Explicación de los motores de bicicletas eléctricas: Bosch, Shimano y más sistemas comparados

¿Conoces tu Bosch de tus Shimano Steps? ¿Tu Fazua de tu Yahama?

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Por Pablo Norman

Publicado: 1 de noviembre de 2022 a las 12:00 p.m.

Una bicicleta eléctrica no sería una bicicleta eléctrica sin su motor y su batería.

Existe una variedad de sistemas de motor diferentes de diferentes marcas, todos los cuales te ayudarán a disfrutar de los beneficios de andar en bicicleta eléctrica.

Si bien hay algunas marcas de motores de bicicletas eléctricas de renombre que dominan el mercado, como Bosch y Shimano, también hay una serie de marcas emergentes más pequeñas que están ganando terreno y participación de mercado.

Muchos fabricantes de bicicletas mezclan y combinan motores de diferentes marcas en toda su gama. Canyon, por ejemplo, utiliza motores de Shimano Steps, Bosch y Fazua en su línea de bicicletas eléctricas, según las demandas de la bicicleta.

Cada motor tiende a seleccionarse por sus características de rendimiento y qué tan bien se adapta al uso previsto de cada modelo de bicicleta eléctrica.

Lea nuestra prueba de los mejores motores eléctricos para bicicletas de montaña para conocer en profundidad los sistemas más populares utilizados en las eMTB.

Antes de hacer eso, quizás quieras consultar nuestra guía detallada para principiantes, donde respondemos a la pregunta: ¿qué es una bicicleta eléctrica?

La gran mayoría de bicicletas eléctricas alojarán su motor en una de tres posiciones diferentes.

Los motores de buje delantero tienden a ser exclusivos de las bicicletas eléctricas diseñadas para desplazamientos, como las híbridas eléctricas y las bicicletas eléctricas plegables. También son una característica común en las bicicletas eléctricas baratas.

Muchos kits de conversión de bicicletas eléctricas también utilizan motores de buje delantero.

Los motores montados en el medio se ubican en el área donde generalmente se encuentra el pedalier.

Los motores de montaje central se encuentran en todos los diferentes tipos de bicicletas eléctricas. Funcionan especialmente bien para bicicletas eléctricas de montaña porque el peso es central y bajo.

Los motores de buje trasero suelen encontrarse en híbridos y en algunas de las mejores bicicletas de carretera eléctricas.

Los motores de buje trasero se ven muy elegantes y, a primera vista, a menudo es difícil saber que la bicicleta en la que están instalados es una bicicleta eléctrica.

Mientras tanto, las baterías pueden montarse en la parte superior del tubo diagonal o a lo largo de la parte delantera del tubo del sillín.

Las baterías internas alojadas en el tubo diagonal, que pueden ser extraíbles o fijas, también son una opción popular, especialmente en bicicletas de montaña.

Algunos híbridos urbanos suelen tener la batería montada debajo del portaequipajes.

Una batería extraíble tiene la ventaja de que puedes llevarla al interior para cargarla, mientras que de lo contrario necesitarás una toma de corriente cerca de tu bicicleta para cargarla. Por otro lado, una batería no extraíble puede tener un aspecto más cuidado, estar mejor protegida y ser menos propensa a ser robada.

La potencia del motor de una bicicleta eléctrica normalmente se mide en vatios.

Las leyes sobre bicicletas eléctricas en la mayoría de los países establecen que la potencia de salida continua de un motor debe limitarse a 250 vatios. La mayoría de los motores pueden generar más de 250 vatios de potencia máxima permitida, lo que proporciona una potencia máxima considerablemente mayor en períodos de tiempo cortos.

El par máximo de un motor es la cifra de rendimiento más importante. El par máximo que un motor es capaz de entregar también varía más entre los sistemas de motor.

Indicado en Newton metros, o Nm, mide cuánta fuerza de giro emite el motor.

En una bicicleta de montaña eléctrica, encontrarás situaciones en las que es importante tener suficiente torque a mano para ayudarte a superar rápidamente obstáculos y subir pendientes pronunciadas.

Las mejores bicicletas de montaña eléctricas suelen venir con sistemas de motor de mayor especificación con mayor par de torsión, y lo mismo ocurre con las bicicletas de carga eléctricas.

Es posible que las bicicletas eléctricas de grava o de carretera no requieran tanto empuje, o un fabricante puede optar por especificar un motor menos potente para brindar una sensación de conducción más natural.

Los sistemas de motor de bicicleta eléctrica suelen venir con un controlador independiente para que puedas establecer el nivel de asistencia que desees. Suele haber entre tres y cinco niveles de asistencia, que ofrecen una cantidad cada vez mayor de potencia, así como la opción de pedalear sin asistencia, útil si intentas ponerte en forma con tu bicicleta eléctrica.

Como era de esperar, cuanta menos asistencia solicite, más durará la batería de la bicicleta eléctrica. Es una buena idea subirlo cuando te topes con obstáculos como una colina o para detenerte o empezar a andar, y bajarlo nuevamente cuando el terreno sea más fácil.

Algunos sistemas tienen una opción llamada modo 'boost' o 'turbo'. Esto le brinda potencia adicional por encima de los 250 vatios para ayudarlo en arranques rápidos o subidas empinadas.

