Zvonimir es un ingeniero que vive en Croacia , entre Italia y Grecia en el hermoso Mar Adriático . En un artículo reciente, le dijimos a nuestros lectores cómo se desarrolló el marco Greyborg Warp ,para que los constructores pudieran tener la opción de una bicicleta eléctrica de alta resistencia, y también podrían soportar la batería más grande. A dia de hoy es un gran éxito con más de 200 cuadros vendidos en todo el mundo hasta la fecha.
Pero Zvonimir no sólo diseña cosas mediante el uso de los ordenadores, a él y a sus amigos les encanta construir bicicletas de verdad conseguir la máxima potencia en sus bicicletas eléctricas. El marco Greyborg utiliza un motor de cubo trasero, por lo que podría dejar el mayor espacio posible para la batería, y el más poderoso motor trasero disponible era el Crystalyte 5-series. En concreto, el 5404, 5405 y 5406, los cuales tienen grandes estatores y los imanes de 40 mm, casi nada.
Los motores de la serie 5 son muy grandes, y también son muy pesados. Zvonimir se preguntó si no podría diseñar un mejor motor. Al igual que ante cualquier otro problema de ingeniería, analizó a fondo por qué este tipo de motores fueron diseñados así, gracias a esto podían entender todas las opciones que eran posibles. Usando modelos informáticos y el análisis, se calcula el diámetro que proporcionaría un equilibrio óptimo entre potencia y peso. Sabía que estaba en algo bueno cuando el análisis mostró que podía ganar más poder que el Crystalyte serie 5 con un diámetro más pequeño, lo que ahorraría una gran cantidad de peso.
Motor Cromotor junto a un Crystalyte de gran diámetro 5406. Imagen cortesía de zombiess miembro de ES, quien también es el distribuidor norteamericano de cuadros Greyborg y motores Cromotor.
Para la primera versión del motor que quería diseñar, en un principio encontró una laminación existente que se ajustaba a sus necesidades. Laminaciones son placas delgadas de acero que se apilan juntas para formar los núcleos de acero de los electroimanes que conforman el estator. Estos electroimanes se encienden y se apagan en el momento justo para hacer que el motor funcione de forma óptima. Zvonimir ya sabia que necesitaba que este estator fuera lo más ancho posible . Esto permitiría una gran cantidad de masa de cobre en los devanados, algo fundamental ya que este motor debia poder conectar varios amplificadores sin sobrecalentarse.
A la izquierda el motor Crystalyte un motor central común(similar a los Continent 9C), con un montón de espacio para 7 piñones. El Cromotor V1 no se preocupa en utilizar tantas piezas existentes como sea posible para mantener el precio asequible, sino que pone su dinero en los lugares que son determinantes, para generar la mejor potencia posible. Observe que los cables en el 9C salen del motor a través de un eje hueco. El eje Cromotor es más grande, y no es hueco! Imagen cortesía de zombiess miembro de ES.
Zvonimir y sus amigos tenían mucha experiencia en montar potentes bicicletas eléctricas, y cuanto más se sabe sobre un producto, más fácil es mejorar y producir un buen diseño. Sobre el papel, el óptima voltage para este motor iba a estar a partir de 72V, y todo lo que limite los amperios hacia el motor se maximiza para proporcionar la cantidad más elevada de amperios posibles.
El Cromotor
Zvonimir esta muy orgulloso del hecho de que el genio de la electricidad Nicola Tesla sea de Croacia, por lo que decidió llamar a esta bestia Cromotor . Hay mucho espacio entre las horquillas traseras de un cuadro de bicicleta, los primeros constructores utilizan un motor central trasero con un cambio de de 7 velocidades. Sin embargo, muchos usuarios estarían contentos con solo una velocidad ... si eso significaba que podrían tener un motor más amplio, que pudiera entregar más amperios.
Motor eléctrico Cromotor con un piñon fijo instalado ensamblado en el típico neumático.
Los primeros cuadros Grayborg tienen un espacio normal de 135mm entre las horquillas de la rueda trasera, justo para este motor, tampoco el Cromotor tenía los soportes para el freno de disco. La posibilidad de utilizar la frenada regenerativa como freno era una opción(aunque de momento la frenada regeneratíva sea más ilusión que realidad..)pero también diseñó un freno de disco de gran diámetro(ver imagen abajo) que se montó por completo fuera del buje, todo pensado como un experimento para ver si era una opción viable. Si lograba que funcionase correctamente, permitiría un freno de disco trasero, manteniendo los imanes de 50 mm de ancho.
