Nezávislé testovaní elektrických koloběžek

Testování bereme s plnou vážností a dosahujeme velmi přesných výsledků

Máme světové prvenství s takto přesnými nezávislými testy. Neděláme to však pro světové prvenství, ale pro to, aby měli naši zákazníci k dispozici přesné a exaktní údaje a mohli se zodpovědně rozhodnout. To se dá jen na základě reálně naměřených údajů a ne na základě marketingových tvrzení výrobců.

• Ověřujeme tvrzení výrobců.
• Vlastní metodika a přesné výsledky.
• Vědecký přístup a vícenásobné testování.

• Vysoce přesné měření pomocí profesionálních přístrojů.
• Díky našim testům můžete porovnávat koloběžky různých výrobců, které podstoupily stejné zkoušky.
• Získali jsme světové prvenství s takto přesnými nezávislými testy.

Dojezd v městském cyklu

Tento údaj o dojezdu je bližší reálnému používání koloběžky ve městě. Vzhledem k tomu, že nikdo na světě ještě nemá metodiku a neprovádí měření tak, jako my a tedy neexistuje oficiální standard měření dojezdu zařízení osobní elektromobility, zavedli jsme po důkladném zvážení metodiky vlastní standard.

Test vždy probíhá při plně nabité baterii, do 30 minut po odpojení z nabíječky.

Zrychlení z 0-20 km/h (podle GPS) dle možností koloběžky. Po dosažení 20 km/h jezdec udržuje rychlost blízkou 20 km/h, dokud nedosáhne vzdálenost od startu 90 m. Následně zabrzdí na vzdálenosti přesně 10 m, čímž dosáhne celkové vzdálenosti 100 m. Následně se otočí přesně opačným směrem a pokračuje v cyklu.

Uvědomujeme si, že každé město je jiné, každý jezdec je jiný a má jiný styl, trasu a její sklon. Protože musíme zůstat objektivní, potřebovali jsme jednoznačný, vždy opakovatelný test. Ke vzdálenosti 100 m jsme přišli analýzou desítek běžných tras v různých městech, zahrnujících semafory, křižovatky, přechody pro chodce, ale i cyklostezky. Jsme si vědomi, že někdo má možná průměrnou vzdálenost mezi zastaveními i 300 m, ale musí občas i přibrzdit, anebo má v cestě mírný kopec. Náš test se snaží otestovat průměrný dojezd při průměrné trase průměrného jezdce.

Negarantuje tak, že vy dosáhnete stejný dojezd, ale garantuje, že můžete porovnávat různé koloběžky mezi sebou a to ne podle tvrzení výrobce při nesmyslném testu jízdy konstantní rychlostí, ale při objektivním a spravedlivém testu za stejných podmínek vykonaném nezávislým prodejcem.

Výkon

Výkon patří mezi nejsložitější z našich testů. Vzhledem na to, že zařízení osobní elektromobility jsou velmi rozdílná, neexistuje v současnosti jednoduchý způsob, jak měřit jejich výkon podobně jako brzdy na měření výkonu automobilů. Ty však také měří čistý výkon na kolech a odhadem určují ztráty zapříčiněné vnitřním odporem automobilových součástí. Nám jde především o ověření parametrů udávaných výrobci, takže nás zajímá čistý výkon motoru. Z tohoto důvodu nestačí jen změřit výkon kola (kol u koloběžek 2x2), ale je zapotřebí počítat i s valivým odporem, vnitřním odporem ložisek koloběžky, případným sklonem vozovky a při vyšších rychlostech i s odporem vzduchu, který se zvyšuje kvadraticky a jeho význam při měření tak prudce vzrůstá při vyšších rychlostech.

