Моторизованный велосипед — это велосипед с прикрепленным двигателем или двигателем и трансмиссией, которые используются либо для приведения транспортного средства в движение без посторонней помощи, либо для помощи при педалировании. Поскольку иногда он сохраняет обе педали и отдельный подключенный привод для движения, приводимого в движение велосипедистом, моторизованный велосипед в техническом плане является настоящим велосипедом, хотя и с усилителем. Обычно они не способны развивать скорость выше 52 км/ч (32 мили в час); однако в последние годы были построены более крупные двигатели, позволяющие велосипедам развивать скорость свыше 113 км/ч (70 миль в час).
Моторизованный велосипед, оснащенный двигателями различных типов и конструкций, стал прототипом того, что впоследствии стало мотоциклом.
Термин «моторизованный велосипед» относится только к велосипеду, сочетающему в себе мощность педалей и мощность двигателя внутреннего сгорания . Однако этот термин можно использовать как зонтичную категорию для обозначения велосипедов, использующих источники помимо мощности педалей. Технически электрические велосипеды могут быть в категории моторизованных велосипедов, но вместо использования двигателей внутреннего сгорания в качестве комбинации они приводятся в движение электродвигателями, которые питаются от педалей и аккумуляторов . Мопеды также являются почти моторизованными велосипедами, поскольку они функционируют так же, как эти транспортные средства, но с двигателями менее 50 куб. см (3,1 куб. дюйма).
Термин «моторизованный велосипед» не следует путать с мотоциклом , поскольку этот тип транспортного средства использует комбинацию мощности педалей и мощности двигателя, в то время как мотоциклы работают исключительно на двигателе внутреннего сгорания или электродвигателе .
Моторизованные велосипеды используют все виды двигателей, от двухтактных и четырехтактных бензиновых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) до электрических, дизельных или даже паровых. Большинство моторизованных велосипедов основаны или получены из стандартных конструкций и технологий велосипедных рам общего назначения, хотя есть и исключения. Кроме того, модификации стандартной велосипедной рамы для поддержки моторизации могут быть обширными.
Самые ранние моторизованные велосипеды были обычными велосипедами общего назначения , оснащенными дополнительным двигателем и трансмиссией для помощи в обычном движении с помощью педалей, и именно эта форма принципиально отличает моторизованный велосипед от мопеда или мотоцикла. В то время, когда конструкции бензиновых двигателей и трансмиссий находились в зачаточном состоянии, а соотношение мощности к весу было низким, система двойного назначения казалась особенно выгодной. Со временем педальное движение все больше заменялось постоянным использованием двух- или четырехтактного бензинового двигателя. Тем не менее, концепция использования моторизованной помощи для обычного велосипеда сохранилась, и эта концепция периодически всплывала на поверхность на протяжении многих лет, особенно во времена жесткой экономии или нехватки топлива. В странах, где автомобили и/или топливо непомерно дороги, моторизованный велосипед пользовался постоянной популярностью как основной вид транспорта. [1]
Конструкция моторизованного велосипеда сильно различается в зависимости от предполагаемого использования. Некоторые моторизованные велосипеды достаточно мощные, чтобы двигаться самостоятельно, без использования педалей. Развитием моторизованного велосипеда является мопед, который обычно имеет только рудиментарный педальный привод, установленный в первую очередь для удовлетворения юридических требований и подходящий только для запуска двигателя или для использования в экстренных случаях. Альтернативная философия дизайна мопеда — так называемый велосипед с мотором или педальным приводом . Эти машины используют педали как доминирующую форму движения, а двигатель используется только для оказания дополнительной помощи, когда это необходимо для подъема в гору или длительных поездок.
Двухколесный велосипед с педальным приводом был впервые придуман в Париже в 1860-х годах. К 1888 году пневматическая шина Джона Данлопа и цепной привод сделали возможным создание безопасного велосипеда , придав велосипеду его современную форму.
Происхождение моторизованного велосипеда или мотоцикла можно проследить до конца 19 века, когда экспериментаторы начали прикреплять паровые двигатели к велосипедам, трехколесным и квадрациклам . Первым настоящим моторизованным велосипедом обычно считается французский паровой велосипед Michaux-Perreaux 1868 года. [2] [3] За Michaux -Perreaux последовал американский паровой велосипед Roper 1869 года, построенный Сильвестром Х. Ропером из Роксбери, Массачусетс . [2] [3] Ропер демонстрировал свою машину на ярмарках и в цирках на востоке Соединенных Штатов в 1867 году, [4] и построил в общей сложности 10 экземпляров. [5] Эти ранние попытки приведения велосипеда в движение с помощью иных средств, кроме человеческого тела, не имели успеха ни в практическом, ни в коммерческом плане. Только в 1890-х годах, с появлением двигателя внутреннего сгорания (ДВС), работающего на бензине, моторизованный велосипед можно было считать практичной машиной. [6]
Одной из первых конструкций велосипеда с газовым двигателем был мотоцикл Millet, разработанный Феликсом Милле во Франции в 1892 году. [7] Конструкции Милле имели обе педали и радиальный двигатель с фиксированным коленчатым валом, встроенный в заднее колесо.
