مدرن موتور سیکلت های برقی شامل مجموعه گسترده ای از سیستم های پیشرفته کمک سوار (ARAS) است که بسیار فراتر از استانداردهای پنج سال پیش است. حداقل، اکثر موتورسیکلت های برقی فعلی ABS، کنترل کشش و حالت های سواری متعدد را ارائه می دهند ; مدلهای پریمیوم ABS در پیچ، کنترل کشش حساس به زاویه، کنترل چرخدار، کمک نگهداشتن در سربالایی، کنترل لغزش با گشتاور درگ و شیفترهای سریع دو جهته را اضافه میکنند. این سیستمها برای به حداکثر رساندن ایمنی و عملکرد هماهنگ عمل میکنند و کالیبراسیون آنها بر روی پلتفرمهای الکتریکی از دقت گشتاور فوری که موتورهای الکتریکی بهطور منحصربهفرد ارائه میکنند سود میبرد.
از آنجایی که موتورهای الکتریکی میتوانند گشتاور خروجی را در چند میلی ثانیه تعدیل کنند - بسیار سریعتر از یک موتور احتراقی که میتواند به ورودی دریچه گاز پاسخ دهد - سیستمهای کمک سوار موتورسیکلتهای الکتریکی اغلب نسبت به معادلهای ICE خود واکنشدهندهتر و دقیقتر هستند. این باعث می شود ARAS نه تنها یک لایه ایمنی، بلکه یک مزیت عملکردی واقعی برای سوارکاران در تمام سطوح مهارت باشد.
ABS: بنیاد ایمنی غیر قابل مذاکره
سیستم ترمز ضد قفل (ABS) اساسی ترین ویژگی کمک سوار است و اکنون نیز چنین است از نظر قانونی برای تمام موتورسیکلت های جدید بالای 125 سی سی در اتحادیه اروپا اجباری است از سال 2016. در موتورسیکلت های برقی، ABS در کنار ترمز احیاکننده عمل می کند، که لایه ای از پیچیدگی را اضافه می کند که در دوچرخه های ICE وجود ندارد. ABS باید علاوه بر نیروی ترمز مکانیکی در چرخها، گشتاور کاهش سرعت تولید شده توسط موتور را در هنگام ترمزگیری Regen در نظر بگیرد.
موتورسیکلت های برقی سطح بالا مانند Energica Ego و Harley-Davidson LiveWire از واحدهای ABS Bosch Motorsport با ادغام واحد اندازه گیری اینرسی (IMU). ، به سیستم اجازه می دهد تا نیروی ترمز را بر اساس زاویه انحراف در زمان واقعی تعدیل کند. این به نام ABS در پیچ ها شناخته می شود و نشان دهنده ارتقای ایمنی قابل توجهی نسبت به ABS تک محوره معمولی است. در یک توقف وحشتناک در گوشه، ABS معمولی می تواند موتور سیکلت خمیده را بی ثبات کند. ABS گوشه ای فشار ترمز را در هر چرخ تنظیم می کند و در عین حال زاویه انحراف فعلی را برای حفظ ثبات در نظر می گیرد.
برخی از مدل ها نیز a حالت ABS سوپرموتو که ABS عقب را برای سوارانی که ترجیح میدهند ترمزهای عقب را ترمز کنند یا عمداً چرخ عقب را بلغزانند غیرفعال میکند - این ویژگی از دوچرخههای اسپرت احتراقی با کارایی بالا به ارث رسیده است.
کنترل کشش: استاندارد و حساس به زاویه ناز
سیستمهای کنترل کشش (TCS) در موتورسیکلتهای برقی، لغزش چرخهای عقب را کنترل میکنند و با کاهش گشتاور خروجی موتور در هنگام از دست دادن چسبندگی لاستیک عقب، مداخله میکنند. از آنجایی که موتورهای الکتریکی به دستورات کاهش گشتاور در کمتر از 10 میلی ثانیه پاسخ می دهند، TCS موتور سیکلت الکتریکی می تواند به طور قابل توجهی دقیق تر از TCS مبتنی بر بدنه گاز در دوچرخه های احتراقی ، که معمولاً در 50 تا 100 میلی ثانیه پاسخ می دهند.
