Come scegliere un motore a ruota per la vostra bicicletta – tipi e raccomandazioni

Le biciclette da città, da strada e da montagna vi porteranno a destinazione rapidamente, evitando gli ingorghi e il costo dell’olio e del carburante per riempire il motore. Le persone che hanno deciso di acquistare un nuovo veicolo o di convertire la propria moto in una moto elettrica, si chiedono quale ruota motrice scegliere per la propria moto per non sbagliare. Alcuni non hanno problemi ad arrampicarsi in salita senza risentire del vento contrario. Altri si concentrano sul chilometraggio massimo e sulla velocità. Ogni tipo presenta vantaggi e svantaggi. Cerchiamo di aiutarvi a fare la scelta giusta in modo informativo.

Tipi di ruote per biciclette elettriche

I produttori offrono a principianti e utenti esperti biciclette dotate di motori elettrici al posto delle ruote tradizionali. Assomigliano a una grande forcella di bicicletta che viene inserita nel cerchione della ruota. Il tipo di motore elettrico viene scelto in base ai requisiti di trazione e velocità e alle condizioni operative. Esistono tre tipi di motori a ruota:

• orientato;
• a trazione diretta;
• carrozzabile.

La scelta dei modelli di ruote deve essere fatta in base ai parametri tecnici (tensione, potenza, peso, protezione dall’umidità, ecc.). Ad esempio, una ruota elettrica integrata nel carrello consente di girare contemporaneamente i pedali.

Le ruote motrici a ingranaggi sono molto diffuse. Questo aumenta la coppia della ruota e permette alla ruota di rotolare liberamente quando il motore è spento. Le ruote dentate sono leggere e poco ingombranti.

Il semplice design a trasmissione diretta non prevede parti di trasmissione ausiliarie; genera energia per la batteria della bicicletta elettrica; funziona come generatore durante la frenata.

Orientato

Le principali aziende produttrici di motori per biciclette si trovano in Cina. Tra i principali produttori figurano i marchi Bafang, MXUS, Golden Motor, Pasion eBike. Caratteristiche delle ruote elettriche dentate:

1. Il motore leggero non interferisce con la pedalata.
2. Il ciclista può affrontare senza sforzo le pendenze più elevate.
3. Il mozzo della ruota ospita il motore elettrico e gli ingranaggi planetari.
4. Gli ingranaggi sono in plastica.
5. È presente una frizione di sovraccarico che trasmette la coppia in una sola direzione (dal motore).
6. Quando la trasmissione viene invertita, il motore elettrico viene disinnestato e non interferisce con la rotazione della ruota.

Le ruote elettriche a ingranaggi sono disponibili in due varietà. Le ruote veloci raggiungono le massime prestazioni durante le accelerazioni lente. Le ruote di trazione sono l’opposto.

Ad esempio, le bici Bafang più leggere (2 kg di peso del motore) funzionano a 350-500W. La moto accelera a 35 km/h in 10 secondi. La ruota della bicicletta MAC, progettata su misura dagli americani, pesa 4,4 kg. Con una potenza di 1000 W, la bicicletta può raggiungere una velocità di 55 km/h.

Vantaggi e svantaggi

Le caratteristiche positive delle ruote dentate includono:

• migliore efficienza con una gamma di velocità più elevata;
• peso e dimensioni ridotte;
• rotolamento libero;
• basso consumo energetico;
• arrampicata facile;
• nessuna resistenza alla corsa durante la pedalata.

Contro:

• L’equipaggiamento standard non consente di raggiungere velocità elevate e di ottenere una potenza superiore a 1000W;
• affidabilità insufficiente del motore della ruota;
• ingranaggi in plastica che si staccano facilmente dai denti;
• Se la frizione di sovraccarico è danneggiata, funzionano solo i pedali.

Hardtail

Un motore di questo tipo può essere facilmente montato su una ruota, trasformando una normale bicicletta in una bici elettrica. I modelli più costosi sono dotati di un motore più corposo. Il motore ad azionamento diretto non ha un riduttore ed è caratterizzato da una maggiore durata rispetto ad altri tipi. Il semplice dispositivo, costituito da un rotore e uno statore, viene montato sulla ruota anteriore, sulla ruota posteriore o su entrambe le ruote contemporaneamente. La potenza viene utilizzata per raggiungere velocità elevate. Il valore è legato al tipo di MC e di batteria e varia da 150W a 2000W. Ad esempio, la dinamica di un motore elettrico da 1500W è paragonata a quella di uno scooter. Il motore accelera rapidamente fino a una velocità di 50 km/h, il 50% in più rispetto a un motore da 1000W. I sensori di Hall sono montati su tutti i modelli.