В 1896 году Э. Р. Томас из Буффало, штат Нью-Йорк, начал продавать комплекты бензиновых двигателей для приведения в движение обычных велосипедов . После создания Thomas Motor Company он начал продавать полные велосипеды с мотором под названием Auto-Bi . Auto-Bi обычно считается первым серийным моторизованным велосипедом, произведенным в Соединенных Штатах. [8]
Колесо Singer Motor Wheel 1900 года представляло собой колесо, включающее в себя небольшую силовую установку ICE, которая могла заменять переднее колесо велосипеда. Более поздняя конструкция, Smith Motor Wheel 1914 года , крепилась к задней части велосипеда с помощью выносного рычага, конструкция, позднее взятая на вооружение Briggs & Stratton .
В Бельгии компания Minerva , позже известная своими роскошными автомобилями, начала производство стандартных безопасных велосипедов в 1897 году, прежде чем расшириться на легкие автомобили и «мотоциклеты» с 1900 года. Они производили легкие пристегивающиеся двигатели, которые устанавливались под передней нижней трубой, специально для велосипедов Minerva, но также были доступны в виде комплекта, подходящего практически для любого велосипеда. Двигатель приводил в движение ремень , вращающий большую шестерню, прикрепленную к противоположной стороне заднего колеса, как цепь. К 1901 году комплектный двигатель представлял собой агрегат объемом 211 куб. см (12,9 куб. дюймов), развивающий 1,5 л. с. (1,1 кВт; 1,5 л. с.), комфортно развивающий скорость 30 км/ч (19 миль/ч) при 1500 об/мин, способный развивать максимальную скорость 50 км/ч (31 миля/ч) и расходующий топливо в диапазоне 3 л/100 км (94 миль на галлон -imp ; 78 миль на галлон -US ). Эти наборы экспортировались по всему миру, в такие страны, как Великобритания , Франция , Германия , Нидерланды , Австралия и другие британские территории того времени. [9]
По мере увеличения мощности двигателя разрывы рамы становились все более распространенными, и к 1903 году Minerva разработала конструкцию в раме с двигателем, установленным над кареткой , при этом все еще предлагая комплект для крепления. С 1904 года Minerva начала больше фокусироваться на производстве автомобилей, и хотя разработка и производство моторизованных велосипедов Minerva продолжались вплоть до 1909 года, они становились все менее и менее значимой частью компании. [9]
В Англии моторизованный велосипед Phelon & Rayner был представлен в 1901 году и продавался до 1903 года. Оригинальная машина Phelon & Rayner использовала бензиновый двигатель объемом 260 куб. см (16 куб. дюймов) мощностью 1,75 лошадиных сил (1,30 кВт; 1,77 л. с.), установленный на стандартной 28-дюймовой велосипедной раме.
В Соединенных Штатах в 1901 году была основана California Motor Company для продажи полных мотоциклов с бензиновым двигателем в Сан-Франциско, Окленде и Сан-Хосе. [10] Компания начинала с 200-кубового [11] [12] одноцилиндрового, 1,5-сильного, четырехтактного двигателя, разработанного RC Marks. Установленный на стандартную велосипедную раму, California мог развивать скорость примерно 25 миль в час (40 км/ч). [12] [13] California весил около 75-80 фунтов и имел переднюю вилку с ведущим звеном, кожаное пружинное седло, передний роликовый тормоз Duck и задний ножной тормоз Atherton . [13] [14] [15] [16] Кожаный ременной привод напрямую соединял выходной вал двигателя с задним колесом. [13] [14] [15] Летом 1903 года Джордж А. Уайман проехал на автомобиле California объемом 200 куб. см (12 куб. дюймов) и мощностью 1,5 л. с. (1,1 кВт; 1,5 л. с.) из Сан-Франциско в Нью-Йорк, став первым человеком, пересекшим североамериканский континент на автомобиле. [17]
Еще в 1903 году моторизованные велосипеды стали оснащаться более крупными и тяжелыми рамами, специально разработанными для двигателей с большим рабочим объемом, которые обеспечивали более высокие скорости. Эти новые конструкции рам мотоциклов вскоре включали новую посадку, которая больше не центрировала водителя над педалями, а вместо этого перемещала ноги водителя вперед, где они опирались на подножки или платформы. Новая посадка была разработана для повышения комфорта водителя и контроля при использовании двигателя для движения, и вскоре владельцы начали полагаться на бензиновый двигатель для всех случаев, кроме экстренных. Передняя подвеска и (на некоторых машинах) задняя подвеска увеличили контроль на высоких скоростях. К 1915 году некоторые производители полностью отказались от педального движения, что привело к появлению первого настоящего современного мотоцикла.
