Cos'è la coppia? In che modo la coppia influisce sulle prestazioni dell'ebike
La coppia è un termine tecnico che può confondere molti ciclisti di biciclette elettriche. Quando si acquista una eBike, oltre alla potenza del motore, la coppia è un parametro importante a cui prestare attenzione. Un motore con alta coppia può aumentare notevolmente il divertimento della pedalata elettrica, specialmente quando si affrontano salite ripide.
Che cos’è la coppia in una bicicletta elettrica?
La coppia indica la forza di rotazione del motore, per questo le biciclette elettriche con alta coppia facilitano la salita delle colline. Per esempio, due persone con due biciclette elettriche da 250W stanno salendo una collina: la eBike con bassa coppia sarà molto difficile da accelerare da ferma, mentre la eBike con un motore ad alta coppia (oltre 85Nm) parte con facilità.
La coppia si esprime in Newton per metro (Nm). Per la maggior parte delle biciclette elettriche, la coppia del motore varia tra 30 e 85Nm a seconda del modello. Tuttavia, sul mercato ci sono ancora biciclette elettriche ad alta coppia da 120Nm. In generale, le biciclette elettriche da montagna e da fuoristrada usano motori ad alta coppia, perché sono progettate per affrontare salite più frequentemente. Prendiamo come esempio due delle eBike più vendute da BuyBestGear: Ado D30C è una bici da città da 250W, con motore da 42Nm, mentre Shengmilo MX02S è una eBike fuoristrada con pneumatici larghi, il cui motore ha una coppia molto più alta, pari a 95Nm.
Come si calcola la coppia di una bicicletta elettrica?
L’equazione generale per la coppia è Coppia = Forza x Distanza, quando un ciclista pedala, esercita una “Forza” sul pedale e la “Distanza” è la lunghezza della pedivella, che è di 17 o 17,5 cm. Se una persona che pesa 60 kg sta in piedi sui pedali con la bicicletta su terreno piano, allora
Coppia=60kg x 9,8N/kg x 0,17m=99,96Nm
Quando una bicicletta elettrica si muove in modalità puramente elettrica, la “Forza” equivale alla potenza che il motore esercita sull’asse di trasmissione o sul sistema di trasmissione (catena, o cambio a mozzo con catena o cinghia). Per questo motivo una eBike con coppia di 95Nm può facilmente salire una pendenza di 35 gradi. Quando si pedala in modalità assistita, il motore supporta la forza del ciclista, quindi la bicicletta elettrica sarà più potente e si potranno affrontare pendenze molto più ripide.
Cosa significa la coppia per una bicicletta elettrica?
In una frase, la coppia permette alle eBike di accelerare e aiuta i ciclisti a salire le colline. Le biciclette elettriche con maggiore coppia ricevono più forza dal motore, quindi il ciclista sentirà meno fatica nel pedalare in salita e la bicicletta accelererà più rapidamente da ferma a piena velocità.
Una coppia adeguata può evitare che la bicicletta elettrica si fermi o si blocchi. Quando la bicicletta è piuttosto pesante (ad esempio le eBike con ruote larghe) o si trasporta un carico pesante, mettere in movimento la bici sarà una sfida. Se la eBike è dotata di un motore ad alta coppia, si dovrà pedalare molto meno. Dall’esempio sopra di un ciclista da 60 kg in piedi sui pedali, si vede che una coppia superiore a 90 Nm è molto impressionante. In realtà, per la maggior parte delle pedalate fuoristrada, motori da 40-50Nm possono generare trazione sufficiente. Naturalmente, il carico della bicicletta non deve superare il massimo consentito, altrimenti il motore potrebbe danneggiarsi.
Quanta coppia serve?
Normalmente, una bicicletta elettrica da città da 250W per il pendolarismo non necessita di un motore ad alta coppia, si può scegliere uno da 25-40Nm a seconda delle preferenze. Una coppia di 40-60Nm è la media per biciclette elettriche polivalenti, che possono affrontare la maggior parte delle montagne e delle salite. Ma se si cerca l’emozione e si vogliono affrontare salite ripide, servirà almeno una coppia di 70Nm. Per chi vive in zone collinari, le biciclette elettriche ad alta coppia sono indispensabili. Altrimenti si dovrà scegliere tra sudare molto o rotolare giù come una biglia su un piano inclinato.
La coppia e la velocità di una bicicletta elettrica.
La coppia di una bicicletta elettrica misura la forza rotazionale del motore e influisce direttamente sull’accelerazione della bicicletta. Quando si parte da fermo, la coppia del motore aumenta per far raggiungere alla eBike una velocità più alta più rapidamente. Quando si raggiunge la velocità massima e si procede a velocità quasi costante, la coppia erogata dal motore sarà la più bassa. In altre parole, la coppia è importante solo quando si affrontano salite o si parte da fermo. Quando si pedala a velocità abbastanza elevata, la coppia non è rilevante.
Che cos’è un sensore di coppia?
Un altro termine che spesso si associa a “coppia” è sensore di coppia.
Quando si pedala in modalità assistita, la bicicletta elettrica usa un sensore sul pedale per “capire” che si sta pedalando. Esistono due tipi di sensori sul pedale: il sensore di cadenza e il sensore di coppia.
Rispetto al sensore di cadenza, il sensore di coppia è più avanzato (e più costoso). Un sensore di coppia misura quanto forte il ciclista sta pedalando per determinare quanta potenza elettrica fornire alla bicicletta. Più si pedala forte, più potenza viene data al motore. Se si pedala più leggero, meno potenza va al motore. Questa regolazione avviene in tempo reale, offrendo un’esperienza di pedalata più naturale.
Ecco alcune biciclette elettriche dotate di sensori di coppia
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