Vantaggi e svantaggi

Vantaggi della ruota motrice:

• design semplificato;
• facile da montare;
• posizione poco visibile sulla bicicletta;
• funzionamento silenzioso;
• maggiore efficienza;
• fino a 60 km/h su terreno pianeggiante;
• costruzione robusta; non richiede manutenzione.

Svantaggi del MC:

• il peso elevato (fino a 6 kg e oltre) e le dimensioni del motore della ruota;
• se almeno uno dei tre sensori si guasta, la ruota motore smette di funzionare;
• scarsa efficienza alle basse velocità e in salita;
• l’uso di un regolatore e di un caricabatterie deboli riduce la potenza del motore;
• c’è resistenza al movimento.

Potenza del motore della ruota

Quando si sceglie una ebike, i consumatori guardano innanzitutto alle prestazioni del modello, che dipendono dall’uso che se ne fa. I motoriduttori hanno una potenza doppia rispetto alle moto a trasmissione diretta. La potenza ottimale del motore viene selezionata in base alla velocità e alle caratteristiche di trazione. L’indice ha un’ampia gamma (150-3000W) e superiore. Ad esempio, Free Eco Energy ha lanciato la ruota motore Quanshun da 3000W. La potenza massima del motore è pari a 3 volte la potenza nominale (9000). Non è il motore a determinare il valore, ma il controllore.

Le misurazioni di benchmark sui simulatori hanno determinato prestazioni adeguate allo scopo della guida.

Parametri delle ruote elettriche

Ogni produttore cerca di rendere le proprie biciclette affidabili, di alta qualità e convenienti. Velocità, marca, potenza, peso del motore, diametro dell’asse delle ruote: i principali indicatori di qualsiasi modello. Più costosa è la bicicletta, più leggero è il suo peso. Per i MC urbani, ad esempio, 23 kg sono considerati il peso normale. Per i ciclisti che girano in città a 30 km/h, sono adatti i motoriduttori compatti con 350W di potenza. I parametri tecnici del modello scelto devono corrispondere:

• gli elementi caratteristici dell’operazione;
• potenza nominale;
• peso;
• i materiali di fabbricazione della ruota motrice;
• tipo di installazione;
• caratteristiche del manto stradale.

Peso

Il motore della ruota, i caricabatterie, i componenti e così via costituiscono il peso di una e-bike. Maggiore è il peso, maggiore è la potenza. I MC a trasmissione diretta, ad esempio, sono più pesanti di quelli a ingranaggi a parità di potenza. Una ruota elettrica da 5000W pesa più di 13 kg, con conseguente aumento del consumo della batteria. Un’alternativa ai tipi pesanti è il motore elettrico da 1000-1500 watt. Pesa 4-5 kg ed è progettato per le corse in montagna o in collina. Il motoriduttore Bafang da 250W pesa solo 2 kg. I motori a trazione diretta da 1500 W pesano 8-9 kg e possono raggiungere velocità di 50 km/h. Come scegliere il modello giusto per il peso?

1. Quando si viaggia in città o su terreni accidentati a 35 km/h, scegliere un motore che pesi 4 kg o più e che abbia una potenza nominale di 250W.
2. Se volete trasformare la vostra bicicletta in una bici elettrica da 50 km/h, scegliete una MC che pesi 12 kg o più (peso della batteria incluso).
3. A 90 km/h, il motore pesa 35 kg o più.

Categorie di peso:

• peso massimo – 1,4 kg;
• leggero – 2,5 kg; – leggero – 2,5 kg
• medio – da 5 a 6 kg;
• pesanti – 10 kg e oltre.

