Усилие, необходимое для вращения вала каретки, задается генератором в зависимости от потребности электродвигателя в питании и выбранных настроек. Если велосипедист крутит педали интенсивнее, чем необходимо для передвижения с текущей скоростью, избыток энергии накапливается в батарее. Увеличение ее заряда также происходит при торможениях, так как мотор-ступица способна работать в режиме рекуперации.
Вместо цепи, ремня или карданного вала, педали с колесом связывают провода. Один из основных элементов привода — объединенный с кареткой электрогенератор, который и превращает механическую энергию вращения педалей в электричество. Оно поступает в мотор-ступицу заднего колеса и заставляет его крутиться, выполняя обратное преобразование энергии.
Создатели Free Drive - немецкая компания Schaeffler и производитель электроприводов Heinzmann утверждают, что главное преимущество их силовой установки перед традиционными велосипедными системами привода, в том, что она дает практически неограниченную свободу выбора компоновки транспортного средства. Например, разработка оптимально подходит для создания грузовых электровелосипедов с 3 или 4 колесами, для которых при использовании механической передачи зачастую приходится создавать сложные конструкции, включающие длинные цепи или несколько промежуточных валов.
На мотор-колесе установлен двигатель мощностью всего 250 Вт, поскольку это предел разрешенной мощности для электровелосипедов в Германии.
Наиболее явный недостаток «привода по проводам» заключается в снижении эффективности передачи энергии от ног велосипедиста к колесу. Впрочем, Schaeffler заявляет, что ее система всего на 5% уступает цепной трансмиссии.
Это значит, что модель с Free Drive сможет проехать на одной зарядке на 5% меньший путь, чем аналогичный электровелосипед с таким же аккумулятором и традиционным приводом. Компания считает, что небольшое снижение эффективности с избытком компенсируется открывающимися при применении разработки возможностями по конструированию нестандартных велосипедов.
