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“世界最輕”電助力自行車搭載微型分體圓柱電機(jī),扭矩提升三倍

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Maxon公司的Bikedrive Air是一款外形流暢、集成度高的中置電機(jī),它驅(qū)動(dòng)著多年來(lái)被稱為“世界最輕全避震電動(dòng)山地車”的Th?mus Lightrider E Ultimate(整車重14.8公斤/32.6磅)。Maxon全新的Bikedrive Air S電機(jī)雖然不會(huì)讓這匹輕盈的“彈簧駿馬”再減輕幾盎司,卻能在不顯著增加重量的情況下,將其原始扭矩提升三倍。



這意味著新一代超輕型電助力山地車(e-MTB)將能如離弦之箭般起步,并能如巖羊般輕松攀越亂石陡坡。

在進(jìn)入電助力自行車市場(chǎng)之前,總部位于瑞士的Maxon公司專注于為航空航天、醫(yī)療和機(jī)器人等要求嚴(yán)苛的行業(yè)開(kāi)發(fā)精密的微型驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。其電機(jī)應(yīng)用廣泛,從NASA“毅力號(hào)”火星車用于處理火星土壤的機(jī)械臂,到“世界首款微型機(jī)器人輔助手術(shù)設(shè)備”,皆有它的身影。



在小型、高性能電驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域的專長(zhǎng),使Maxon自然過(guò)渡到了蓬勃發(fā)展的中置電機(jī)電助力自行車驅(qū)動(dòng)市場(chǎng),并于2021年推出了“輕巧且無(wú)痕”的Bikedrive Air電機(jī)。除了幫助Th?mus實(shí)現(xiàn)全避震電助力山地車重量低于15公斤(33磅)的目標(biāo)外,Air驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還迅速成為了超輕量級(jí)Cipollini Flusso電動(dòng)公路自行車(僅重10.7公斤/23.6磅)和Transalpes E1電助力山地車(重量低于16公斤/35.2磅)的核心部件。

最初的Bikedrive Air之所以能幫助自行車制造商實(shí)現(xiàn)如此低的重量目標(biāo),是因?yàn)槠湔麄€(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(含電池)僅重3.5公斤(7.7磅),卻能提供220瓦的功率。乍看之下,這相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手宣傳的2至2.5公斤(4.4至5.5磅)的電驅(qū)動(dòng)重量似乎有些“笨重”,但Maxon的數(shù)據(jù)包含了250瓦時(shí)的電池組重量,而其他廠商的數(shù)據(jù)通常僅指電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元本身。Air電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元本體僅重1.9公斤(4.2磅)。



不足之處在于,最初的Air驅(qū)動(dòng)僅能輸出30?!っ椎呐ぞ兀@在2022年還算不錯(cuò),但遠(yuǎn)低于今年市場(chǎng)上主流的100牛·米級(jí)別,即使考慮到Maxon后來(lái)曾將Air的扭矩調(diào)升至40牛·米(功率250瓦)。

Maxon在今年夏天的歐洲自行車展(Eurobike)上首次亮相的新款A(yù)ir S驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),幾乎彌合了這一差距。它在提升輸出的同時(shí),仍能保持整個(gè)系統(tǒng)重量?jī)H為3.8公斤(8.3磅)。



增加的重量主要來(lái)自電池組,其容量提升至400瓦時(shí)。電機(jī)本身僅增加了100克(3.5盎司),達(dá)到整2公斤(4.4磅),同時(shí)最大扭矩飆升至90?!っ祝窃糀ir電機(jī)30?!っ椎娜丁?捎梅逯倒β蔬_(dá)到620瓦,同樣接近原始Air的三倍。

與其他2025年Eurobike展出的新款中置電機(jī)(不含電池重量)進(jìn)行快速比較:850瓦/105牛·米的Mahle M40電機(jī)重2.5公斤(5.5磅);350瓦/60牛·米的TQ HPR60重1.9公斤(4.2磅);750瓦/105牛·米的ZF Centrix重2.5公斤(5.5磅)。因此,Air S驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在輸出強(qiáng)勁扭矩和功率的同時(shí),仍處于重量譜系的最輕端。Maxon稱其為“最輕的滿功率電助力自行車電機(jī)”。