Prototipo de disco de freno extra grande, creado exclusivamente para detener el Cromotor, pero Zvonimir finalmente no decidio usarlo.
Aunque la idea funcionaba, entendió el valor de ser capaz de utilizar los componentes del freno existentes, así que trató de ampliar las horquillas traseras del cuadro a 155mm. Esto permitió un amplio estator y los imanes de 50 mm que precisaba, también consiguió espacio suficiente para un freno de disco convencional que ensamblaría en la parte izquierda.
Hay muchos factores que se deben tener presente al diseñar un motor. Hay muchos beneficios, que no se pueden obviar, si el diámetro es más grande, pero también implicaria que los radios fueran más cortos, lo que reduciría la capacidad de los radios para flexionar, con el fin de absorber los choques. Los fans de Crystalyte serie 5 tienen mucha experiencia con radios rotos. La reducción del peso del motor ayuda, y el uso de un diámetro más pequeño para permitir que los radios sean más largos también influye.
La producción inicial de Cromotors demostró que sus criterios a la hora de elaborar el diseño eran sólidos. Ahora que tenían un producto finalizado y probado, comenzó la parte creativa y empezaron a usar modelos de ordenador para jugar con mínimas variaciones intentando ver en que se podría mejorar el motor para los siguientes lotes. La diferencia más notable en el Cromotor V2 es el núcleo de aluminio, en lugar del nucleo de acero de la primera versión.
Esto es una gran mejora ya que la masa de aluminio actúa como una esponja de calor, para absorber los picos temporales de calor provenientes de la aceleración y consigue disipar el calor restante durante el tiempo en marcha, sobre todo durante la fase de crucero con un mínimo gasto de amperaje.
Ahora que el Cromotor era una realidad y se situaba en una situación ventajosa, sabían que tenían suficientes clientes que entendían los beneficios de este tipo de motor, podrían investigar en una laminación personalizada del estator, a partir de su propio diseño. La primera versión utiliza unas laminaciones comunes de espesor 0,50 mm, pero la V2 utiliza una laminación de 0,35 mm más delgada pero también hecha de una mayor calidad, formada de acero y silicio de alta calidad. Una alta cantidad de Voltios igualarían mayores RPM, y muchos clientes prefieren utilizar 125 V en lugar de 72V. Laminaciones delgadas ahora permiten esto, sin tener pérdidas excesivas de corriente, lo cual convertiría demasiados vattios de las baterías en residuos de calor en lugar de funcionar correctamente. Este nuevo estator también mejoró la anchura del canal de flujo, lo cual también mejoró la inductancia entre los imanes. La inductancia del motor debe estar entre 50 y 150-UH-UH, y cuanto más alto sea, mejor. El nuevo estator tomó la inductancia Cromotor de 120 UH a 145-UH, y esto hace la vida mucho más fácil para los controladores.
El núcleo de acero estampado original(Cromotor V1)está en la derecha, y el núcleo V2 de aluminio fundido a la izquierda. Pese a las primeras ideas, finalmente el núcleo de aluminio es en realidad más pesado, pero proporcionó una increíble y necesaria mejora en la gestión del calor.
Dobles agujeros para los radios, te permiten elegir entre radios de moto 8/10-GA, o radios más pesados de bicicleta 12/14-GA.
Motor Especificaciones
9,3 Kv, 9,3 de RPM por voltio aplicado.
48V-125V
Hall-sensores duales, y el sensor de temperatura del termistor.
Cubiertas laterales están marcadas con 3.000 W, pero frecuentemente se utilizan hasta 4000 W con picos de 6000W (en el voltaje diseñado de 72V, esto es igual a 50A con picos de 80A).
Potencia máxima recomendada es de 6.000 W continua con picos de 10.000 W. A 125V esto son 50A continuos y 80A de pico. (No exceda 150A de corriente)
Diseñado para sobrevivir 125C / 250F temps internos.
26 "rueda = 45 mph (72 k / h) @ 75V / 60A
Radios dobles con cabezas de cobre, dos opciones de rosca. Eje de rosca de 16 mm X 1.5
51 dientes en el estator- (3-fase, 17 dientes-estator por fase), y 46 polos (23 polos pares)
Rodamientos del eje: El rodamiento más grande es un 6205RZ. El otro es un 6004RZ.
Controlador 18-FET es el mínimo, 24-FET el recomendado, fijada para un máximo de intensidad de fase 150A.
Consejos extraoficiales de Propietarios de motores Cromotor puedes encontrarlos en este famoso foro en ingles.
