Elektrokoloběžka s asistencí odrazu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F27786790%3A_____%2F23%3AN0000001" target="_blank" >RIV/27786790:_____/23:N0000001 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Elektrokoloběžka s asistencí odrazu

Popis výsledku v původním jazyce

Cílem projektu příjemce byl výzkum a vývoj nového typu elektrokoloběžky s asistencí odrazu. Došlo k sestavení nového typu koloběžky s elektromotorem, kde byl zachován princip koloběhu, tj. zdravého pohybu při jízdě, při kterém je dopomáháno uživateli elektromotorem pro dosažení vyšší rychlosti nebo zjednodušení jízdy. Princip spočívá v zaznamenání odrazu senzory umístěnými v motoru a následné přípomoci elektromotoru, její intenzitu lze přednastavit v mobilní aplikaci. Celé řešení je takzvaně All in one, to znamená, že řídící elektronika, elektromotor i baterie jsou umístěny v těle náboje a jedná se tak o bezkabelové řešení. Je to nejen bezpečná varianta řešení elektrokoloběžky, ale také varianta, která legislativně splňuje nejnovější německou normu pro elektrokoloběžky eKFV bez nutnosti registrační značky a pojištění. Navíc tato elektrokoloběžka dopomáhá k udržení dobré fyzické kondice. Dále byl vyvinut rám nové generace pro elektrokoloběžky s asistencí odrazu, u kterého je dosaženo zvýšení tuhosti o 43 %, šířka v zadní časti rámu byla zmenšena o 35 mm, tím došlo ke snížení rizika kontaktu odrazové nohy se zadní částí rámu. Byla vyvinuta zcela nová vidlice z hliníkové slitiny ENAW 7020 T6 s aerodynamickým profilem ve tvaru kapky, která je určena pro nový typ hlavové trubky s polointegrovaným hlavovým složením, které umožňuje použít vymezovací kroužky pro zvýšení světlosti nášlapné plochy a zvyšuje tuhost uložení vidlice. Hmotnost koloběžky byla v přední části snížena o 35 % díky tomu elektrokoloběžka ještě lépe reaguje na odraz, jelikož se jedná o tlačenou hmotnost jezdcem při odrazu. Celková hmotnost elektrokoloběžky byla snížena. Pro přední vidlici byla vyvinuta nová 12 mm pevná osa - pevnější spojení znamená vyšší pevnost a tuhost konstrukce, lepší ovladatelnost a odolnost vidlice. Inovován byl taktéž představec pro upevnění řídítek, u kterého bylo optimalizací dosaženo snížení hmotnosti o 15 %. Do koloběžky byl osazen zcela nový All in one elektromotor o nominálním výkonu 250 W u kterého došlo ke zvýšení kroutícího momentu o 100 procent na 40 Nm. Motor má zmenšenou šířku zástavby na 100 mm a nově je zastavěn do 20“ kola, které díky většímu průměru lépe překonává překážky, je stabilnější a paprsky kol jsou nyní díky zmenšené šířce a většímu průměru pod lepším úhlem. Tento motor je opatřen novou výkonnější řídící jednotkou, novou řídící mapou pro zlepšení reakčních vlastností při jízdě a možností připojení nového Bluetooth ovladače pro ovládaní jednotlivých režimů a zobrazování indikovaných stavů. V rámci projektu byly vyvinuty dva prototypy elektrokoloběžky s asistencí odrazu (skládací a neskládací) s novými inovovanými díly, rámem a novým elektromotorem včetně stojánku s komfortním ovládáním. Výstupem projektu je nový prototyp elektrokolobežky s asistencí odrazu (ve skládací a neskládací variantě). Při výzkumu a vývoji příjemce spolupracoval s fakultou Strojního inženýrství Vysokého učení technického v Brně. Probíhaly zde např. simulace, analýzy jízdních vlastností nebo konfigurace softwaru řídící jednotky.