Takto spočítáme výkon poměrně přesně. Není však čistý, protože velká část výkonu je spotřebována například na překonání odporu vzduchu, valivých odporů a podobně. Protože nás však zajímá skutečný výkon motoru (motorů), to znamená celý výkon, včetně toho který nevede jen ke zrychlení, stačí nám spočítat výkon spotřebovaný na překonání všech ostatních odporů zároveň, a to především odporu vzduchu, valivého odporu a vnitřních odporů. To dokážeme měřit také, pomocí stejných metod, a to měřením zpomalení koloběžky z její maximální rychlosti na nulu bez použití motoru.

Pomocí přesného měření zpomalení koloběžky z maximální rychlosti spočítáme výkon a jeho průběh využitý na překonání všech odporů společně (vnitřní odpor, valivý odpor, odpor vzduchu…). Tento výkon využitý na překonání odporů stačí potom připočítat k čistému výkonu použitého na samotné zrychlení. A to je - celkový výkon motoru (motorů). Tato přesná měření nám umožňují jednak ověřit tvrzení výrobců o výkonu použitých motorů, ale především zavést možnost tyto výkony objektivně porovnávat či sledovat jejich průběh, a to i mezi různými značkami a modely. Přestože naše měření obsahují určitou chybu měření, tato chyba vzniká stejně u všech měření a porovnání výkonů je tak poměrně přesné a objektivní.

Princip výše zmíněného
výpočtu

Jedno z možných vyjádření výkonu je součin rychlosti a síly. Na vozidlo působí během jízdy odporové sily. Součin rychlosti a související odporové síly v daném momentu se rovná okamžitému výkonu motoru.

Měřením stanovíme průběh rychlosti vozidla v čase při maximálním zrychlení. Tím získáme první vstupní veličinu.

Dalším měřením určíme průběh rychlosti při samovolném zpomalení vozidla (z max. rychlosti na volnoběh až do zastavení). Z těchto hodnot je možné stanovit aproximační funkci rychlosti podle času. Zákon síly (2. Newtonů zákon) definuje sílu jako je součin hmotnosti a zrychlení. Průběh hodnot zrychlení (v tomto případě “zpomalení”) vozidla získáme první derivací výše zmíněné funkce rychlosti podle času. Hmotnost vozidla je známa, takže pro každý časový bod měření umíme stanovit sílu odporu prostředí a vnitřních odporů vozidla. Následně stanovíme ekvivalentní funkci odporové síly prostředí a vnitřních odporů podle rychlosti vozidla.

Stejně jako v předešlém případě, i při zrychlování vozidla platí zákon síly. Časový průběh zrychlení vozidla opět stanovíme derivací funkce rychlosti vozidla při zrychlení v čase. Získané zrychlení násobíme hmotností. Celkovou odporovou sílu během jízdy vozidla tvoří součet výše zmíněné síly odporu prostředí a vnitřního odporu vozidla a odporu zrychlení vozidla.

Nakonec násobíme celkovou odporovou sílu rychlostí a získáme výkon v daném čase.

Výše zmíněné měření a výpočty neumožňují stanovení jednotlivých součinitelů odporu ani parametrů jako jsou převodový poměr nebo čelní plocha vozidla, jejich účinek je však definovaný funkcí jízdních odporů, jejichž výsledek je využit ve výpočtu. Tím je zrušena potřeba zavedení konstant, které se obvykle ve výpočtech jízdní dynamiky používají.

Princip výpočtu - vztahy

Níže uvádíme používané vztahy a metody výpočtu výkonu z průběhu zrychlení a následného
zpomalení. Je to trošku matematiky, ale není to zase raketová věda.

• Výkon: P = W / t
• Práce: W = F * s

• Z toho: P = F * s / t, kdy výraz “s / t” umíme nahradit: v = s / t, kdy “v” je rychlost.