В то же время во Франции появились специально созданные мотоциклы, такие как Derny и VéloSoleX , с более прочными рамами и иногда с лишь символической способностью полностью приводиться в движение силой человека. Много лет спустя производители снова представили эту концепцию в виде мопеда — небольшого мотоцикла, оснащенного педалями, которые можно использовать в качестве вспомогательного средства для запуска, но на котором практически невозможно ездить, используя только силу педалей.
Во Франции моторизованный велосипед с бензиновым двигателем, известный как веломото или веломото , был популярен в 1930-х годах и продолжал широко продаваться в первые послевоенные годы как средство передвижения в период нехватки бензина и ограниченного производства автомобилей.
В 1930-х годах Соединенное Королевство и его бывшие колонии также разработали «пристегивающиеся» двигатели для велосипедов (от 35 до 49 куб. см), за которыми последовал «автоцикл» со специально сконструированной рамой, включающей педали и двухтактный двигатель (часто двигатель Villiers объемом 98 куб. см ) , но без коробки передач (например, Malvern Star ). Производители автоциклов были хорошо известны в таких странах, как Великобритания и Австралия, до Второй мировой войны.
В 1939 году был представлен американский комплект для велосипеда с газовым двигателем Whizzer , в котором использовался четырехтактный двигатель с боковым расположением клапанов объемом 138 куб. см. Первый Whizzer имел фрикционный привод, но вскоре был заменен ременным приводом. [18] Несмотря на некоторые первоначальные проблемы с надежностью двигателя, Whizzer пользовался скромной популярностью во время Второй мировой войны из-за нехватки топлива и автомобилей и использовался рабочими военных заводов и другими лицами, которым было выгодно перевозить людей. После войны Whizzer стал популярен среди молодежи, которая хотела более высоких скоростей от своих тяжелых велосипедов Schwinn с рамой круизера . [18] В 1949 году компания представила полноценный серийный велосипед Pacemaker . Продажи комплектов для переоборудования Whizzer продолжались до 1962 года. [19] В Соединенном Королевстве моторизованный велосипед пережил всплеск популярности, и такие моторы с болтовым креплением, как Cyclaid и мотор-колесо Cyclemaster, в течение коротких периодов пользовались огромной популярностью. Cyclemaster , представлявший собой мотор-колесо, которое можно было установить на обычный велосипед, изначально имел объем 25 куб. см (окрашен в черный цвет), но позже размер увеличился до 32 куб. см (окрашен в серый цвет).
В других местах Европы моторизованный велосипед продолжал быть популярным, особенно во Франции и Италии. Итальянский производитель Винченти Пиатти спроектировал двигатель объемом 50 куб. см для привода переносных токарных станков, и он также использовался для питания рамы велосипеда в форме Mini Motore . Позже Пиатти лицензировал конструкцию компании Trojan для производства в Великобритании под названием Trojan Minimotor . В Западной Германии в 1950-х годах производился комплект двигателя с воспламенением от сжатия (дизельный), использующий 18-кубовый двигатель с изменяемой головкой, произведенный Lohmann. [20] Во Франции, где послевоенное восстановление, налоги и нехватка топлива ограничивали доступ автомобилей, комплекты моторизованных велосипедов и полные модели производились различными более мелкими производителями, часто с использованием двухтактного бензинового двигателя, установленного над передним колесом. В 1946 году началось производство очень успешного французского VELOSOLEX , продолжавшееся до 1988 года. VéloSoleX был серийным моторизованным велосипедом, который использовал роликовую шину ( фрикционный привод ) на переднем колесе. После прекращения французского производства VELOSOLEX продолжали производить в Китае и Венгрии. Встроенный в колесо бензиновый двигатель использовался на мопеде Honda P50 , производство которого было прекращено в 1968 году. Веломотоциклы и мотороллеры пережили второе возрождение в 1960-х и 1970-х годах, когда новое поколение молодежи обнаружило, что может ездить на моторизованном транспортном средстве без необходимости иметь водительские права . В других странах были смягчены требования к лицензированию, например, были снижены возрастные ограничения для моторизованных велосипедов, что увеличило их популярность.
