Ένα νέο ηλεκτρικό ποδήλατο το Koben, από την Karmic Bikes, υπόσχεται ότι μπορεί να λύσει όλα τα προβλήματα που υπάρχουν στα ηλεκτρικά ποδήλατα. Ποια όμως μπορεί να είναι τα προβλήματα αυτά; Ο σχεδιαστής του ποδηλάτου μας κάνει μια εκτενή αναφορά στα προβλήματα αλλά και στις πιθανές λύσεις που πιστεύει ότι έχει δώσει η εταιρία με το δικό τους ηλεκτρικό ποδήλατο.
Σχεδιαστής του ποδηλάτου είναι ο πρώην μηχανικός της NASA, Neal Saiki, του οποίου τα σχέδια βοήθησαν την Santa Cruz Bicycles να αποκτήσει την φήμη που έχει, αλλά επίσης είναι και ο ιδρυτής της Zero Motorcycles, της μόνης εταιρίας που απέμεινε, η οποία ασχολείται αποκλειστικά με τις ηλεκτροκίνητες μοτοσυκλέτες και παρέμεινε ζωντανή μετά το φιάσκο επενδύσεων στις ηλεκτροκίνητες μηχανές.
Μπαταρίες οι οποίες μπορούν να αντικατασταθούν ή να ανακατασκευαστούν
Οι μπαταρίες σε οποιοδήποτε ηλεκτρικό όχημα (είτε πρόκειται για Tesla Model S ή για κλαρκ) αποτελούνται από πολλές μεμονωμένες κυψέλες, που συγκεντρώνονται όλες μαζί για να σχηματιστεί μια μπαταρία. Παραδοσιακά αν μία από τις κυψέλες χαλάσει, δεν υπάρχει άλλη επιλογή από το να αντικατασταθούν όλες. Επιπλέον, αν και οι νέες τεχνολογίες έχουν αυξήσει την χωρητικότητα στις μπαταρίες, δεν υπάρχει κανένας τρόπος για τον ιδιοκτήτη ενός ηλεκτρικού οχήματος παλαιότερης τεχνολογίας, να μπορέσει να επωφεληθεί από την νέα τεχνολογία χωρίς να χρειαστεί να αλλάξει την μπαταρία ή και ολόκληρο το ποδήλατο.
«Η το μεγαλύτερο στοίχημα με όλες αυτές τις μπαταρίες είναι η συσκευασία τους. Για παράδειγμα οι μπαταρίες από το Tesla. Οι κυψέλες εσωτερικά των μπαταριών που πουλάνε, κοστίζουν περίπου το 40% της μπαταρίας. Είναι δύσκολο να αδιαβροχοποιηθούν, και να απομονωθούν από τις δονήσεις σε μια μπαταρία η οποία δεν θα κοστίζει εκατομμύρια», λέει ο Neal.
Οι μπαταρίες στα ηλεκτροκίνητα οχήματα πρέπει, επίσης να είναι εξαιρετικά ανθεκτικές σε περιπτώσεις συντριβών, σε δυνάμεις κατά πολύ μεγαλύτερες από ότι χρειάζονται να είναι οι δεξαμενές των καυσίμων.
Δεν μπορούν να αντικατασταθούν οι κυψέλες στις συμβατικές μπαταρίες. Με την τεχνολογία μας όμως, μπορείς απλά να βγάλεις το κάλυμμα και να αντικαταστήσεις τις κυψέλες ανεξάρτητα. Αυτές είναι στο 1/10 της τιμής μιας ολόκληρης μπαταρίας και μπορούν να αντικατασταθούν αν υπάρξει βλάβη και γιατί όχι να αναβαθμιστούν στο μέλλον, με την βελτίωση της τεχνολογίας.