کنترل کشش پایه روی یک محور عمل می کند - به سادگی اختلاف سرعت بین چرخ های جلو و عقب را اندازه گیری می کند. سیستم های پیشرفته مبتنی بر IMU با در نظر گرفتن زاویه انحراف، گام و انحراف برای تعیین میزان لغزش چرخ در یک زاویه معین در پیچ، این کار را بیشتر انجام می دهند. به عنوان مثال، یک موتورسیکلت که 40 درجه خم شده است، می تواند با خیال راحت لغزش کمتری را نسبت به یک موتور سیکلت عمودی در یک مسیر مستقیم تحمل کند. TCS حساس به زاویه لاغر این آستانه را به صورت پویا تنظیم می کند و شتاب مطمئن تری را در خارج از گوشه ها ممکن می سازد.
اکثر موتورسیکلت های برقی درجه یک ارائه می دهند سطوح حساسیت TCS متعدد - معمولاً 3 تا 8 - به سوارکاران باتجربه اجازه می دهد تا چرخش بیشتری را برای سواری عملکردی داشته باشند و در عین حال محافظت در برابر از دست دادن کامل کشش ناگهانی را حفظ کنند.
حالت های سواری: شکل دادن به کل شخصیت الکترونیکی
حالتهای راندن موتورسیکلت برقی بیش از تنظیم پاسخ دریچه گاز انجام میدهند - آنها به طور همزمان کل مشخصات الکترونیکی دوچرخه را دوباره پیکربندی میکنند. یک انتخاب حالت واحد معمولاً تنظیم می کند:
- حداکثر توان خروجی و منحنی تحویل گشتاور
- شدت ترمز احیا کننده
- سطح حساسیت کنترل کشش
- آستانه مداخله ABS
- محدود کننده سرعت بالا
برای مثال صفر SR/F چهار حالت استاندارد ارائه می دهد - Eco، Street، Sport و Custom - که در آن حالت Sport قفل کامل را باز می کند. 110 اسب بخار و 190 نیوتن متر گشتاور ، در حالی که حالت Eco خروجی را محدود می کند تا محدوده را تا 20٪ افزایش دهد. حالت سفارشی به راکبان اجازه می دهد تا هر پارامتر را به صورت جداگانه تنظیم کنند و به طور موثر یک نمایه سواری شخصی ذخیره شده در موتورسیکلت ایجاد کنند.
برخی از تولیدکنندگان با ایجاد حالت مبتنی بر برنامه پا را فراتر گذاشته اند. برنامه تلفن همراه Energica به سوارکاران اجازه می دهد تا تا چهار پروفایل سواری کاملا سفارشی با کنترل دانه ای بر روی هر پارامتر الکترونیکی، قابل دانلود مستقیماً از طریق بلوتوث در موتور سیکلت. این سطح از سفارشیسازی قبلاً برای تیمهای مسابقه حرفهای با مهندسان الکترونیک اختصاص داده شده بود.
Wheelie Control و Drag-Torque Control Slip
کنترل چرخ (که در برخی از سکوها کنترل پرتاب نیز نامیده می شود) از سنسور گام IMU برای تشخیص اینکه چرخ جلو از یک زاویه تنظیم شده بالا می رود، استفاده می کند. سپس این سیستم گشتاور موتور عقب را کاهش می دهد تا چرخ جلو را به عقب برگرداند و بدون از دست دادن کنترل، حداکثر شتاب را ممکن می کند. در موتورسیکلت های الکتریکی با حداکثر گشتاور آنی - LiveWire ارائه می دهد 116 نیوتن متر از 0 دور در دقیقه - کنترل چرخ بسیار مهم است، زیرا حتی سواران با تجربه نیز می توانند با تحویل فوری نیرو غافلگیر شوند.