  Po dosazení platí: P_vx = F_vx * v_x, tedy výkon P_vx odpovídající rychlosti v_x se rovná součinu rychlosti v_x a odporové síly F_vx odpovídající rychlosti v_x. Pokud síla působící na vozidlo je větší než odpory pro konstantní rychlost, tak vozidlo zrychluje. Síla F_vx má dvě složky - odpor prostředí (valivý odpor, odpor vzduchu, odpor stoupání) a vnitřní odpor vozidla (odpory ve hnacím mechanismu). Pro odpor zrychlení platí F_acc = m * a. Odpor úhlového zrychlení částí hnacího mechanismu jsme při výpočtu zanedbali.

  Výše zmíněné předpokládá, že hodnotu síly F_vx umíme stanovit pro každou hodnotu v_x. Za tímto účelem musíme získat funkce průběhu zrychlení a_acc = f_acc (t), kdy f_acc = f_vx‘ (t) a průběhu odporů prostředí a vozidla R_dr = f_dr (vx). Na stanovení základních funkcí je použita polynomická aproximace.

  Pro stanovení točivého momentu platí: M = F_vx * r, kdy r je poloměr hnacího kola (předpokládáme točivý moment na kole vozidla). Při výpočtech používáme základní jednotky SI (m, kg, N, s).

Kvalita a přesnost

Používaná měřící technika a metodika

Pro naše měření využíváme celou škálu kvalitních přístrojů s dostatečnou přesností. Nejdůležitější jsou měření pomocí GPS a Glonass, vzhledem k tomu, že jejich přesnost má největší vliv na všechny typy testů a také měření váhy koloběžek a jezdce. Uvědomujeme si, že jistý vliv má i rychlost větru, teplota vzduchu a vozovky a vlhkost vzduchu. Protože žijeme v mírném pásmu a testy potřebujeme vykonávat celoročně a není možné je vykonávat vždy uvnitř za kontrolovaných podmínek, rozhodli jsme se zaznamenávat přesné podmínky jednotlivých testů, ale testy stále prezentujeme bez úprav, jak byly naměřené, protože není možné dostatečně přesně posoudit vliv prostředí.

• Měření

  Měření zrychlení, brzdné dráhy a dojezdu

  Na tato měření používáme profesionální GPS ze světa motorového sportu, které se používá na měření zrychlení a výkonu automobilů od předního výrobce Racelogic. Naše měření musí být spravedlivé a přesné, proto jsme zvolili způsob měření pomocí satelitních technologií GPS a Glonass. Na rozdíl od běžných navigačních či turistických GPS, případně GPS v běžných mobilních telefonech, GPS ve spojení s Glonass od Racelogic poskytuje mnohem vyšší přesnost měření a frekvenci dat až 10 Hz. Běžné GPS pracují na frekvenci pouhých 1x za sekundu, což není dostatečné pro námi vykonávaná měření.

  Všechna měření a testy jsou postaveny na těchto vysoce přesných datech a exaktních matematických výpočtech a to bez použití jakýchkoliv odhadovaných konstant a parametrů. Všechny parametry vstupující do případných výpočtů máme změřené s dostatečnou přesností, kterou uvádíme i v tomto popise metodiky měření. Při měření polohy, zrychlení a rychlosti v čase používáme hardware s frekvencí ukládání dat 10 Hz, pracovním rozsahem teplot -20 až +55°C, přesností měření rychlosti 0,1 km/h a rozlišením 0,01 km/h. Při měření akcelerace je přesnost 0,5 % a rozlišení 0,01 g. Přesnost pozice je 5 m 95 % CEP a +/- 5 m nadmořské výšky.

  Protože je tento přístroj umístěn na koloběžce, její váhu při testech výkonu navyšujeme o váhu držáku a váhu měřiče. Váha měřiče je 130 g, včetně baterie a SD karty.

  ---

  Měření váhy

  Na měření váhy využíváme přesnou profesionální závěsnou váhu s přesností na 50 g. Tato metoda nám umožňuje velmi přesné měření i u velkých a těžkých koloběžek, či skútrů. Každé měření 2x zopakujeme, abychom ověřili zda nedošlo k nepřesnosti měření. Váha je před měřením vždy vynulovaná tak, aby neměřila váhu popruhů, či jiného pomocného materiálu použitého k zavěšení vážící techniky.

