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Cycling Sports Group最近的一項(xiàng)專利詳細(xì)介紹了一種新的“自行車動(dòng)力系統(tǒng)”，其中電池單元串位于后輪圈內(nèi)，并配置到驅(qū)動(dòng)電機(jī)以提供踏板輔助。該系統(tǒng)將所有必要的電子踏板輔助組件放置在后輪內(nèi)部，從理論上提供了一種將任何自行車轉(zhuǎn)換為電動(dòng)自行車的方法。

雖然這個(gè)概念并不是完全新穎的，但是把電池放在離旋轉(zhuǎn)軸如此遙遠(yuǎn)的位置卻是新鮮事物，同時(shí)改進(jìn)了散熱并且聲稱對(duì)電池效率和壽命有益處。從實(shí)用角度而言，這種設(shè)計(jì)更具有趣味性，而非性能。以下是對(duì)未來城市電助力自行車可能采用哪些動(dòng)力方案的見解。

▲輪圈上的LED顯示器（黃色）將創(chuàng)造一個(gè)“光環(huán)”，提高騎行者對(duì)其他道路用戶的可見性

CSG新電動(dòng)自行車輪的專利

Cycling Sports Group由PON Holdings擁有，后者是一家產(chǎn)業(yè)巨頭，負(fù)責(zé)一些知名品牌，包括Santa Cruz、Cervélo、Focus、Cannondale和GT，但也包括一些著名的城市出行品牌，如Charge、Schwinn、Gazelle、Kalkhoff、Veloretti和Urban Arrow。 PON表示，在德國每五輛電助力自行車中就有一輛是PON品牌制造的。筆者認(rèn)為所有權(quán)結(jié)構(gòu)意味著在CSG這項(xiàng)專利可以被廣泛推廣。

在CSG專利描述中，串聯(lián)的電池單元（青色）鋪設(shè)在“載體”（52）上，側(cè)面的“蓋子”（50）可拆卸以進(jìn)行維修或更換零件。

該專利（US 2023068251）顯示自行車動(dòng)力系統(tǒng)用于外觀相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的平把混合/通勤型電助力自行車上。但是，專利說明確實(shí)提到它同樣適用于山地自行車。盡管如此，在性能導(dǎo)向的自行車上使用這種過重的后輪似乎極不可能，因?yàn)檫@會(huì)對(duì)整個(gè)自行車操控產(chǎn)生不利影響，更不用說將如此大重量位于輪轂外緣，這會(huì)更加費(fèi)勁。筆者認(rèn)為這款自行車動(dòng)力系統(tǒng)非常適合城市出行人群。

電池管理系統(tǒng)（深綠色）通過位于中空輻條內(nèi)的電纜與輪轂驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行電氣連接（70，下圖），一個(gè)開關(guān)顯示為橙色。

簡而言之，輪轂驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過穿過中空輻條的電纜連接到“香腸串”（青色）或圓形一體式電池組合物，該組合物位于更深的輪轂內(nèi)部（56）。電池遠(yuǎn)離馬達(dá)位置，不會(huì)受到其產(chǎn)生的任何熱量影響。并且串聯(lián)排列給出高表面積和體積比率，這本身將促進(jìn)更好的散熱。

邊緣上的粉色區(qū)域（68）是充電口。可以通過標(biāo)準(zhǔn)有線連接或無線充電來進(jìn)行充電。

主要好處在于，電池可以更有效地運(yùn)行。與將電池放置在輪轂驅(qū)動(dòng)電機(jī)周圍的系統(tǒng)相比，這種設(shè)計(jì)可能具有更長的續(xù)航里程，或者以更輕便的包裝獲得相同的續(xù)航里程。

這個(gè)設(shè)計(jì)在其他方面幾乎都很糟糕嗎？

也許吧。似乎邊緣受損可能會(huì)輕易損壞電池甚至整個(gè)電氣系統(tǒng)，雖然它更容易冷卻，但我們還想象它會(huì)更容易暴露于灰塵或水滲透之中。話雖如此，專利描述了一種實(shí)施方式，在該實(shí)施方式中，“載體”內(nèi)部持有的電池和“電池管理系統(tǒng)”都可以從受損部位中取出并進(jìn)行替換。

將如此重量放置在旋轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)處肯定對(duì)總體操控性產(chǎn)生負(fù)面影響。不過，在通勤和貨物運(yùn)輸領(lǐng)域，這項(xiàng)技術(shù)就顯得很合適了。

▲專利文件稱輪轂可以由碳纖維、增強(qiáng)塑料或鋁制成

這項(xiàng)技術(shù)能用于將任何自行車改造為電助力自行車嗎？

理論上是可以的。該系統(tǒng)的好處在于您不需要在車架上尋找單獨(dú)的電池組空間，因?yàn)樗�作為輪子本身的一部分而存在，并且所有有線連接都相對(duì)獨(dú)立。

市場上有很多電助力自行車轉(zhuǎn)換套件，筆者認(rèn)為CSG旗下品牌不會(huì)直接與這些公司競爭。更可能的是，這項(xiàng)技術(shù)將應(yīng)用于未來Charge/Schwinn/Gazelle/Kalkhoff/Veloretti電動(dòng)自行車中，并比競爭對(duì)手擁有更好的續(xù)航里程/重量比例�；蛘咚麄兛梢詫⑵渥鳛樯�級(jí)銷售，給任何一個(gè)非電助力自行車用戶使用。

責(zé)任編輯：CC