Název v anglickém jazyce

E-scooter with rebound assistance

Popis výsledku anglicky

The goal of the recipient's project was research and development of a new type of electric scooter with rebound assistance. A new type of scooter with an electric motor was assembled, where the principle of the cycle was preserved, i.e. healthy movement while driving, in which the user is assisted by an electric motor to achieve higher speed or simplify driving. The principle consists in recording the reflection by sensors located in the engine and the subsequent assistance of the electric motor, its intensity can be preset in the mobile application. The entire solution is a so-called All in one, which means that the control electronics, electric motor and battery are located in the body of the hub, so it is a cable-free solution. It is not only a safe variant of the electric scooter solution, but also a variant that legislatively meets the latest German eKFV standard for electric scooters without the need for a registration mark and insurance. In addition, this electric scooter helps to maintain a good physical condition. Furthermore, a new generation frame for electric scooters with rebound assistance was developed, which has an increase in stiffness by 43%, the width in the rear part of the frame was reduced by 35 mm, thereby reducing the risk of contact of the rebound leg with the rear part of the frame. A completely new ENAW 7020 T6 aluminum alloy fork has been developed with an aerodynamic teardrop profile, which is designed for a new type of head tube with a semi-integrated headset, which allows the use of spacer rings to increase the clearance of the tread and increases the stiffness of the fork seat. The weight of the scooter has been reduced by 35% in the front part, thanks to which the e-scooter reacts even better to the rebound, as it is the weight pushed by the rider during the rebound. The overall weight of the electric scooter has been reduced. A new 12 mm solid axle was developed for the front fork - a stronger connection means higher strength and rigidity of the structure, better controllability and durability of the fork. The weight of the scooter has been reduced by 35% in the front part, thanks to which the e-scooter reacts even better to the rebound, as it is the weight pushed by the rider during the rebound. The overall weight of the electric scooter has been reduced. A new 12 mm solid axle was developed for the front fork - a stronger connection means higher strength and rigidity of the structure, better controllability and durability of the fork. The stem for fixing the handlebars was also updated, with a weight reduction of 15% achieved through optimization. A completely new All in one electric motor with a nominal power of 250 W was installed in the scooter, which increased the torque by 100 percent to 40 Nm. The engine has a reduced width of the installation to 100 mm and is newly built into a 20" wheel, which, thanks to the larger diameter, overcomes obstacles better, is more stable, and the spokes of the wheels are now at a better angle thanks to the reduced width and larger diameter. This engine is equipped with a new, more powerful control unit, a new control map to improve reaction characteristics when driving and the possibility of connecting a new Bluetooth controller for controlling individual modes and displaying indicated states. As part of the project, two prototypes of an electric scooter with rebound assistance (folding and non-folding) were developed with new, innovative parts, a frame and a new electric motor, including a stand with comfortable controls. The output of the project is a new prototype of an electric scooter with rebound assistance (in folding and non-folding versions). During research and development, the recipient cooperated with the Faculty of Mechanical Engineering of the University of Technology in Brno. For example, simulations, analyzes of driving characteristics or configuration of the control unit software took place here.

Druh

G_prot - Prototyp

CEP obor

—

OECD FORD obor

20301 - Mechanical engineering

Projekt

<a href="/cs/project/EG19_262%2F0020188" target="_blank" >EG19_262/0020188: Výzkum a vývoj elektrokoloběžek s asistencí odrazu a inovativní platformy pro mikrobilitu</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2023