В СССР дефицит любых транспортных средств на рынке привел к значительному росту производства дешевых 50-кубовых мопедов и комплектов. Продажи мопедов и комплектов достигли примерно полумиллиона в год в конце 70-х годов. Что касается технического уровня, он был аналогичен немецким моделям до Второй мировой войны, с минимальными изменениями, внесенными в конце 80-х годов. Единственным двигателем для набора с клипсой была серия "D" ("Д-4" ... "Д-8Э", разработанная советским инженером Филиппом Приболоем), односкоростной цепной двухтактный двигатель объемом 45 куб. см с ручным сцеплением и поворотным золотником в коленчатом валу. Он был предназначен для установки в классическую раму велосипеда Twin-Diamond. На сегодняшний день он все еще широко производится некоторыми китайскими заводами, такими как Jiangdu, в версии с поршневым распределением и имеет некоторую популярность даже в Соединенных Штатах. [21]
В 1960-х годах мода на мопеды пришла в США, Великобританию и другие страны. Мопеды производились в течение многих лет во Франции и Италии, но были в значительной степени неизвестны в других странах. Всплеск популярности мопедов был вызван появлением новых машин, произведенных в Японии Honda , Yamaha и другими производителями, которыми можно было управлять без водительских прав и с минимальными усилиями для соблюдения существующих правил со стороны властей. Новые конструкции мопедов были на самом деле маломощными мотоциклами, оснащенными педалями в основном для соответствия требованиям законодательства. Большинство из них можно было крутить педалями только с трудом на короткие расстояния по ровной местности.
Сегодня моторизованные велосипеды все еще разрабатываются как в виде готовых конструкций, так и в виде дополнительных комплектов двигателей для использования на стандартных велосипедах, как любителями, так и коммерческими производителями. С разработкой новых, более легких и более мощных аккумуляторов, электродвигатели для усиления мощности становятся все более популярными, часто с использованием двигателей-втулок для облегчения переоборудования на вторичном рынке. Переоборудование велосипедов или трехколесных велосипедов оказалось полезным для некоторых людей с ограниченными физическими возможностями, такими как травма колена или артрит.
В 2003 году производство французского бензинового VELOSOLEX было прекращено в Венгрии. Однако производство продолжается в Китае и возобновлено во Франции. В Соединенных Штатах Velosolex America продает VELOSOLEX по всему миру.
В настоящее время существует несколько компаний, производящих комплекты для переоборудования двигателей внутреннего сгорания (ДВС) для обычных велосипедов. Они включают как четырехтактные, так и двухтактные конструкции бензиновых двигателей. Среди них Golden Eagle Bike Engines в настоящее время производит комплект с задним расположением двигателя (крепление на стойке), использующий ремень для привода заднего колеса. Staton-Inc., производитель моторизованных велосипедов с многолетней историей, также использует крепление на стойке либо с роликовым креплением шины (фрикционный привод), либо с цепной передачей, зубчатой трансмиссией. Другие производители производят комплекты, использующие небольшие двух- или четырехтактные газовые двигатели, установленные в центральной части рамы велосипеда, и включающие различные типы ременных или цепных трансмиссий и главных передач. Некоторые из этих брендов включают Jiangdu Flying Horse Gasoline Engine Factory Ltd., EZ Motorbike Company, Inc., Mega Motors Inc. и Grubee Inc.
Sachs 301/A (Германия) был популярным 30-кубовым 2-тактным двигателем, разработанным в конце 70-х, который позже был скопирован Pro-Rotary (Тайвань) в конце 90-х как RH-01 и продавался на таких рынках, как Австралия. Конструкция представляет собой мотор-колесо со значительным внутренним редуктором, что приводит к низким выходным оборотам, следовательно, низкой измеренной мощности. Эти агрегаты были оснащены уникальной системой зажигания, в которой кривая опережения зажигания ограничивала выходную мощность для соответствия соответствующему рынку, обычно 500 Вт для Европы (Sachs 301/A) и 200 Вт для Австралии (Rotary RH-01). Эти агрегаты редко могли превышать 20 км/ч на ровной поверхности без помощи педалей, поэтому являются настоящими велосипедами с «усилителем».
