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eBike

Single mountain bike rider on eBike, with HBK's OEM sensors highlighted, rides up a steep mountain trail.

カスタマイズされたOEMの力およびトルクセンサーは、アシストされたモーターのパワーの比例量を決定する駆動および制御システムに正確な測定値を提供します。

モーターコントロールが優れているほど、ライダーにとってより良い、より直感的な体験となる。

 

ペダルにフィットするように設計できる力センサーや、他の回転部品に取り付けてフィードバックを測定するトルクセンサーをカスタマイズして設計します。

チャレンジ

2020年の世界市場規模は250億ドル、2028年までの年間成長率はほぼ10%で、市場規模は480億ドルになると推定しています。


一般的なペダルアシスト式E-BIKE(ペデレック)を見てみると、従来の自転車と比較して、短距離の通勤に最適で、坂道や向かい風が気にならず、運動不足の方でも長距離を楽に走ることができるというメリットがあります大都市では、物流の問題解決に役立っています。場所をとらず、自動車よりも安価で環境に優しい。

 

簡単に説明すると乗っていても楽しいです!

 

 

* 出典はこちら:グローブ・ワイヤ、2021年4月号

blue modern mid drive motor e bike pedelec with electric engine middle mount. battery powered ebike isolated on white background. Innovation transportation concept.

このような見通しのもと、E-Bikeメーカー(OEM)の参入が増え、OEM間の競争も激化しています。


トレッキング、シティ、カーゴ、マウンテンバイクなど、用途や負荷の有無にかかわらず、発進・停止、加速、モーターアシストなどがスムーズで、直感的で、信頼できるものであること。いずれにしても、ライダーのペダリングパワーとモーターパワーがスムーズに連動すれば、ライディング感覚は心地よいものになるという、ヒューマン・マシン・インターフェースに依存します。


そのため、e-bikeメーカーは、バッテリー、モーター、ギアボックス、コントローラー、関連計測を行うセンサーなどの相互運用性を高めることで、駆動制御の最適化に取り組んでいます。これらの測定が正確であればあるほど、より繊細な駆動制御が可能になります。かつては駆動制御の大部分をケイデンス計測に依存していましたが、現在ではそれだけでは不十分です。


市販の力覚センサーやトルクセンサーが、自転車の形状に合わないなどの理由で適さない場合、E-BIKEメーカーはそれぞれのニーズに合わせた解決策を考えなければならない。ケイデンスセンサーやペダルアシストセンサーなど、柔軟性、堅牢性、耐久性、信頼性を兼ね備えたカスタムメイドのOEMセンサー、高精度の結果が得られ、外部電源を必要とせず、メンテナンスフリーで、もちろんコスト効率の良いセンサーが求められているのです。つまり、カスタマイズされたOEMソリューションは、技術的にもコスト面でもアプリケーションに適合しているのです。現在利用可能な技術の中で、カスタマイズされたストレインゲージベースの力・トルクセンサーは、すべての要件を満たすため、最良の選択肢となります。

 

handover of an HBK's OEM sensor for eBikes, with a man riding a bicycle in a mountain in the background

自転車の利用は絶えず増加している - この傾向は、今後数年間で、通勤、子供の通学、買い物のためのランニング、開発された技術革新による旅行など、日常の移動手段としての自転車導入が増加し、さらに強くなると予想される - 技術革命は進行中である。

 

これからのeBikeはどうなる?
グラベル、電動バイク、複合バイク、イベントバイク、水素バイク、子供用バイクなど、eBike市場は新しいセグメントに到達しており、リストは日々拡大しています。同時に、インフラ整備が進んだことで、より快適で軽量、最適化されたバイクを提供するための技術革新も進んでいます。これらはすべて、イノベーターにとって技術的な課題です。


eBikeメーカーの今後の主な動向は?

  • もっともっと、インテリジェントなバイクを:
    消費者を惹きつける鍵は、E-BIKEにインテリジェントデザインを導入することです。メーカーは、今日のライフスタイルの多くに影響を与えることができる自動運転、インテリジェントバイクを開発する必要があります。今後、e-bikeは単なる移動手段やスポーツツールではなくなることが予測されます。自転車産業が完全にインテリジェント化し、ユーザー体験と相まって、IoTやスマートアプリメーカーは、よりインテリジェントな市場に沿った、より多くのデータを提供できる自転車製品を開発する必要があると思われます。
  • eBikeのカスタマイズ:
    電動化や知能の発達は科学技術に依存しますが、eBikeブランドが新しい市場を獲得するためには、カスタム自転車の製品設計と開発も重要です。多くの消費者は、用途や年齢、体型、乗り心地などに合わせて、より良い専用自転車を手に入れることを期待しています。eBikeメーカーは、こうした新しいニーズや新しい市場に対応するために、製品ソリューションを改善しなければならないでしょう。
  • eBike市場の国際化:
    世界の自転車産業における競争の激化、製品・サービスの革新に加え、スマートな製造、柔軟なグローバルサプライチェーンの構築も同様に重要である。包括的で柔軟なサプライチェーンの構築は、eBikeメーカーも考慮しなければならない課題です。現在では、急速に進化する市場、生産量の増加、さまざまな需要シナリオに適応するためのグローバルなソリューションを提供する必要があります。生産拠点がどこであろうと、信頼できるパートナーと協力してお客様のご要望にお応えすることが不可欠なのです。特定の顧客にカスタマイズされた製品やサービスを提供し、コンポーネントやシステムを車両プラットフォームに統合することで、eBikeメーカーは生産の価値と俊敏性を高めることができます。

 

Close-up of the battery of an E-Mountain bike

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センサーの自作-ひずみゲージから変換器完成まで

ひずみゲージは、機械量の電気的測定においてその価値が証明されており、力、圧力、トルクなどの各種変換器やロードセルの設計において基本的な役割を担っています。

 

参考書「計測用トランスデューサの道程」では、トランスデューサの設計で重要なことを網羅的に解説しています。スプリングエレメントやストレインゲージの選択、取り付け、接続の際に考慮すべき点を84ページにわたってわかりやすく説明し、図解入りで解説しています。

woman touching in screen with HBK's logo and industry icons

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