Se stai pensando di acquistare una bici elettrica da montagna o una bici elettrica da strada, o semplicemente vuoi capire come funzionano, quello che segue ti interesserà. Queste biciclette hanno guadagnato popolarità negli ultimi anni, e ora è il momento perfetto per chiarire alcuni aspetti chiave.
In sostanza, una bici elettrica mantiene la stessa struttura di una bici convenzionale, ma incorpora componenti che permettono di andare più lontano e con meno sforzo. È importante sottolineare che parliamo di biciclette con assistenza alla pedalata, il che significa che il motore si attiva solo quando esercitiamo pressione sui pedali. Se non fosse così, saremmo nel campo delle motociclette.
E sì, andare in bici elettrica è comunque fare esercizio, solo che con un aiuto extra per ridurre lo sforzo quando è necessario. L’assistenza, secondo la normativa in Spagna e nell’UE, si mantiene fino a 25 km/h, momento in cui il motore smette di fornire spinta.
Ma, cosa rende possibile questa tecnologia? Una bici elettrica da montagna o una bici elettrica da strada dispone di cinque componenti essenziali: il motore, la batteria, i sensori, il controller e il display. Di seguito ti spieghiamo la funzione di ciascuno e come influiscono sull’esperienza di pedalata.
Il motore di una bici elettrica
Il motore di una bici elettrica può essere posizionato in diversi punti del telaio e condiziona il comportamento della tua macchina in una certa misura, con i suoi vantaggi e svantaggi. Il motore può essere montato in tre posizioni:
- Nel mozzo della ruota anteriore.
- Nel mozzo posteriore.
- Sull’asse del movimento centrale, al centro della bici.
Vediamo cosa ha di particolare ogni posizione Il motore sulla ruota anteriore di solito è il più accessibile in termini di prezzo. Ma questo è relativo. Lo vediamo spesso sulle bici urbane pieghevoli, tipo Brompton e simili, che di economico non hanno molto. Ma veniamo a ciò che ci interessa: offrono potenza più che sufficiente per muoversi in città con allegria e occupano poco spazio. Di contro, è necessario controllare la spinta su terreno scivoloso. Sai già che perdere il controllo sulla ruota anteriore significa una caduta quasi sicura. Qualcosa di simile si può dire dei motori sul mozzo posteriore . Di solito sono un po' più costosi. Trasmettono la potenza alla trasmissione in modo più diretto rispetto al mozzo anteriore. Inoltre, per la loro posizione, fanno sì che la bici sia più maneggevole. Il rischio che la ruota anteriore slitti è minore, il che influisce sulla nostra sicurezza. In generale, i motori a mozzo sono ideali per un uso intensivo, poiché il loro meccanismo è relativamente semplice e la manutenzione non è costosa. Sono la soluzione ideale per la mobilità urbana, ad esempio, anche se è frequente la loro installazione anche su altri tipi di biciclette. Infine, possiamo avere una bici con motore centrale, che si trova sull’asse del movimento centrale. È quello che offre le migliori prestazioni, influendo anche su una maggiore autonomia rispetto ad altri motori. È anche quello che fornisce maggiore stabilità. Il baricentro si abbassa e i pesi sulla bicicletta si distribuiscono perfettamente. È il motore che troviamo di norma sulle bici ad alte prestazioni, sia da montagna che da strada. In sintesi, è il motore che permette una pedalata più naturale perché risponde istantaneamente al movimento delle pedivelle.
Bisogna anche tenere in considerazione alcuni inconvenienti. Sono i motori più costosi; in parte, perché condizionano il design generale della bicicletta. Inoltre, sono più pesanti dei motori a mozzo, occupano più spazio e consumano più energia. D’altra parte, le tensioni che provocano tendono a influire maggiormente sui componenti della trasmissione della bicicletta (catena e pignoni, soprattutto). In ogni caso, la missione del motore è assorbire l’energia fornita dalla batteria per trasformarla in potenza che assista la nostra pedalata.
Coppia massima o torque
Se parliamo del motore di una bici elettrica, è obbligatorio fare riferimento a un concetto importantissimo: la coppia o torque massimo. Senza entrare nei dettagli, è l’accelerazione con cui la tua bici elettrica parte a razzo. Diciamo che rappresenterebbe la forza che il piede esercita sul pedale. L’unità di misura è il Newton per metro (Nm). Normalmente, questo valore oscilla tra 50 e 120 Nm, essendo maggiore nel caso delle bici da montagna destinate a un uso intensivo. La necessità di superare ostacoli e grandi dislivelli condiziona questi numeri. A differenza di quanto accade con la potenza, la normativa attuale non pone limiti alla coppia. Tuttavia, devi tenere presente che una coppia massima elevata inciderà decisamente sulla durata della batteria. Per questo motivo, dovrai avere ben chiaro il tipo di terreno su cui userai la tua bicicletta per non sprecare né energia né soldi extra nel tuo acquisto.