Моторизованные велосипеды с электродвигателями также вернулись на рынок. Электровелосипеды используют батареи, которые имеют ограниченную емкость и, следовательно, ограниченный диапазон, особенно при использовании большого количества энергии. Это ограничение конструкции означает, что использование электродвигателя в качестве вспомогательного средства для вращения педалей более подчеркнуто, чем в случае с двигателем внутреннего сгорания. Несмотря на свою дороговизну, новые типы литиевых батарей вместе с электронным управлением теперь предлагают пользователям повышенную мощность и диапазон при одновременном снижении общего веса. Новые конструкции электровелосипедов получают все большее признание, особенно в странах, где рост загруженности дорог, старение населения и забота об окружающей среде стимулировали развитие и использование.
Юридическое определение и статус моторизованных велосипедов, использующих двигатели внутреннего сгорания, различаются в разных странах, а в некоторых случаях зависят от местных правил и положений.
Действующие законы в некоторых штатах/территориях разрешают использование велосипедов с двигателем внутреннего сгорания, при условии, что они не вырабатывают больше определенного количества ватт мощности. В Тасмании и Северной территории этот предел составляет 200 ватт. Квинсленд, Новый Южный Уэльс и Южная Австралия запретили использование велосипедов с двигателем внутреннего сгорания. Например, «В Новом Южном Уэльсе все велосипеды с бензиновым двигателем запрещены на дорогах Нового Южного Уэльса и прилегающих к дорогам территориях, таких как пешеходные дорожки, общие дорожки, велосипедные дорожки и велосипедные дорожки. Запрет, введенный 1 октября 2014 года, распространяется на велосипеды, которые:
-После покупки был установлен бензиновый двигатель
-Были куплены с прикрепленным бензиновым двигателем
- Приводятся в действие любым типом двигателя внутреннего сгорания." [22]
И «С 15 декабря 2016 года двигатели внутреннего сгорания, установленные на велосипедах, не разрешается использовать на дорогах Южной Австралии или в прилегающих к ним зонах». [23]
В Виктории велосипеды с двигателем ICE мощностью более 200 Вт классифицируются как мотоциклы и должны быть зарегистрированы в качестве таковых.
Законодательство всех штатов отдает предпочтение велосипедам с электроприводом по сравнению с велосипедами с двигателем внутреннего сгорания.
В Канаде каждая провинция имеет свои собственные полномочия в отношении законов о транспортных средствах и транспорте, включая классификацию транспортных средств, используемых на дорогах общего пользования. Моторизованные велосипеды, использующие двигатель внутреннего сгорания объемом менее 100 куб. см, как правило, юридически неотличимы от велосипеда на дорогах общего пользования.
Пример закона Новой Шотландии «О транспортных средствах» в применении к моторизованным велосипедам:
Во Франции законы, регулирующие эксплуатацию мопедов и скутеров ( cyclomoteur ), применяются также к работающим на газе моторизованным велосипедам, также известным как bicyclette motorisée , vélo motorisé , vélomoteur или vélomoto . Согласно французскому законодательству, ни один человек моложе 14 лет не может управлять работающим на газе моторизованным велосипедом (определяемым как велосипед с бензиновым двигателем объемом менее 50 куб. см, способным развивать максимальную скорость 45 километров в час (28 миль в час)). Все веломото или мотоциклы должны быть зарегистрированы, а все водители без полных водительских прав должны сдать экзамен и получить сертификат ( Brevet de Sécurité Routière или BSR), состоящий из письменного экзамена и пяти часов практических занятий, четыре с половиной из которых должны быть на дорогах общего пользования, в автошколе. Все водители должны иметь страховку третьей стороны и носить шлемы, а также металлическую наклейку с именем владельца ( Plaque de nom ) на руле. Моторизованные велосипеды не допускаются на французские автомагистрали, и велосипедисты должны использовать велосипедные дорожки, если таковые имеются.
В Японии любое транспортное средство с двигателем внутреннего сгорания считается автомобилем, мотоциклом или моторизованным велосипедом. Моторизованный велосипед с бензиновым двигателем объемом менее 50 куб. см имеет регулируемую максимальную скорость 30 км/ч (18,6 миль/ч). Он должен быть зарегистрирован, а водитель должен иметь страховку. Чтобы ездить на нем, вам должно быть не менее 16 лет, иметь права и носить шлем. Все водители без полных водительских прав на автомобили или мотоциклы должны сдать письменный тест и пройти однодневную практическую подготовку в автошколе. Любой двухколесный велосипед [25] с бензиновым двигателем объемом более 50 куб. см по закону считается мотоциклом. На нем могут ездить лица в возрасте 18 лет и старше, имеющие полные водительские права на мотоциклы, прошедшие долгосрочную подготовку и сдавшие экзамен по вождению в автошколе. Двухколесный велосипед [25] с бензиновым двигателем объемом менее 125 куб. см не допускается к движению по автомагистралям с контролируемым доступом в Японии .