Esta es la opción optima de rueda. Un Cromotor V2 fijado en una llanta de moto de cross de 21" con radios de 4mm(8 bis).
Horquillas traseras
El ancho estándar entre los dos lados de un cuadro de bicicleta donde se acopla el eje de la rueda trasera es de 135 mm, y esto se llama el ancho "Drop-Out". Las horquillas del cuadro Greyborg son de 155 mm para permitir una rueda libre de una sola velocidad, un freno de disco común como el de cualquier bicicleta, y un estator de 50mm de ancho. El marco Greyborg Warp [ACERO] y el Cromotor están diseñados para funcionar a la perfección con los demás componentes, pero Zvonimir es consciente de que algunos clientes quieren usar el Cromotor con otros cuadros de bicicleta. El distribuidor en América de Cromotor crea pedidos especiales con los ángulos de los ejes cortados a 145 mm de ancho, para que sea más fácil adaptarse a una mayor variedad de cuadros sin necesidad de adaptadores de horquilla a medida.
Aquí está un primer plano de los abandonos de sujeción en el nuevoGreyborg Warp basculante.
Sin embargo,algunos usuarios del motor Cromotor han hecho el esfuerzo adicional y el gasto de pedir los adaptadores de inserción por encargo. Esto les permitió utilizar el Cromotor en el cuadro que ellos quisieron.
Estas pletinas tan profesionales tuvieron que pedirse por encargo a una empresa con máquinas de corte especializadas. (ver video)
Se precisaron de estas pletinas personalizadas para adaptarse a un motor Cromotor sobre un bastidor Votec VR150.
Hay muchos fanaticos del off-road los cuales usan cuadros Giant DH Comp Frame, y muchos de ellos querían agregar un motor trasero de este estilo pero el stock disponible de horquillas que podrían adaptarse necesitaban un "eje pasante". ES miembro de kiwi (de Nueva Zelanda) diseño y encargo un lote de sujecciones personalizadas y muy precisas cortadas con láser. Se utiliza varias capas de placas de acero inoxidable soldadas juntas con TIG, y cuentan con un perno de sujeción de modo que también actúa como un fuerte brazo de torsión.
He aquí un Cromotor en un marco gigante de descenso Giant ensamblado con los adaptadores fabricados por encargo.
Con más de 500 Cromotors vendidos en todo el mundo hasta el momento, significa que a dia de hoy hay una gran variedad de bicicletas eléctricas que ya cuentan con un Cromotor en su rueda trasera.
Cromotor velocidad
Una de las primeras preguntas que los constructores hacen sobre el motor electrico Cromotor es "¿A qué velocidad irá?" La siguiente lista es proporcionada por el distribuidor norteamericano de Cromotor nos despejará cualquier duda.
Todas las velocidades y amperajes enumeradas asumen que estás en un terrero llano, sin desnivel, y el peso combinado del usuario y de la E-bici son 275 libras / 125 kg. El número de "rueda" es el diámetro exterior del neumático en pulgadas.
50V
16 "rueda = 20 mph / 32kph @ 17A
20 "de la rueda = 25 mph / 40 kph @ 23A
22 "de la rueda = 27 mph / 43kph @ 27A
24 "de la rueda = 29 mph / 46kph @ 32A
26 "de la rueda = 30 mph / 48kph @ 36A
29 "de la rueda = 33 mph / 52kph @ 44A
75V
16 "rueda = 31 mph / 49kph @ 24A
20 "de la rueda = 36 mph / 57kph @ 37A
22 "de la rueda = 40 mph / 64kph @ 44A
24 "de la rueda = 42 mph / 67kph @ 52A
26 "de la rueda = 45 mph / 72kph @ 60A
29 "de la rueda = 48 mph / 76kph @ 74A
100V
16 "rueda = 41 mph / 65kph @ 34A
20 "de la rueda = 49 mph / 73kph @ 54A
22 "de la rueda = 52 mph / 83kph @ 65A
24 "de la rueda = 55 mph / 88kph @ 78A
26 "de la rueda = 58 mph / 92kph @ 91A
29 "de la rueda = 61 mph / 97kph @ 111A
125V
16 "rueda = 51 mph / 81kph @ 46A
20 "de la rueda = 60 mph / 96kph @ 75A
22 "de la rueda = 64 mph / 102kph @ 91A
24 "de la rueda = 68 mph / 108kph @ 109A
26 "rueda = 71 mph / 113kph @ 127A
29 "rueda = 74 mph / 118kph @ 155A
(información proporcionada por nuestros compañeros de electricbike.com)
