电动自行车是一种两轮车，可通过电机为您提供踩踏动力。多年来，电池供电的自行车变得越来越普遍。但他们仍然会引发一些关于电机到底如何工作以及它对骑行体验意味着什么的问题。
电动自行车电机的工作原理
电能通过电动机转化为机械能。这些电机是无刷电机，这意味着它们不使用电刷来改变电流流动的方向。较旧的电动机是用电刷来做到这一点的。十多年来，无刷电机一直是标准电机，因为电刷使电机效率低下，并且随着时间的推移容易磨损。
打开 BLDC 电机，您会看到一束电线缠绕在一系列圆形磁极上。那是定子；当电机控制器将电流从电池吸入电线时，它就变成电磁体。您还会看到一系列圆形永磁体，直接位于定子内部或外部。磁铁相对于定子的方向取决于 BLDC 电机的类型，但无论如何，这都是转子的类型。
了解电动自行车电机的工作原理需要了解转子和定子之间的相互作用。当电流以圆形方式流过定子的电磁体时，转子旋转，从而排斥和吸引永磁体。定子连接到轴上。通过连接到中置驱动电机轴上的小齿盘，产生扭矩，并且该扭矩提供踩踏辅助。由于轮毂电机以轴为轴，因此它们不会旋转。实际上是转子本身旋转，导致整个电机（轮毂）旋转，从而导致前轮或后轮旋转。
不同类型的电机
现代电动自行车电机分为三种基本类型，尽管共享许多相同的技术。中置驱动自行车的电机安装在车架的中心，通常是中轴所在的位置。轮毂驱动电动自行车有两种类型的轮毂电机。电机位于前轮毂或后轮毂内部。
除了轴承外，直接驱动轮毂电机没有移动部件：电机仅围绕固定在车架勾爪上的轴旋转。在无齿轮轮毂电机中，行星齿轮用于增加扭矩输出并降低电机转速。
还有售后电动自行车套件，可让您将电动自行车电机连接到标准自行车上。这些套件包括摩擦驱动装置，它使用与后轮胎接触的旋转轮来产生推进力。
中置驱动器
中置驱动电机位于电动自行车的曲柄之间。链环连接到由电动机旋转的轴。通过添加电机，您可以增强踩踏力量，而不是添加单独的电源。电机组还包括齿轮减速系统。博世的 Weinert 表示，尽管每分钟旋转数百次，博世中置驱动电动自行车电机仍会降低轴处的转速，从而优化性能，达到适合骑手的 50 至 80 转/分钟的节奏。除了最低端的中置驱动系统外，所有系统都配有齿轮传感器，可以在您换档时关闭电机电源，以防止链条断裂。
直驱轮毂电机
最简单的电动自行车电机是直驱轮毂电机。电机轴用作后轴。因为轴是固定的，所以轮毂电机绕轴旋转。直驱电机通常比齿轮轮毂电机更大，因为更大的轮毂提供更大的杠杆作用和更高的扭矩输出，这对于在较低转速下提供足够的动力至关重要。在制动过程中，直驱电动自行车可以产生电能，这就是所谓的再生制动。
电机是完全双向的。可以前后均匀地踩刹车。当踩刹车时，电机控制器就变成发电机，电阻发电。再生制动仅获得少量能量。有人发现，尽管在丘陵路线上能量增益增加，但其再生系统的续航里程提高了 3.5%，但它在长距离下坡时提供了节省制动的好处，因为制动能量是通过电子方式吸收的，而不是通过摩擦吸收的。
齿轮轮毂电机
齿轮轮毂电机的工作原理与直接驱动轮毂电机类似，不同之处在于电机位于轮毂内并以更快的速度旋转。该电机的轴连接到一系列行星齿轮，这些行星齿轮以较慢的速度旋转轮毂。这会产生更大的扭矩，但会降低最高速度。
齿轮轮毂电机通常比直接驱动电机具有更小的直径，因为它不需要那么大的电机来在车轮上产生相同量的扭矩，但由于行星齿轮，它也更宽。除了电机之外，齿轮轮毂电机还配有飞轮：这意味着您不能将它们用于再生制动，但当它们不使用时，它们可以自由滑行而不是产生阻力，因此它们更像是传统的自行车。
摩擦电机
与带有轮毂电机和中置驱动系统的现代电动自行车相比，摩擦驱动电动自行车可能显得过时，但对于想要以最小的努力改造传统自行车的骑行者来说，它们是一个经济实惠的选择。螺栓固定式电机驱动与轮胎接触的车轮，通常位于后下叉下方或后上叉上方，尽管有些套件连接到前叉制动器安装座上。通过旋转轮胎，电机推动您前进。
根据一般经验，中轮毂电机往往比前轮毂电机或后轮毂电机更昂贵，但大多数人发现它们提供更平稳的驾驶体验。
您可以找到安装在电动自行车上的不同类型的电机。除上述电机类型外，电动自行车电机根据其在电动自行车上的位置不同进行分类。大多数现代电动自行车电机都放置在底部支架（曲柄之间），同时它们也可以放置在后轮的轮毂内。后一种定位通常出现在更便宜的电动自行车上。详情如下。
前轮毂电机位于前轮轮毂上，常见于折叠自行车和更便宜的旅行电动自行车（通常低于 1,500 英镑）。
优点：
电机不会磨损链条 - 电机直接为车轮提供动力，而不是驱动链条。
您可以轻松定制齿轮。
缺点：
自行车可能不平衡 - 前部比后部重。
运输时拆卸前轮很棘手。
如果您没有正确分配体重，前轮可能会在陡峭的爬坡时打滑。
电机拉着你前进，而不是推动你，这感觉很奇怪。
后轮毂电机 这些电机位于后轮轮毂上。它们的价格也往往低于 1,500 英镑。
优点：
电机推动你向前，这对大多数人来说比被前轮毂电机拉着向前感觉更自然。
该电机对链条的磨损速度应该比中轮毂电机慢。
易于定制齿轮。
缺点：
您需要一个专门设计的后轮。
运输时拆卸后轮很棘手。
自行车可能不平衡 - 后部比前部重。如果电池也位于后部并且自行车没有前悬架，则此问题会加剧。
中轮毂电机
配备中轮毂电机（有时称为中置发动机电机）的电动自行车通常更昂贵。但它们确实有一些显着的优势。
优点：
重量分布更均衡，更容易提起和携带。
最适合越野骑行，因为与前轮毂或后轮毂电机相比，重心较低。
您可以轻松定制、切换或更换车轮。
轮子易于拆卸以便运输。