Моторизованные велосипеды в японском законодательстве во многих случаях рассматриваются как «миниатюрная версия мотоцикла», но в некоторых случаях моторизованный велосипед должен поворачивать направо на регулируемом перекрестке с более чем тремя полосами, включая полосу поворота L/R в том же направлении. Транспортное средство, имеющее максимальную скорость более 20 км/ч (12,4 миль/ч), также должно, как и миниатюрная версия мотоцикла, иметь аналогичные характеристики с точки зрения тормозов, шин, глушителя, фары, лампы подсветки номерного знака, заднего отражателя, бокового зеркала, звукового сигнала, заднего фонаря, стоп-сигнала, указателей поворота и спидометра. Следовательно, обычный велосипед, к которому просто добавлен двигатель или мотор, является незаконным.
Вождение без соответствующих прав или без страховки строго карается законом. Любые другие нарушения, включая нарушение правил парковки в городских зонах, строго караются.
Согласно российскому законодательству, ни одно лицо моложе 16 лет не имеет права управлять бензиновым моторизованным велосипедом (определяемым как мопед с бензиновым двигателем объемом менее 50 куб. см), способным развивать максимальную скорость 50 километров в час (31 миля в час)). Водитель мопеда должен использовать шлем и должен соблюдать правую границу. Веломоторы не подлежат регистрации. С 2014 года водитель мопеда должен иметь права категории «М» или любые более высокие. Но с 2015 года официальной процедуры получения прав категории «М» не существует, поэтому на практике водители мопедов по-прежнему не контролируются.
В Великобритании вождение моторизованного велосипеда с бензиновым двигателем объемом менее 50 куб. см и максимальной расчетной скоростью 30 миль в час разрешено лицам старше 14 лет, при этом НЕ требуется водительских прав, выданных DVLA. Для всех больших велосипедов минимальный возраст составляет 17 лет.
Покупатели новых моторизованных велосипедов ICE должны соответствовать множеству нормативных требований и пройти проверки от DVLA и MSVA, чтобы зарегистрировать такие машины для эксплуатации на дорогах общего пользования. Владельцы должны получить Сертификат одобрения типа мотоцикла для одного транспортного средства (MSVA) типа EC, а для получения требуемого DVLA страхового сертификата должны предоставить доказательство от первоначального продавца велосипеда и двигателя, что и велосипед, и двигатель являются новыми и неиспользованными. Моторизованные велосипеды ICE, которые изготовлены любительским способом и соответствуют стандартам безопасности и нормативным требованиям MSVA [26] и которые соответствуют определению маломощных мопедов (двигатели с подтвержденной мощностью менее 1 кВт (1,34 л. с.) и способны развивать скорость 25 км/ч (16 миль/ч) или менее), сталкиваются со значительно меньшим количеством нормативных требований. [27]
В Соединенных Штатах федеральный закон, регулирующий велосипеды с двигателем внутреннего сгорания, подлежит толкованию Национальной администрацией безопасности дорожного движения (NHTSA) при Министерстве транспорта Соединенных Штатов. Согласно действующим правилам NHTSA, «мотоцикл» (определение, которое включает двухколесное транспортное средство, такое как велосипед с дополнительным двигателем внутреннего сгорания мощностью пять лошадиных сил или менее, развивающим скорость более 20 миль в час и/или не имеющим как идентификационного номера транспортного средства (VIN), так и стандартного дорожного оборудования безопасности, такого как зеркала, указатели поворота, боковые габаритные фонари и стоп-сигналы [28] ), то транспортное средство не должно считаться «механическим транспортным средством», как определено правилами DOT/NHTSA, а вместо этого определяется как внедорожное транспортное средство (поскольку отсутствие VIN и дорожного оборудования указывает на то, что транспортное средство не было произведено в первую очередь для использования на дорогах общего пользования.) [28] Такие внедорожные транспортные средства не считаются ни механическими транспортными средствами , ни мотоциклами , поскольку эти термины определены в федеральном законе. [28] Согласно действующим правилам NHTSA, окончательное решение о том, могут ли такие внедорожные транспортные средства, определенные на федеральном уровне, законно эксплуатироваться на дорогах общего пользования, принимается на основании законов штата, в котором эксплуатируется транспортное средство.