کنترل لغزش گشتاور (DTSC) سناریوی مخالف را نشان می دهد: ترمز بیش از حد موتور در هنگام ورود به پیچ. در موتورسیکلت های برقی با تنظیمات ترمز احیا کننده تهاجمی، ریجن بالا روی سطح لغزنده در حالی که خم شده است می تواند چرخ عقب را به طور خطرناکی به اندازه پختن بیش از حد ترمزها قفل کند. DTSC سرعت کاهش سرعت چرخهای عقب و زاویه انحراف را کنترل میکند و در صورت تشخیص لغزش، شدت ریژن را بهطور خودکار کاهش میدهد. این ویژگی است به ویژه در شرایط مرطوب مرتبط است یا زمانی که یک سوارکار از وسط جاده خشک به نمناک می رود.
دستیار نگه داشتن در سربالایی و دنده معکوس
پس از اینکه سوارکار اهرم ترمز را روی شیب رها می کند، کمک نگهدارنده در سربالایی برای مدت کوتاهی فشار ترمز را حفظ می کند و از عقبگرد در طول انتقال از ترمز به دریچه گاز جلوگیری می کند. این سیستم در حالی که کارکرد ساده ای دارد، برای سواری روزانه شهری بسیار کاربردی است - به ویژه در مورد موتورسیکلت های الکتریکی سنگین تر ، جایی که یک ماشین 250 کیلوگرمی که به سمت عقب در شیب تند می چرخد یک چالش کنترل واقعی را ارائه می دهد.
موتورسیکلت های برقی در اینجا یک مزیت عملی منحصر به فرد نیز دارند: اکثر آنها عملکرد معکوس اختصاصی را ارائه می دهند و از توانایی موتور برای چرخش در هر جهت استفاده می کنند. مدلهایی مانند BMW CE 04 و Energica دارای حالت معکوس با سرعت کم هستند که مانورهای پارک محکم را در محیطهای شهری به طور قابل توجهی آسانتر از هر موتورسیکلت احتراقی میکند.
چراغ های گوشه ای و چراغ های جلو تطبیقی
یکی از ویژگیهای رایج ARAS در موتورسیکلتهای برقی ممتاز، نورپردازی تطبیقی مرتبط با IMU است. با استفاده از همان دادههای زاویهای که سیستمهای ABS و TCS در پیچها را تغذیه میکنند، چراغهای جلوی تطبیقی پرتو را در جهت یک گوشه میچرخانند تا مسیر جلو را روشن کنند نه اینکه وقتی دوچرخه خم میشود مستقیماً نشان دهند. تحقیقات موسسه بیمه برای ایمنی بزرگراه (IIHS) نشان داد که چراغهای جلو، تصادفات منحنی شب را تا حدود 20 درصد کاهش میدهد. در مقایسه با سیستم های پرتو ثابت
این ویژگی که مدتها در موتورسیکلتهای ممتاز ICE مانند BMW R 1250 GS در دسترس بود، اکنون در پلتفرمهای الکتریکی از جمله LiveWire S2 Del Mar و مدلهای سطح بالای Energica ظاهر میشود و بهطور یکپارچه در همان شبکه IMU که توسط سایر سیستمهای ایمنی استفاده میشود، یکپارچه شده است.
مقایسه ویژگی های ARAS در بین مدل های کلیدی موتور سیکلت الکتریکی
| جدول 1: سیستم های پیشرفته کمک سوار در مدل های پیشرو موتورسیکلت برقی موجود است | ||||
| ویژگی | Energica Ego | LiveWire One | Zero SR/F | BMW CE 04 |
| ABS گوشه ای | بله | بله | خیر | بله |
| TCS زاویه ناز | بله | بله | خیر | بله |
| Wheelie Control | بله | بله | خیر | خیر |
| کنترل لغزش درگ گشتاور | بله | بله | خیر | خیر |
| کمک نگه داشتن در تپه | بله | بله | بله | بله |
| حالت معکوس | بله | خیر | خیر | بله |
| حالت های سواری سفارشی | بله | بله | بله | بله |
قابلیت اتصال و ایمنی هوشمند
فراتر از کمکهای مکانیکی و الکترونیکی سوار، موتورسیکلتهای برقی مدرن به طور فزایندهای ویژگیهای اتصال هوشمند را ادغام میکنند که ایمنی و آگاهی از موقعیت را افزایش میدهد:
- تشخیص تصادف خودکار: سیستمهای مبتنی بر IMU یک ضربه یا سقوط ناگهانی را تشخیص میدهند و میتوانند یک هشدار اضطراری را از طریق یک برنامه متصل ایجاد کنند و مخاطبین از پیش تعریفشده را با مختصات GPS مطلع کنند.