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

Elektrokoloběžka s asistencí odrazu

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Prototyp elektrokoloběžky s asistencí odrazu byl vytvořen ve dvou verzích (skládací a neskládací). Šířka rámu je 100 mm. Tuhost rámu byla zvýšena o 43 %. Doraz paty je odnímatelný a vyroben frézováním z hliníku. Rám je vyroben z vysokopevnostní konstrukční oceli, vidlice je vyrobena ze slitiny hliníku ENAW 7020 T6. Pro upevnění kola ve vidlici je použita pevná 12 mm osa. Ramena vidlice mají zužující se kapkovitý profil. Dílčím mezikusem je vymezovací kroužek pro zvýšení nášlapné plochy koloběžky, nebo s možností rozšíření na tapered uložení. V řešení je využit náboj pro přímé paprsky a V-brzdu. Přepracovaný design představce přinesl snížení hmotnosti o 15 % oproti původnímu řešení. Představce byly vyvinuty pro průměry řídítek 22 mm a 31.8 mm. Ergonomická řídítka jsou vyráběna ze slitiny hliníku ENAW 6061. Ovládána jsou pomocí Bluetooth technologie s možností ovládání rekuperace energie a přepínání módů. V řešení je použit nový elektromotor s All in one řešením (elektronika, baterie a elektromotor součástí náboje) ovládaný pomocí Bluethooth technologie 5.1, o nominálním výkonu 250W s roztečí 100 mm pro 20“ kolo umístěný v zadním kole. Nové šasi je vyrobeno z leštěného hliníku. Kapacita baterie je 160 Wh. Kroutící moment je 40 Nm. Motor má inovované uložení hřídelí pro vyšší životnost. Inovována je také řídící jednotka. Uživatel se ke koloběžce přihlásí přes mobilní aplikaci pod svým vytvořeným účtem na základě předchozí registrace. Uživatel může ke svému účtu spárovat více elektrokoloběžek. Elektrokoloběžka má různé jízdní módy, které mohou být ovládány pomocí mobilní aplikace Bitride Connect, která je dostupná pro mobilní zařízení s operačním systémem Android a IOS. Nastavitelné módy: Boost (intenzita připomoci při odrazu); Assistance (vzdálenost, na které bude udržována dosažená rychlost pomocí odrazů); Braking (intenzita brzdění pomocí BT ovladače); High speed braking; Módy provozu: Mód OFF - elektrokoloběžka se chová jako běžná koloběžka a neposkytuje žádnou asistenci; Mód Pedelec - elektrokoloběžka přidá každému odrazu uživatele požadovanou sílu přípomoci; Mód FUN - udržuje poslední dosaženou rychlost po rovině a postupně výkon klesá; Rekuperace - dobíjí část vynaložené energie. Kapacita lithiové baterie 160 Wh v módu PEDELEC i více než 50 km a v režimu FUN přes 20 km. Řešení disponuje možností zamknout motor jako ochranu před cizím užíváním. Nově vyvinutý stojánek umožňuje aplikaci stojánku bez předklonu jezdce a je ovládaný nohou. Otočný je na jednu stranu dle instalace. Nohou je ovládán do polohy pro stání nebo pro jízdu.

Ekonomické parametry

Mezi hlavní přínosy nového řešení patří zvýšení konkurenceschopnosti a zisku, rozšíření produktového portfolia, rozvoj spolupráce s vědeckovýzkumnými organizacemi. Cílovými zákazníky jsou primárně zájemci o finančně dostupné ekologické dopravní prostředky. Uživateli tak mohou být jednotlivci i firmy hledající pro své zaměstnance ekologickou variantu přepravy. Řešení najde své uplatnění i v dovážkových a komunálních službách, při obsluze rozsáhlých firemních a skladovacích areálů, nebo jako osobní doprava pro všechny věkové kategorie. Řešení je propagováno online i offline formou. Pro propagaci online formou jsou využívány sociální sítě, online reklamy, PR články, propagace na webových stránkách, články formou blogových příspěvků, video kontent apod. Propagace offline formou probíhá v tištěných médiích, prezentováním na veřejných akcích a veletrzích. Propagace probíhá jak na tuzemském, tak na zahraničním trhu.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

27786790

Název vlastníka

KOSTKA - kolobka, s. r. o.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—