Правовой статус моторизованного велосипеда ICE в Соединенных Штатах в настоящее время определяется законами каждого штата и/или местной юрисдикции. Несколько штатов разрешают использовать мотоциклы ICE на дорогах без регистрации, уплаты налогов или лицензирования таким же образом, как и велосипеды, при условии соблюдения определенных ограничений. [29] Многие юрисдикции штатов используют ограничения по максимальной скорости и/или объему двигателя, чтобы определить, требуют ли моторизованные велосипеды ICE регистрации и лицензирования — иногда как мопеды, иногда как мотоциклы. [30] Некоторые штаты запрещают использование мотоциклов на многоцелевых прогулочных дорожках или высокоскоростных дорогах с ограниченным доступом, в то время как другие требуют дополнительного оборудования безопасности для эксплуатации на дорогах общего пользования, такого как ношение шлема. [31] Многие города Соединенных Штатов и другие местные юрисдикции могут налагать дополнительные ограничения на моторизованные велосипеды ICE при эксплуатации на общественных улицах и дорогах.
Законы о велосипедах с электродвигателем или E-велосипедах значительно различаются в зависимости от страны. Во многих странах накладывается верхний предел мощности электродвигателя, если транспортное средство должно быть юридически классифицировано и/или облагаться налогом как моторизованный велосипед.
В Австралии электровелосипеды [32] [33] [34] [35] [36] не требуют регистрации при условии, что они:
В Канаде восемь провинций в настоящее время разрешают эксплуатацию моторизованных велосипедов, использующих маломощные электродвигатели, способные развивать максимальную скорость 32 км/час в соответствии с определением велосипедов с электроприводом . Провинция Онтарио ввела трехлетний испытательный срок, заканчивающийся в октябре 2009 года, для этих велосипедов, которые теперь официально определены Министерством транспорта Онтарио как велосипеды с электроприводом с определенными параметрами. [37]
В соответствии с федеральным законом все велосипеды с электроприводом, независимо от провинции, должны 1) иметь максимум три колеса; 2) иметь рулевой руль и педали; 3) использовать электродвигатель мощностью 500 Вт или менее для движения; 4) не должны развивать скорость более 32 км/ч (20 миль/ч) на ровной поверхности, используя только мощность двигателя; и 5) иметь постоянно прикрепленную этикетку производителя, на которой на обоих официальных языках указано, что транспортное средство соответствует федеральному определению велосипеда с электроприводом. Велосипеды с электроприводом должны использовать только электродвигатели и не могут эксплуатироваться на определенных провинциальных автомагистралях с контролируемым доступом или в местах, запрещенных муниципальным законодательством. [38] Возрастные ограничения различаются в зависимости от провинции, но для всех требуется утвержденный шлем. Для некоторых версий (например, если они могут работать без вращения педалей) электровелосипедов в некоторых провинциях требуются водительские права, а также имеются возрастные ограничения. Лицензии на транспортное средство и страхование ответственности не требуются. Электровелосипеды должны подчиняться тем же правилам дорожного движения, что и обычные велосипеды.
В Греции велосипеды с электродвигателем мощностью до 0,25 кВт однозначно разрешены правилами дорожного движения и по-прежнему считаются обычными велосипедами. Поэтому все законы для велосипедов применяются и к электровелосипедам. Для их вождения не требуется водительских прав.
В Японии только следующие исключительные транспортные средства с электродвигателем по закону считаются обычными велосипедами или пешеходами.
За исключением вышеперечисленных исключений, любое транспортное средство с электродвигателями рассматривается как автомобиль, мотоцикл или моторизованный велосипед. Другие ограничения такие же, как и для двигателей внутреннего сгорания, где электродвигатель 600 Вт для ICE 50 куб. см, двигатель 1 кВт для ICE 125 куб. см. Как известно, сегвеи рассматриваются как мотоциклы, а обычные электровелосипеды с обычным выходным двигателем — как моторизованные велосипеды, поэтому они незаконны, как и есть, в Японии.
В Соединенных Штатах федеральный закон освобождает низкоскоростные электрические велосипеды от правил Министерства транспорта и NHTSA для автотранспортных средств, и они регулируются федеральным законом так же, как и обычные велосипеды. [40] Закон о безопасности потребительских товаров определяет термин низкоскоростной электрический велосипед как двух- или трехколесное транспортное средство с полностью рабочими педалями и электродвигателем мощностью менее 750 Вт (1 лошадиная сила), максимальная скорость которого на ровной асфальтированной поверхности при питании исключительно от такого двигателя и управлении водителем весом 170 фунтов составляет менее 20 миль в час (15 USC 2085(b)). [40] В настоящее время ни DOT, ни NHTSA не ограничивают сборку электровелосипедов для использования на дорогах общего пользования, хотя серийно выпускаемые электровелосипеды, способные развивать скорость более 20 миль в час, считаются механическими транспортными средствами и, таким образом, подпадают под требования безопасности DOT и NHTSA. Следовательно, законы отдельных штатов и/или местных юрисдикций регулируют тип, мощность двигателя и скоростные характеристики электровелосипедов, используемых на дорогах общего пользования (см. Законы об электровелосипедах ). Пока велосипед способен двигаться с помощью педалей, большинство штатов США в настоящее время не делают различий между конструкциями, которые могут двигаться самостоятельно с помощью электродвигателя, и конструкциями с помощью педалей , в которых электродвигатель помогает велосипедисту двигаться с помощью педалей.
