Ventajas e inconvenientes entre un motor central o un motor en la rueda
Una de las mayores dudas que nos asaltan al comprar una bicicleta eléctrica es decidir la elección de la posición del motor.
Se dividen en:
- Motores centrales ubicados en el eje del pedalier.
- Motores en el buje de la rueda, bien sea la rueda delantera o la rueda trasera.
Empecemos por lo que a todos más nos importa, la potencia:
Tomaremos como ejemplo la unidad de motor 8FUN, una de las primeras en sacar un motor eléctrico al mercado y uno de los motores que más sigue evolucionando y mejor rendimiento ofrece, como ya vimos al comparar los motores centrales de la serie BH.
El motor eléctrico ubicado en el buje de la rueda de 36v x 250w, genera una velocidad de 28km/h y un empuje de 40 Newton Metro.
El motor eléctrico central ubicado en el eje del pedalier de 36v x 250w, genera la misma velocidad de 28km/h pero un empuje de 80 Newton Metro, solo superado por Brose.
La gran diferencia es el torque o empuje que genera un motor y otro, algo determinante a la hora de afrontar fuertes o prolongados desniveles.
El par motor es el momento de fuerza que el motor ejerce sobre el eje de transmisión de la potencia. El torque es la fuerza aplicada en una palanca que haga rotar alguna pieza. Por ejemplo al subir cualquier pendiente con la bici debemos realizar una determinada fuerza sobre los pedales, esa fuerza multiplicada por la distancia de la biela, produce un momento de fuerza sobre o par motor el eje. La potencia que generemos dependerá de la velocidad a la que estemos pedaleando.
Cuando se desarrolla una potencia en un sistema mecánico, se busca un punto de equilibrio entre el par motor y el par resistente, para el ciclista el par resistente esta formado por el rozamiento de la rueda contra el suelo, de nuestro cuerpo contra el aire, la cadena en los cambios. La velocidad máxima de la bicicleta siempre estará limitada a la fuerza máxima que seamos capaces de ejercer sobre el pedal multiplicada por la longitud de la biela resultando el par motor o torque máximo. Todo esto sin motor, no nos liemos.
En nuestro caso de los motores eléctricos el par motor es máximo al inicio del arranque o subiendo una pendiente pronunciada, es sobretodo en las fuertes subidas donde ponemos fácilmente el motor "a tope" y notamos los picos máximos de potencia del motor, si se mantuviera constante la tensión mientras aumenta la resistencia, el par debería aumentar para mantener las revoluciones mediante el aumento de la corriente eléctrica consumida.
Otro factor importante a la hora de decidirnos, el precio:
El precio medio de un motor central 8fun de 36v x 250w, que puedas ensamblar en cualquier bicicleta, ronda los 650€ e incluye todo lo necesario para montar el kit menos la batería. Motor, controlador, cableado, catalina, bielas, pantalla digital, acelerador de gatillo, corte de señal para las manetas de freno.
El precio medio de un motor 8fun de rueda de 36v x 250w cuesta unos 250€, pero solo el motor. A este precio tenemos que sumar (precios aprox y comprándolo por separado), radiar y centrar la rueda donde se alberga el motor(30€) si hay que desmontar los radios a la rueda para que la bicicleta tenga las mismas llantas(35€), controlador(55€), display digital (90€) un modelo similar al que monta el motor central de serie), acelerador de gatillo (50€), corte de señal para las manetas de freno (25€) y añadir que el montaje es un poco más complicado, precio aproximado total 535€.(Un kit completo con los mismos componentes podría reducir el precio)
Otra opción esencial es la autonomía:
Aquí no hay discusión, los motores centrales son mucho más eficientes, entregan más potencia y gestionan mejor la batería, gracias a su tecnología como veremos en el siguiente apartado.
Sensor de esfuerzo o sensor de cadencia
Los motores centrales son un poco más complejos, cuentan con tres sensores, rotación, velocidad y esfuerzo, pero nos centraremos en el que más nos importa, el sensor de esfuerzo. Ubicado en el eje del pedalier, mide la fuerza que ejercemos al pedalear y entrega la potencia de forma optimizada en cada situación. Con un sensor de esfuerzo instalado en un motor central de, por ejemplo, 1000w. Puedes ir con el piñón más alto, por ejemplo, a 40km/h, dando pedales tranquilamente como si circularas sin motor. Con el sensor de esfuerzo, es el motor el que está pendiente de nuestro ritmo para acompañarnos en todo momento, por decirlo de alguna manera.
