Motores elétricos para bicicletas - um estudo

Abstract

Nesse trabalho, motores de bicicletas elétricas são estudados. O trabalho é dividido em três partes: na parte 1, é feita uma revisão das soluções para e-bike disponíveis no mercado. Primeiro, são introduzidos os motores de cubo, que vão na roda, e os mid-drives, cujo motor vai junto ao pedal, e as diferenças entre os dois tipos. Em seguida, são explicadas as diferenças entre motores de cubo com e sem redutor de velocidade e são mostradas a desmontagem e as curvas de potência. Na parte 2, é feita uma revisão da literatura. É realizada revisão de seis artigos relevantes sobre projeto de motor de bicicleta elétrica. Na parte 3, baseado nos estudos, um motor de cubo com redução foi adquirido, testado, desmontado, estudado e simulado no software comercial SPEED. Em seguida, é feita a calibração da simulação sob resultados experimentais a fim de se garantir um bom modelo de simulação. Depois, um motor de ímãs permanentes de ferrite é desenvolvido. Por último, conclusões são apresentadas.

In this work, motors for e-bike drives are studied. The report is divided in 3 parts: In part 1, a review of e-bike drive solutions available in the market is made. First, hub drives and mid-drives are introduced. Then, differences between geared hub drives and gearless hub drives and their disassembling are shown. Part 1 shows the main e-bike drives. In part 2, a review of the literature is presented. Six relevant articles about e-bike motor design are summarized and conclusions about them are made. In part 3, a geared hub motor was acquired, tested, dismantled, studied and simulated using the commercial SPEED software. The simulation results were calibrated according to experimental results to achieve a good simulation model. A ferrite permanent motor is developed, and conclusions are finally presented.