- هشدارهای ژئوفنسینگ و سرعت: مالکان می توانند مناطق جغرافیایی یا آستانه سرعت را از طریق برنامه تعریف کنند و در صورت سوار شدن موتورسیکلت خارج از این پارامترها اعلان دریافت کنند - برای مدیریت ناوگان یا سناریوهای مالکیت مشترک مفید است.
- تشخیص بلادرنگ: کدهای سلامت باتری، دمای موتور، و کدهای خطای سیستم به برنامه همراه منتقل میشوند و به سوارکاران این امکان را میدهند تا مشکلات را قبل از خراب شدن برطرف کنند.
- به روز رسانی های ایمنی OTA: سازندگان میتوانند بهروزرسانیهای میانافزاری را که کالیبراسیون ABS، نقشههای حساسیت TCS را اصلاح میکنند، یا آسیبپذیریهای نرمافزار را بدون نیاز به بازدید از فروشنده، اصلاح کنند.
به عنوان مثال، پلتفرم LiveWire از یک ماژول LTE همیشه متصل استفاده می کند که تشخیص از راه دور و به روز رسانی های هوایی در عرض چند دقیقه قابل اجرا هستند . هارلی دیویدسون از این قابلیت برای اعمال اصلاحات TCS و نمایههای حالت سواری جدید پس از عرضه استفاده کرده است، به این معنی که قابلیتهای الکترونیکی موتورسیکلت میتواند در طول عمر مالکیت آن بهبود یابد - یک تغییر پارادایم از توسعه موتورسیکلت سنتی.
هنگام ارزیابی ARAS در موتورسیکلت برقی چه مواردی را باید در اولویت قرار داد
همه سیستمهای کمک سوار ارزش برابر برای هر مورد استفاده ارائه نمیدهند. هنگام ارزیابی پکیج ARAS در یک موتورسیکلت الکتریکی خاص، معیارهای زیر را بر اساس مشخصات سواری خود در نظر بگیرید:
- مسافران شهری باید برای شرایط سطح متغیر، کمک به نگه داشتن در تپه، حالت معکوس و سطوح حساسیت چندگانه TCS را در اولویت قرار دهد.
- سوارکاران ورزشی و عملکردی باید به دنبال ABS در پیچ، TCS با زاویه نازک، کنترل چرخ چرخ و DTSC باشید - ویژگی هایی که مستقیماً سواری سریع تر و ایمن تر را در حد مجاز می کنند.
- سواران تور بیشترین بهره را از کروز کنترل تطبیقی (در برخی از پلتفرمها)، تشخیص تصادف، یکپارچهسازی GPS و قابلیت بهروزرسانی OTA برای اطمینان طولانیمدت ببرید.
- سواران جدید یا بازگشته باید اطمینان حاصل شود که موتور سیکلت یک حالت مبتدی را ارائه می دهد که به طور معنی داری توان خروجی را محدود می کند و مداخله TCS را افزایش می دهد - نه فقط یک تغییر برچسب آرایشی.
شکاف بین بستههای سطح مبتدی و ممتاز ARAS در موتورسیکلتهای برقی قابل توجه است. هزینه 2000 تا 4000 یورو اضافی برای مدلی با تجهیزات الکترونیکی کامل مبتنی بر IMU در مقابل حفاظت پایه فقط ABS میتواند یکی از با ارزشترین سرمایهگذاریهای ایمنی را که یک موتورسوار انجام میدهد، نشان دهد – بهویژه با توجه به اینکه تصادفهای ورودی یکی از رایجترین و شدیدترین انواع تصادفات در موتورسواری هستند.

