具通常配有更加舒适的座椅、直把手和更直立的骑行姿势。它们仍适用于在沥青路上使用,但轮胎略宽,骑行更轻松。将城市自行车视为公路和海滩巡洋车选择之间的平衡。

海滩巡洋车

这种类型的自行车试图唤起人们对沙滩巡洋车的感觉。海滩巡洋车通常是单速骑行,配有宽轮胎、把手和座椅。许多海滩巡洋车都采用了方便使用的台阶式车架。您可能无法在比赛中击败任何人,但您可以通过海滩巡洋车电动自行车享受骑行的乐趣。

山地

如果您计划在泥土小径、不平整的路面或陡峭的上坡道上骑车,选择这种自行车类型。山地自行车通常配有多速变速器、耐磨胎和良好的避震系统。对于越野骑行来说,重型车架可能是一个很好的特点,但对于平滑的小径骑行来说可能会很笨重。与公路自行车相比,山地自行车也可能更昂贵且更慢。

可折叠

选择一辆折叠电动自行车,您可以将其带上公共交通工具或将其存放在车辆后备箱中。这种方便的设计可以将一个标准尺寸自行车折叠成令人惊讶的小空间。它不仅对于交通出行非常有用,而且可以使小户型住宅或公寓中的存储更加便利。

折叠电动自行车可能不像标准自行车那样舒适或经济实惠。一些座椅比标准座椅高,这可能有益处,但也需要一些时间来适应。

宽胎

宽胎电动自行车适合在沙滩或雪地骑行。

©sergei dvornikov/shutterstock.com

顾名思义,宽胎电动自行车具有比标准胎更大的胎。自行车胎一般在1.75到2.21英寸之间,而宽胎通常在3.7到5.2英寸之间,尽管规格可能有所不同。这些大胎可以构建自己的避震系统,因此许多车辆没有单独的避震系统。

如果您在沙滩或雪地上骑行,考虑一辆宽胎电动自行车。超宽胎在这些复杂的骑行环境中提供了额外的稳定性和牵引力。它们在越野地形中也可能很有用。不要指望能够与公路自行车保持一致的速度。这种设计注重耐久性和牵引力,而不是最高速度。

电动自行车等级

目前,26个州和国家公园管理局通过三级分类系统对电动自行车的使用进行管理。某些街道、小径和其他区域仅限于特定类别的电动自行车,因此了解哪种型号属于哪个类别非常重要。有些类型的电动自行车不符合任何类别,这可能会使在某些州、公园和城市合法骑行变得困难。这些分类通常是标准化的,但重要的是要与您所在的州和地区核实每个定义。

一级

这些电动自行车采用脚蹬辅助,最高速度为20英里/小时。一级自行车本身可能能够达到更快的速度,但电动机不会帮助骑行者加速。

二级

二级自行车包括一个按需供电的电动机,可以在辅助骑行和全电动骑行之间切换。这些电动自行车的最高速度仍为20英里/小时。

三级

三级电动自行车可以通过脚踏辅助达到28英里/小时的最高速度。作为最受限制的类别,三级自行车通常需要额外的安全限制,或者在与其他自行车不允许使用的区域使用。

公众反应

尽管对电动自行车的最初反应较慢,但自2000年以来,这些设备的受欢迎程度显著增长。近年来,电动自行车销量大幅增长。据估计,2020年美国销售了约50万辆电动自行车。

虽然有些骑行者对切换到新技术持怀疑态度,但许多人将其视为模拟自行车的有趣替代品。电动自行车可能不会取代传统自行车,但它们确实为通勤者提供了明显的优势。以下是使用电动自行车的一些更受欢迎的好处:

  • 减少通勤时间:与骑模拟自行车相比,带脚踏辅助的电动自行车更快、更方便。
  • 减少努力:许多骑行者喜欢电动自行车爬坡或进行长途通勤时所需的轻松程度。
  • 环保替代品:虽然电动自行车不如模拟自行车环保,但与汽车或摩托车相比,它所消耗的能量非常少。
  • 受欢迎的运动:许多电动自行车骑行者报告称与模拟自行车相比,他们骑行的频率更高,这意味着由于锻炼而获得更多健康益处。

然而,电动自行车也存在一些争议,特别是在山地骑行圈子中。最大的问题是电动自行车引起的额外侵蚀和路径中断。一些电动自行车具有大型电机,与模拟自行车相比会产生相当大的噪音。由于电动自行车的速度更快,许多人认为它们会导致更严重的侵蚀和路径损坏。

国际山地自行车协会等研究显示,电动自行车和模拟自行车之间的路径中断程度大致相同。然而,汽油动力自行车被证明会造成更多的路径损坏。

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Written by 小竞 (编辑)

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