Diametro dell’asse

Il diametro della ruota è un parametro importante nella scelta del motore elettrico. Gli MC variano per diametro dell’asse (12, 14, 16 mm) e sono montati sulla bicicletta con una scanalatura o un cricchetto standard. Una ruota piccola riduce la velocità ma aumenta la trazione. Le bici da salita hanno lo stesso successo con una bici con cerchio da 28 e con un motoriduttore da 350w con ruote da 15″. Quando è montato sulla bicicletta, la distribuzione ideale del peso sull’asse è assicurata.

larghezza per diversi tipi di forcelle

Un termine insolito per indicare le sedi delle ruote (forcellini). Gli abbandoni si dividono in due tipi:

1. Quelli orizzontali assomigliano a una chiave allungata, la cui distanza consente di regolare la posizione della ruota posteriore e la tensione della catena.
2. I supporti verticali si trovano sulle biciclette ad alta velocità dotate di un sistema di ingranaggi. Questo tipo non modifica la posizione della ruota e della catena.

La distanza tra le alette è determinata dalle estremità inferiori e solo in posizione orizzontale. Esistono standard di larghezza per diversi tipi di forcellini. Per i modelli a velocità singola, ad esempio, 110 mm. Bici estreme – 150 mm. Biciclette da strada – 126 e 130 mm. La maggior parte dei modelli ha una forcella anteriore da 100 mm e una posteriore da 135 a 145 mm per il montaggio di una ruota motorizzata.

Tre punti importanti:

1. A causa del peso elevato, delle alte velocità e del carico delle biciclette a propulsione elettrica, la distruzione dei forcellini aumenta il rischio di gravi conseguenze. Per questo motivo, per equipaggiare il MC si scelgono biciclette con una forcella in acciaio all’anteriore e robusti traversini al posteriore.
2. I modelli con supporti sottili per le ruote posteriori non sono adatti al montaggio di un motore elettrico.
3. Si consiglia l’uso di rinforzi per il forcellino, che garantiscono una guida sicura in fuoristrada e su terreni accidentati.

Componenti per elettrificare una bicicletta

Una normale bicicletta diventa elettrica quando vengono montati gli accessori. I professionisti consigliano di utilizzare i componenti economici delle biciclette Volta, che sono stati valutati molto bene rispetto ai modelli di serie. Per l’elettrificazione sono necessari i seguenti componenti:

• un motore elettrico integrato nella ruota;
• batteria ricaricabile (alimentazione);
• che fornisce corrente al motore e ne mantiene la velocità;
• una manopola dell’acceleratore che regola la tensione;
• sensore del freno;
• un computer da bicicletta (opzionale).

L’MC è dotato di cerchi doppi con raggi più spessi, che compensano il carico con una coppia più elevata.

Raccomandazioni per la scelta del motore a ruota

L’analisi dei possibili usi di MK, la sperimentazione dei modelli esistenti permette di dare 9 consigli:

1. Se si viaggia a velocità fino a 40 km/h, scegliere una ruota elettrica con ingranaggi. Al di sopra di questa cifra, acquistate un MK a trasmissione diretta.
2. Per la guida in città, 250 W sono una potenza del motore sufficiente. Per le salite ripide, è necessario un motore a ruota da 1000-1500w.
3. Privilegiate le biciclette con buoni ammortizzatori per non essere sbalzati dalla sella anche su una piccola buca a 50 km orari.
4. Prima di scegliere un modello, decidete il tipo di motore più adatto ai vostri obiettivi di guida.
5. È il tipo di montaggio e la larghezza del telaio che contano. Se la struttura della bicicletta non consente di montare un MC posteriore (freno a pedale, mozzo planetario, trasmissione costosa), ha senso montare una ruota motore anteriore.
6. Gli MC scelti devono essere adatti ai requisiti tecnici.
7. Per una guida compatta, vale la pena di prestare attenzione alle dimensioni della bicicletta elettrica. La scelta migliore è un telaio pieghevole basso, ruote fino a 20″ e una forcella anteriore con ammortizzazione.
8. L’alloggiamento del motore deve essere robusto e resistente. La presenza di parti sporgenti, crepe non tecnologiche, parti verniciate male è inaccettabile.
9. Le MK di qualità devono necessariamente riportare l’incisione del produttore, il numero di serie, il codice del modello e la potenza.

Conclusione

I produttori offrono un’ampia gamma di biciclette, accessori per l’abbigliamento e design di ruote elettriche. Per controllare la velocità ai fini della sicurezza del traffico, i produttori europei e giapponesi producono MC con una potenza massima di 250W. Negli Stati Uniti viene fissato solo il limite di velocità (30 km/h). Ci auguriamo che le nostre informazioni vi aiutino a trovare la bicicletta elettrica più adatta alle vostre esigenze.