Tecnología y uso de un motor de escobillas para bicicletas eléctricas de montaña.
El motor eléctrico adaptable LIFT MTB utiliza un motor de carbono, la llamada tecnología BRUSHED, veamos por qué hemos hecho esta elección técnica.
¿Por qué se critica a menudo la tecnología de los cepillos?
El cepillado se considera erróneamente ineficiente porque se asocia a opciones técnicas que no ponen de relieve sus puntos fuertes.
Por ejemplo, sería como decir que un Ferrari es un coche muy malo, olvidando mencionar “todoterreno”. “
Este aspecto de la combinación de tecnologías, que no es óptimamente compatible, es el que más malinterpreta el ciudadano de a pie. Consideran que es una tecnología ineficaz o anticuada por falta de información.
En general, se puede leer en los foros:
“El
¡ sin escobillas es mejor!
“Esto es un error, porque equivale a truncar la información.
Las características del motor sin escobillas que generalmente se proponen son las siguientes:
1- El motor sin escobillas permite un mayor rango de revoluciones por minuto, mínimo / máximo, que un motor con escobillas.
Esta tecnología acepta altos voltajes que permiten aumentar la velocidad máxima sin ningún problema.
Sin embargo, en el caso del motor de bicicleta eléctrica LIFT-MTB, el motor de escobillas es igual de eficaz, ya que no es necesario disponer de un gran rango de rpm en un motor de pedal de bicicleta.
En efecto, a diferencia de un motor de buje de bicicleta que tiene una relación de marchas fija, se puede utilizar un motor de pedal como el LIFT-MTB para cambiar las diferentes marchas en el desviador de la bicicleta.
Por lo tanto, es necesario mantener el régimen del motor dentro del rango de la velocidad media del ciclista.
En términos simples, esto significa que para un rendimiento óptimo, el motor debe funcionar a la misma velocidad que las piernas del usuario.
Por lo tanto, no es necesario ir mucho más alto en el rango de revoluciones y aceptar tensiones elevadas que aumentarían la velocidad del plato, sin que el piloto pueda girar sus piernas lo suficientemente rápido para seguir el ritmo del motor.
2- El motor sin escobillas tiene poca o ninguna resistencia, sobre todo en marcha lenta, a diferencia de un motor con escobillas.
Cuidado, esta resistencia puede ser perjudicial en un motor de buje de bicicleta eléctrica, en la medida en que le ralentizará cada vez que deje de utilizar la asistencia (llano, bajada, ligera colina sin asistencia, etc.).
En LIFT-MTB, hemos montado el motor de escobillas con un sistema mecánico de rueda libre en la salida del eje de transmisión, de modo que el plato no se frena al pedalear.
Gracias a esta elección técnica, no habrá resistencia como en un motor sin escobillas.
3- El motor sin escobillas no tiene desgaste en las escobillas como en un motor con escobillas.
Tenga en cuenta que el desgaste prematuro de las escobillas de carbón sólo es válido en el caso de un motor de buje de ATV que funcione muy rápido y continuamente.
A partir de esta observación, no era necesario utilizar un motor sin escobillas en nuestro sistema de motorización eléctrica de los pedales porque:
- La asistencia eléctrica del LIFT-MTB no gira tan rápido como un motor de buje (unas 5 veces más lento).
- Todas las fases en las que no se pedalea (en llano, en bajada, etc.), la rueda libre toma el relevo y el motor no se acciona: no hay desgaste de las escobillas de carbón como ocurre con una rueda que gira constantemente.
Las escobillas sólo se desgastan cuando se utiliza el motor: que es un índice de desgaste teórico mucho menor.
En la práctica, desde 2012 nunca hemos sustituido ningún carbón, con varios miles de motores vendidos en los últimos 10 años.
4- El motor sin escobillas tiene un buen par y rendimiento, especialmente a altas velocidades, lo que significa menos pérdidas y, por tanto, un menor consumo.
Hay que tener en cuenta que todas estas ventajas son muy útiles para determinadas aplicaciones y sólo en algunos casos muy concretos, como la fabricación de maquetas o los motores de buje en las bicicletas con asistencia eléctrica.
En efecto, en un motor de buje para bicicletas, la rueda gira de forma continua y a veces a gran velocidad, lo que induce limitaciones completamente diferentes a las de un motor de pedal como el LIFT-MTB.
En cuanto al consumo y el par a alta velocidad, es un argumento interesante cuando se utiliza un motor de buje, pero no es tan fácil de comprobar sobre el terreno cuando se habla deun motor de plato.
Es cierto que el brushless tiene una mejor eficiencia sobre el papel que un brushed (consumiría menos) pero esto es sin contar las pérdidas en la relación de reducción.
Al tener un par motor de alta velocidad con los brushless, se necesita una relación de reducción más alta para evitar que el plato gire demasiado rápido en un motor de pedal.
La necesidad de reducir la velocidad suele requerir un aumento del número de piezas necesarias para reducir la velocidad, lo que genera más pérdidas por fricción en las piezas, pero también peso y volumen adicionales.
Lo que se gana por un lado con el uso de un motor sin escobillas que consume menos energía, se pierde por otro.
Si a esto le añadimos que la tecnología sin escobillas es más compleja y delicada en cuanto a la gestión eléctrica, y el coste adicional que supone adquirir un equipo fiable, no podríamos ofrecer un kit de calidad a un precio atractivo.
Motor sin escobillas para bicicleta eléctrica
Conclusión:
Podríamos haber desarrollado un kit de bicicleta adaptable con tecnología sin escobillas que implicara el uso de un motor/controlador más caro y una multitud de piezas personalizadas adicionales como engranajes, ejes, carcasas, rodamientos y piezas específicas necesarias para tener una relación de transmisión eficiente.
Por eso hemos optado por perder un 10% de autonomía, pero para ofrecer un kit un 50% más barato y con una fiabilidad reconocida que nos permite abrirnos a una mayoría más amplia de clientes.
Por lo tanto, elegimos el motor con escobillas porque esta tecnología ofrecía la mejor relación
entre los diferentes parámetros a tener en cuenta en el diseño de nuestro producto.