Ηλεκτροκινητήρες που φθείρονται
Τα ηλεκτρικά μοτέρ που βρίσκονται στα κέντρα των ποδηλάτων δουλεύουν πολύ καλά για τα πρώτα ένα δύο χρόνια. Έχουν περιορισμένη διάρκεια ζωής όμως. Ένα ηλεκτρικό μοτέρ, είναι ένα μάτσο μαγνήτες, κολλημένοι, με μικρά καλώδια που τους συνδέουν με τα υπόλοιπα εξαρτήματα. Ένα ηλεκτρικό μοτέρ στο κέντρο ενός τροχού, έχει πολλές καταπονήσεις επειδή δουλεύει σε ένα πολύ σκληρό περιβάλλον.
Η τοποθέτηση ενός ηλεκτροκινητήρα στο κέντρο του τροχού, τον κάνει ευάλωτο σε κάθε κίνηση και κραδασμό που αντιμετωπίζει ο τροχός. Όπως όταν κάποιός κάθεται στην μέση του αεροπλάνου, καταλαβαίνει πολύ λιγότερους κραδασμούς από ότι αν κάθεται μπροστά ή πίσω. Το ίδιο συμβαίνει και στο ποδήλατο, απλά με αρκετούς περισσότερους κραδασμούς και προσκρούσεις.
Αρκετό μη αναρτώμενο βάρος και όχι αρκετή μάζα συγκεντρωμένη στο κέντρο
Η τοποθέτηση ενός ηλεκτροκινητήρα στο κέντρο του τροχού, αυξάνει δραματικά και το μη αναρτώμενο βάρος. Αυτό είναι το βάρος το οποίο βρίσκεται κάτω από το μέσο σημείο της ανάρτησης ενός οχήματος. Σε αυτά περιλαμβάνονται τα μέρη που κινούνται μαζί πριν από την ανάρτηση όπως επίσης και κάθε τι που περιστρέφεται. Πολλά ποδήλατα δεν έχουν ανάρτηση, όπου και η ανάγκη για μείωση του μη αναρτώμενου βάρους γίνεται ακόμη πιο σημαντική.
Ειδικότερα σε έναν τροχό ποδηλάτου, οποιοδήποτε πρόσθετο βάρος όχι μόνο επιδεινώνει τις δυναμικές κινήσεις του τροχού προς τα επάνω ή προς τα κάτω, αλλά αυξάνει και την δύναμη που χρειάζεται ώστε να ξεπεραστεί η ορμή του ώστε να επιταχυνθεί ή να επιβραδυνθεί. Όσο πιο βαρύς είναι ένας τροχός, τόσο περισσότερη δύναμη θα πρέπει να βάλει κάποιος ώστε να επιταχυνθεί ο τροχός (η γραμμική του ταχύτητα και όχι η περιστροφική του) ή να επιβραδυνθεί.
Όπως και το παράδειγμα με το αεροπλάνο παραπάνω, υπάρχουν και μειονεκτήματα όταν ωθείται η μάζα έξω από το κέντρο βάρους του οχήματος. Κάτι τέτοιο αυξάνει την προσπάθεια που χρειάζεται για να αλλάξει πορεία το όχημα (ποδήλατο στην περίπτωσή μας), μειώνει την σταθερότητα καθώς η μάζα δημιουργεί μεγαλύτερο μοχλικό για να επηρεάσει το όχημα. Η μετακίνηση της μάζας σε ένα όχημα, όσο γίνεται πιο κοντά στο κέντρο βάρους του, αυτομάτως το καθιστά πιο σταθερό και πιο εύκολο στις αλλαγές πορείας.
«Ξέρουμε ότι οι περισσότεροι άνθρωποι που αγοράζουν τα ποδήλατά μας, τα χρειάζονται σαν μεταφορικό μέσο για να επιστρέψουν σπίτι τους, μετά από μια κουραστική ημέρα στην δουλειά. Μόνο όσοι ασχολούνται, όμως, με ποδήλατα υψηλών επιδόσεων καταλαβαίνουν την διαφορά ανάμεσα σε ένα ποδήλατο που η μάζα του είναι όσο γίνεται πιο κοντά στο κέντρο βάρους του οχήματος», σημειώνει ο Neal.
Αυτή είναι και η πλήρης εξήγηση για τον λόγο που ο ηλεκτροκινητήρας στο Koben, είναι τοποθετημένος στην μεσαία τριβή, όπου και είναι το κέντρο βάρους ενός ποδηλάτου.