Sensor de cadencia al pedaleo o PAS
Con un sensor de cadencia, en cambio, si pones el piñón más alto -circulando en llano - en el primer nivel de asistencia (hasta 8km/h) ya te costará seguir el ritmo del motor, o lo que es lo mismo, hacer algo de fuerza para llegar a compartir el esfuerzo. Solo podrías seguir el motor si hubiera algo de pendiente en contra que controle el empuje del motor (contando que vamos con el piñón más alto). Con el sensor de asistencia al pedaleo (PAS) es el usuario el que tiene que jugar con los cambios de la bicicleta y con los niveles de asistencia para compartir el esfuerzo al pedalear, o bien llevar nosotros todo el peso o dejar que sea el motor quien haga toda la fuerza.
El sensor de asistencia al pedaleo consta de un sensor ubicado en el interior del eje del pedalier, enfrentado a una ruleta llena de imanes que gira mientras damos pedales, el sensor detecta el paso de cada imán enviando la información al sistema, controlamos la potencia a través de los niveles de asistencia del display.
Se puede montar un sensor de esfuerzo en un motor de rueda, con un sobre coste aproximado de 180€.
Con el mismo sistema eléctrico, por ejemplo, motor en la rueda de 250w y batería de 10ah puedes recorrer 50km con un sensor PAS de cadencia y 80km simplemente cambiando el sensor PAS por uno de esfuerzo.
Ventajas e inconvenientes
Hay una serie de ventajas e inconvenientes entre el motor central y un motor de rueda o de eje tradicional.
- Peso - El motor central pesa 3,8 kilos por 2,9 kilos del motor en la rueda.
- Manejo - El motor central se coloca cerca del suelo, en la posición más baja de la bicicleta, donde su peso, en este caso marca la diferencia, ya que baja ostensiblemente el centro de gravedad del conjunto (bicicleta y ciclista) consiguiendo una gran mejora en la conducción y maniobrabilidad, sobre todo en las curvas y terrenos más complicados . Esto ayuda a mejorar el manejo general de su bicicleta eléctrica, ya que el peso se distribuye mejor a lo largo de la bici. Con el motor en el buje contamos con un peso de 2 kilos instalado en la rueda que sin querer resta -casi de forma inapreciable- inercia en cada vuelta de rueda.
- Rendimiento - Como ya vimos, los motores middrive o centrales son reconocidos por un mayor rendimiento y par motor en comparación con un motor de rueda de las mismas características. Una de las principales razones es debido a que el motor central acciona las bielas, en lugar de la propia rueda, lo que multiplica su potencia(par motor) y permite un mejor aprovechamiento de los engranajes existentes. La mejor forma de visualizarlo es imaginarnos el anterior escenario donde nos acercamos pedaleando a una cuesta empinada. Irremediablemente debemos de cambiar el piñón para que nos resulte más fácil pedalear y mantener la misma cadencia, un motor central también se beneficiaría de esto y entregará, como resultado, más potencia y mayor autonomía.
- Opciones: El motor central middrive esta disponible en 250w, 350w, 500w, 750w y 1000w, el motor en la rueda en 250w, 350w, 500w y 750w. Si deseáramos más potencia en un motor de rueda, manteniendo la calidad que atesoran los motores 8fun, tendríamos que potenciar el motor o mirar opciones como el Cromotor o el Crystalite
- Mantenimiento - El motor Mid-Drive de la bicicleta está diseñado de tal manera que hace que el mantenimiento sea extremadamente fácil. Se puede quitar y reemplazar todo el conjunto del motor, extrayendo el eje del pedalier, sin afectar a cualquier otro aspecto del conjunto de la bicicleta. Esto significa que prácticamente cualquier tienda normal de bicicletas mecánicas puede realizar fácilmente la localización de averías y reparaciones. Si tienes un motor de cubo en la rueda trasera, por el contrario, incluso las tareas básicas de mantenimiento como la extracción de la rueda para cambiar un neumático viejo, si el taller nunca lo ha hecho, se convertirá en una tarea complicada.