Исторически, двигатели внутреннего сгорания (ДВС) доминировали на рынке моторизованных велосипедов, и продолжают доминировать сегодня. Большинство по-прежнему используют небольшие двухтактные или четырехтактные двигатели внутреннего сгорания.
Мощность может быть подана на ведущее колесо несколькими способами:
Небольшие двухтактные, болтовые бензиновые двигатели для велосипедов и комплекты адаптеров для велосипедов имели кратковременный всплеск популярности в конце 1960-х и начале 1970-х годов в Соединенных Штатах и Канаде. Эти комплекты двигателей были разработаны или продавались как малыми, так и крупными компаниями, включая Bike Bug, Tas Spitz и даже Sears , которая продавала комплекты двигателей Free Spirit и Little Devil . Большинство этих комплектов были разработаны для использования легких, недорогих двухтактных двигателей японских производителей, таких как Tanaka . В конце 1990-х годов прибытие недорогих двухтактных двигателей и цепных трансмиссий из материкового Китая, предназначенных для установки на рамы велосипедов, помогло разжечь новую волну интереса потребителей Соединенных Штатов к моторизованным велосипедам. Все более жесткие законы Соединенных Штатов о выбросах затруднили для традиционных двухтактных двигателей выполнение требований по выбросам, хотя с тех пор Tanaka Inc. представила линейку двухтактных двигателей с чистым сгоранием «Pure Fire».
Все чаще конструкторы моторизованных велосипедов с ДВС и других внедорожных транспортных средств с небольшим двигателем обращаются к четырехтактным бензиновым двигателям, которые потребляют меньше топлива и масла, а также работают тише и производят меньше выбросов. [45] Honda 49 cc GXH-50, Shandong HuaSheng 49 cc 142F, Robin/Subaru 25 cc и другие небольшие четырехтактные двигатели обычно используются как часть комбинации двигатель/трансмиссия для адаптации к различным велосипедным рамам.
Электровелосипеды стали одним из самых популярных транспортных средств, используемых для передвижения по всему миру. Миллионы были проданы в Азии и Европе. Продажи в Соединенных Штатах и Австралии резко возросли с конца 1990-х годов.
Велосипеды также могут использовать гибридные системы, включающие как внутреннее сгорание, так и электрические источники энергии, как параллельно, так и последовательно. Первая практическая последовательно-гибридная электрическая/бензиновая система использовала двигатель для вращения генератора, который заряжал батареи напрямую, поддерживая или увеличивая уровень заряда батареи во время езды на велосипеде.
Поскольку эти транспортные средства сочетают в себе три формы энергии: электрическую, бензиновую (жидкое топливо) и человеческую силу, их также можно назвать трибридными электрическими велосипедами .
Отдельные лица строили велосипеды, работающие на паровых и воздушных двигателях , и известно много велосипедов с реактивным двигателем . Неизвестно ни одного крупномасштабного производства любого из них (хотя велосипеды с реактивным двигателем были созданы любителями, как видно в некоторых самодельных видео на таких сайтах, как Google Video и YouTube).
Воздействие моторизованных велосипедов на окружающую среду различается в зависимости от источника питания. Большинство электровелосипедов некоторые считают транспортными средствами с нулевым уровнем выбросов , поскольку они не выделяют побочных продуктов сгорания. Однако необходимо также учитывать воздействие на окружающую среду производства и распределения электроэнергии на заводах, вырабатывающих электроэнергию из ископаемого топлива, а также производства и утилизации (ограниченного срока службы) аккумуляторов высокой плотности хранения, содержащих токсичные материалы. Старые двухтактные двигатели, обычно используемые в моторизованных велосипедах с двигателями внутреннего сгорания, часто выбрасывали больше загрязняющих веществ, чем автомобили, из-за частичного сгорания масла, входящего в состав топлива, но это не относится к четырехтактным или более новым конструкциям двухтактных двигателей.
{{cite web}}: CS1 maint: местоположение ( ссылка ){{cite conference}}: CS1 maint: местоположение ( ссылка )