Υψηλά κέντρα βάρους
«Ένα από τα προβλήματα που εντοπίσαμε, όταν μιλούσαμε με διάφορους κατόχους ηλεκτρικών ποδηλάτων, είναι το υψηλό τους βάρος. Θα πρέπει να παρκάρετε αυτά τα ποδήλατα, ή απλά να τα μετακίνησετε μέσα στο πάρκινγκ σας, ή στο μπαλκόνι σας, αλλά πολλές φορές είναι πολύ δύσκολο ή έχουν την τάση να πέφτουν».
Τα περισσότερα ηλεκτρικά ποδήλατα της αγοράς αυτή την στιγμή, έχουν την μπαταρία τους σε μια σχάρα πίσω από τον αναβάτη. Δείτε ξανά όλα όσα γράψαμε παραπάνω για την μετακίνηση της μάζας προς το κέντρο βάρους του οχήματος και θα καταλάβετε γιατί αυτός, δεν είναι ο βέλτιστος τρόπος τοποθέτησης των μπαταριών. Στο Koben, η σχετικά ελαφριά μπαταρία είναι τοποθετημένη στο Seat Tube ακριβώς επάνω από την μεσαία τριβή. Όσο γίνεται πιο κοντά στο κέντρο βάρους του οχήματος.
Κακό κράτημα
Εκτός από την μάζα που δεν βρίσκεται κοντά στο κέντρο βάρους του ποδηλάτου, ή τις υψηλές μη αναρτώμενες μάζες, τα κλασικά ηλεκτρικά ποδήλατα δεν λαμβάνουν υπόψιν τους και το περίσσιο βάρος από τον ηλεκτροκινητήρα και την μπαταρία, όταν πρόκειται για την γεωμετρία της ανάρτησης.
«Τα ηλεκτρικά ποδήλατα παραμένουν βαριά, οπότε η γεωμετρία των σκελετών τους, πρέπει να είναι ελαφρώς διαφορετική. Το σύστημα διεύθυνσης πρέπει να είναι λίγο πιο γρήγορο, ώστε να αντισταθμίζεται το πρόσθετο βάρος. Με μερικά έξυπνα κόλπα, καταφέραμε να κάνουμε το τιμόνι, ελαφρύ και γρήγορο , ακόμη και αν το ποδήλατο είναι πιο βαρύ από ένα μη ηλεκτρικό ποδήλατο».
Με περισσότερο rake (γωνία τιμονιού) και παράλληλη μείωση του Trail (θέση του άξονα του τροχού) ενισχύθηκε η σταθερότητα, ενώ παράλληλα μειώθηκαν οι δυνάμεις που χρειάζονται για να στρίψει κάποιος το ποδήλατο.
Αξιοπιστία
Όχι μόνο το Koben διαθέτει μια μπαταρία που μπορεί να ανακατασκευαστεί και να αναβαθμιστε, έναν ηλεκτροκινητήρα μακριά από τους τροχούς, αλλά δεν υπάρχουν και σασμάν. Με δύο επιλογές όσον αφορά την μετάδοση, με την πρώτη να είναι μια μόνο ταχύτητα πίσω (κάτι σαν ηλεκτρικό single speed ποδήλατο), ενώ η άλλη επιλογή έχει να κάνει με ένα σύστημα συνεχούς μεταβαλλόμενης μετάδοσης που υπάρχει στο εσωτερικό του πίσω τροχού.
«Αν οι αστικές σας μετακινήσεις, βασίζονται στην χρήση του ποδηλάτου και δεν θέλετε να ασχολείστε συνεχώς με το ρύθμισμα ταχυτήτων, η απλότητα του μονοτάχυτου είναι μονόδρομος. Έπειτα, με την βοηθεια από το ηλεκτρικό μοτέρ, έχετε όλη την δύναμη που χρειάζεστε για να ανεβείτε κάποια ανηφόρα, ενώ στον κατήφορο, μπορείτε να σταματήσετε τον ηλεκτροκινητήρα».