La batteria di una bici elettrica
La scelta della batteria è cruciale, poiché influisce sul peso, sull’autonomia e sulle prestazioni della nostra bici elettrica. Può avere diverse posizioni, a seconda della dimensione e del tipo di telaio. La tendenza è che le batterie siano sempre più compatte e meglio integrate nel design globale della bicicletta. Ammettiamolo, una batteria, di per sé, è un componente poco estetico.La potenza e la velocità di una bici elettrica dipendono dai watt del motore (W). La capacità , invece, si esprime in wattora (Wh) ed è il risultato di moltiplicare la tensione del sistema per gli ampere della batteria. Complicato? Per comprendere questa relazione, facciamo un esempio. In Spagna, per legge, la potenza del motore di una bici elettrica è limitata a 250W. Immagina di avere una batteria con una capacità di 500 Wh. Questo significa che potrebbe fornire energia alla massima potenza per due ore (2 x 250Wh = 500Wh). Puoi trovare tutti questi valori nelle specifiche tecniche di ogni batteria. In teoria, maggiore è la capacità energetica di una batteria, maggiore sarà la sua autonomia. Più km potrai percorrere senza doverla ricaricare. Ma come detto, solo in teoria.
L'autonomia di una batteria dipende anche da molti altri fattori. Dalla forza del vento, dalla temperatura, dalle irregolarità del terreno, dal peso totale ciclista-bicicletta, dal nostro modo di pedalare, dal livello di richiesta che facciamo alla batteria, dalla pressione degli pneumatici…
I sensori di una bici elettrica
I sensori di pedalata di una bici elettrica sono molto importanti. Condizionano la risposta del motore e, di conseguenza, il modo in cui percepiamo il comportamento della nostra bicicletta; le sensazioni durante la pedalata, diciamo. I sensori sono dispositivi che rilevano la nostra pedalata, sia in forza che in cadenza. Vuoi sapere come funzionano? Te lo spieghiamo in modo semplice. Quando pedaliamo, i sensori inviano un segnale al motore. Ma non lo fanno direttamente, bensì attraverso un controller. Una sorta di guardia che filtra il segnale affinché il motore non soffra più del dovuto. Ricevuto il segnale, il motore risponde con la potenza necessaria per assistere la nostra pedalata. Infine, parliamo di due elementi molto legati tra loro, come sono il controller e il display.
Il controller e il display di una bici elettrica
Non perché siano gli ultimi, sono meno importanti. Al contrario. Il controller non si vede a occhio nudo. Diciamo che è inserito nelle viscere del meccanismo elettrico della bicicletta. Tuttavia, è il cervello elettronico che controlla la nostra e-bike. Il controller gestisce e interpreta i comandi e i segnali che inviamo prima che questi vengano inviati direttamente al motore. Grazie al controller, riceviamo un'assistenza alla pedalata conforme alla nostra richiesta in tempo reale.
Gran parte di questi comandi vengono gestiti tramite un altro componente fondamentale della nostra bici elettrica: il display. Si tratta del dispositivo con schermo che si trova sul manubrio della bici. Tramite il display, è possibile controllare facilmente aspetti come la velocità, la distanza o la carica della batteria. Inoltre, permette di programmare il livello di assistenza alla nostra pedalata e di cambiare facilmente da un livello all'altro.
Quanti livelli di assistenza alla pedalata esistono?
Fondamentalmente, e a seconda dei modelli, di solito sono quattro: 1.- Il livello di assistenza 0. Il motore si disconnette e la bici diventa una bici tradizionale. Certo, una bici pesante. Sai già che la leggerezza non è proprio una delle virtù di una e-bike. Su strada, le più leggere si aggirano sugli 11 kg; per MTB, un peso intorno ai 16 kg sarebbe davvero un peso piuma. 2.- Livello di assistenza basso, più conosciuto come Modalità Eco. È l’ideale per razionalizzare l’uso della batteria. Per darti un’idea, può fornire tra il 25% e l’80% di potenza aggiuntiva rispetto alla forza che applichiamo sui pedali, con la nostra capacità fisica, diciamo. 3.- Livello di assistenza normale. Può offrire un extra tra il 100% e il 150% della potenza che applichiamo sui pedali. Di conseguenza, l’autonomia si riduce notevolmente rispetto alla Modalità Eco. Tranquillamente, del 50%, ma dipende dall’uso. 4.- Livello di assistenza alto. Può arrivare fino al 200% della forza applicata dal ciclista. Con questo livello di assistenza, non ci sarà vento che ti fermi né salita che ti resista, ma finirai la carica della tua batteria in men che non si dica. Bene. Ora che conosci il funzionamento e gli elementi che distinguono una bici elettrica, arriva il momento di scegliere. Ma prima di tutto, dovresti chiederti: Qual è l’uso che farò della mia bicicletta? Ma questa è un’altra storia, di cui parleremo un’altra volta.