  Jezdci jsou vždy váženi na danou hmotnost za použití batohu na zádech, do kterého vložíme lahve s vodou o přesné potřebné váze a jejich váhu měříme přesnou osobní váhou s přesností na 100 g.

  ---

  Měření síly větru

  Na měření síly větru používáme profesionální anemometr, přičemž zaznamenáváme průměrnou sílu větru za 20 sekund a též maximální sílu větru během měření (nárazy větru). Všechna měření se pokoušíme vykonávat při počasí s minimálním větrem. Vzhledem ke způsobu testování, kdy jsou testy vykonávané vždy ve dvou směrech je vliv větru na výsledky testů minimalizovaný. Navzdory tomu, údaj o síle větru je při každém testu zaznamenaný.

  Náš anemometr má rozsah měření 0-90 km/h s rozlišením 0,3 km/h a přesností měření +/- 5 %.

  Anemometrem ověřujeme i naměřenou teplotu vzduchu, rozsah měření teploty vzduchu má -10 až 45°C s rozlišením 0,2 stupně a přesností +/- 2 stupně. Na samotné měření teploty vzduchu však používáme jiný přístroj s vyšší přesností, ale pomocí anemometru si ověříme funkčnost měření.

  ---

  Měření teplot vzduchu a vozovky a vlhkosti vzduchu

  Na měření teplot a vlhkosti vzduchu používáme měřič od firmy BOSCH. Během každého testu zaznamenáváme teplotu vzduchu v místě testu a teplotu povrchu (asfaltu) testovací dráhy. Při testech vykonávaných v zimě jsou koloběžky před samotným testem uchovávány v pokojové teplotě, abychom eliminovali vliv nízkých teplot na baterie. Zároveň se snažíme v zimě počkat na slunečný a suchý den, aby byl asfalt aspoň trošku zahřátý a jeho valivý odpor byl podobný, jako při jarních či podzimních podmínkách.

  Přesnost měření teploty vozovky je +/- 3°C pod 10 stupňů a +/- 1 stupeň při teplotách od 10 stupňů do 30 stupňů a +/- 3°C nad 30 stupňů.

  Přesnost měření teploty vzduchu je při všech rozpětích +/- 1 stupeň, přičemž toto měření ověřujeme i anemometrem.

  Přesnost měření vlhkosti vzduchu je +/- 3 % při vlhkosti vzduchu do 20 % a nad 60 %, a +/- 2 % při vlhkosti vzduchu mezi 20 % až 60 %.

  Rozsah měřených teplot je -20 až +200°C na povrchu, -20 až +40°C při teplotě vzduchu a detekovaná vlhkost vzduchu je od 10 do 90 %.

Závěr

Při našich měřeních jsme transparentní a nic neskrýváme. Rozhodli jsme se brát testování s plnou vážností a dosáhnout co nejpřesnější výsledky. S našimi nezávislými testy jsme se stali jednoznačně prvním prodejcem osobní elektromobility na světě s takto precizními měřeními a výsledky. Neděláme to však kvůli světovému prvenství, ale aby měli naši zákazníci k dispozici přesné údaje a mohli se zodpovědně rozhodnout na základě reálně naměřených údajů a nejen na základě marketingových tvrzení výrobců.

Testujeme především zboží, který máme v nabídce. Vyzkoušeli jsme již několik stovek i hodně exotických koloběžek, prodáváme však jen ty, které mají smysluplný poměr cena / výkon / spolehlivost, a na které existuje dostatečná podpora výrobce v podobě dostupných náhradních dílů a diagnostiky.

testování

Pokud vám testy některého modelu chybí, kontaktujte nás a pokud bude k dispozici, rádi ho přidáme a důkladně otestujeme.

Kontakt