Maxon研發(fā)主管Dominik Stockmann總結(jié)道:“我們的目標(biāo)是將最大功率密度與高效、精確的控制以及緊湊的設(shè)計(jì)相結(jié)合。這正是我們的優(yōu)勢(shì)所在 —— 無(wú)論是在衛(wèi)星、飛機(jī)、一級(jí)方程式賽車還是電助力自行車領(lǐng)域?!?/p>

至于“緊湊設(shè)計(jì)”中的物理尺寸部分,即Maxon宣稱的“無(wú)痕性”,Air S繼承了Air的特點(diǎn),采用了一種不同于其他電助力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的獨(dú)特配置。Maxon沒(méi)有將所有電機(jī)和傳動(dòng)硬件塞入一個(gè)圓柱體或橢圓形的五通外殼中,而是將無(wú)刷內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)和行星齒輪箱安裝在一對(duì)垂直排列的圓柱體中。



這種分體圓柱設(shè)計(jì)似乎比單圓柱體中置電機(jī)方案更有效地“瘦身”了五通區(qū)域,不過(guò)向上延伸的獨(dú)立電機(jī)圓柱體會(huì)使曲柄上方/前方的下管略微鼓起。盡管如此,Air和Air S似乎都能相當(dāng)巧妙地融入車架,幾乎“隱形”。

Maxon為這款集成度高的中置驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)搭配了封裝在下管內(nèi)的電池組。除了400瓦時(shí)的電池外,公司還計(jì)劃推出更長(zhǎng)續(xù)航的600瓦時(shí)電池以及兼容水壺架的250瓦時(shí)增程電池。遺憾的是,搭載Air S系統(tǒng)的自行車無(wú)法在神奇的15分鐘內(nèi)充滿電;騎行者需要等待整整三小時(shí)才能從0充至80%。

雖然第一代Bikedrive Air主要應(yīng)用于備受關(guān)注的電助力山地車,但Maxon正將第二代產(chǎn)品(Air S)推廣為適用于多種自行車品類的多功能解決方案。

Maxon電助力自行車業(yè)務(wù)主管Volker Stützinger表示:“Air S的特別之處不僅在于其獨(dú)特的重量功率比,還在于其多功能性。無(wú)論是山地車、礫石車還是城市自行車:該系統(tǒng)的特性使其可廣泛應(yīng)用于多種自行車類別。”



然而,我們目前看到的第一批搭載Air S系統(tǒng)并公開(kāi)亮相的仍是山地車。荷蘭品牌Instinctiv推出的全新Ocelot車型將Maxon Air S動(dòng)力引入了電動(dòng)林道山地車類別,提供前/后避震行程組合(160/125毫米至170/145毫米)。最輕的型號(hào)重量為18.7公斤(41.2磅),預(yù)計(jì)于2025年末/2026年初上市,起售價(jià)為8,010歐元(約合9,350美元)。Instinctiv現(xiàn)已開(kāi)放預(yù)訂。

至于Th?mus,它將繼續(xù)銷售搭載250瓦/40?!っ譇ir驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的Lightrider Ultimate E越野山地車,并保持其“世界最輕全避震電動(dòng)山地車”的稱號(hào)。Maxon也將繼續(xù)提供這款更輕、功率較低的Air驅(qū)動(dòng)作為解決方案。而Th?mus將在新款Lightrider E Max上采用更強(qiáng)大的Air S系統(tǒng),該車型有輕量型越野(XC)版和舒適性更高的林道(Trail)版可選。E Max將于2025年底推出,現(xiàn)已開(kāi)放預(yù)訂。

我們將在未來(lái)數(shù)周和數(shù)月內(nèi)持續(xù)關(guān)注新一代搭載Air S動(dòng)力的山地車、礫石車和城市自行車的最新動(dòng)向。

如果朋友們喜歡,敬請(qǐng)關(guān)注“知新了了”!

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