El controlador generalmente se encuentra en el manillar de la bicicleta, aunque algunos están instalados en el tubo superior. Los diseños varían desde aquellos que le brindan una pantalla con muchas estadísticas, que a veces incluyen navegación, hasta un solo botón minimalista y LED para mostrar los niveles de batería y asistencia.

La mayoría de los sistemas de motores de bicicletas eléctricas vienen con una aplicación que puede utilizar para controlar su estado y la duración de la batería.

Algunos te permiten cambiar configuraciones como la cantidad de asistencia que recibes en cada nivel, y algunos usan tu teléfono inteligente como controlador de la bicicleta eléctrica. Muchas aplicaciones te brindan navegación, estadísticas de recorrido y también otros datos.

Las marcas clave de motores eléctricos que utilizan la colocación de motores de tracción media son Bosch, Shimano Steps y Fazua. Es una opción elegida por otras marcas que producen sus propios sistemas de motor, como Giant y Specialized.

Bosch tiene seis variantes diferentes de su unidad de motor de tracción media, y algunas tienen variantes de engranaje de buje y desviador.

La mayoría está limitada a 25 km/h (el límite legal para asistencia eléctrica en el Reino Unido, la UE y Australia). El motor Performance Line Speed ​​está limitado a 45 km/h para su uso en bicicletas pedelec de velocidad.

Todos ofrecen cuatro niveles de asistencia, con un par máximo ofrecido que va desde los 40 Nm para las unidades Active Line hasta los 85 Nm para la Performance Line CX. Los pesos del motor están entre 2,9 kg y 3,2 kg.

Es más probable que vea los motores Performance Line CX en bicicletas eléctricas de montaña y de grava, que exigen mucho torque. Los motores Bosch Active Line se ven más comúnmente en bicicletas híbridas eléctricas.

Bosch ha empaquetado su motor Performance Line CX, la aplicación Flow, el control remoto, la unidad principal Kiox 300 y baterías con una capacidad de hasta 725 Wh en lo que llama su Smart System. Esto está diseñado para ofrecer a los aficionados crónicos el mayor nivel de personalización posible.

Las baterías PowerPack de Bosch están diseñadas para montarse encima del tubo diagonal de la bicicleta o debajo de un portaequipajes trasero. Las baterías Bosch PowerTube están alojadas dentro del marco. Existe la opción de agregar una segunda batería en algunos casos para aumentar la autonomía.

Las seis opciones de controlador están diseñadas para montarse en el manillar de la bicicleta o, en el caso del controlador del sistema, integradas en el tubo superior e incluyen pantallas LED. Tres aplicaciones le permiten utilizar su teléfono inteligente para controlar y monitorear el motor.

Puede encontrar motores Bosch instalados en bicicletas eléctricas de muchas marcas, incluidas Cannondale, Canyon y Cube.

Shimano ha dirigido su sistema de motor Steps a ciclistas urbanos y eMTB, aunque ahora también está ampliando su soporte a bicicletas eléctricas de carretera y de grava, ofreciendo integración con sus palancas de cambio de grupo electrónico Di2.

Hay cinco motores disponibles. La E7000 orientada a bicicletas de montaña y los últimos modelos EP6 y EP8 vienen con un par de 60 Nm u 85 Nm y una batería de gran capacidad de hasta 630 Wh. Puede montarse externamente en el tubo diagonal o dentro del cuadro.

El motor EP801 (más comúnmente conocido como EP8) reemplazó al motor EP8000 original de Shimano. Esto coincide con la salida de par de 85 Nm del Performance Line CX de mayor potencia de Bosch, al tiempo que reduce el peso de los otros motores Steps orientados a MTB.

El factor Q (la distancia entre los pedales) también es más estrecho para una mejor ergonomía. La autonomía máxima también se ha incrementado en un 20 por ciento.

Shimano dice que el nuevo motor EP6 proporciona la potencia del EP8 en un paquete más asequible. Aunque es un poco más pesado. Tanto el motor EP6 como el EP8 ofrecen características como cambio automático cuando se combinan con un grupo electrónico y un sistema que permite realizar cambios sin necesidad de pedalear.

Mientras tanto, el motor E6100 está dirigido a bicicletas eléctricas híbridas. Con un peso de 2,8 kg, ofrece un par de 60 Nm y puede ofrecer cambio de marchas automático cuando se combina con un grupo Di2. Al igual que las unidades MTB, puede funcionar con baterías de entre 418Wh y 630Wh de capacidad. Estos se pueden montar en un portaequipajes o en un marco de montaje externo o interno.

Los EP8 Cargo, EP6 Cargo y E6100 Cargo están, como su nombre indica, diseñados para su uso en bicicletas de carga. Estos brindan un par más alto a velocidades más bajas en comparación con las unidades estándar.

Shimano ofrece conectividad con baterías de terceros para una mayor capacidad de hasta 1000 Wh o más para uso en bicicletas de carga eléctricas.

Por último, el motor E5000, de menor par, está diseñado para su uso en bicicletas híbridas eléctricas.

Fazua ofrece actualmente una gama de tres motores. El kit de la marca alemana se utiliza en varias bicicletas eléctricas de primer nivel, como Pinarello, Look y Trek.

Su bajo peso, ubicación interna y perfil pequeño las convierten en una opción popular para las bicicletas eléctricas de carretera. A menudo se cita la asistencia progresiva del sistema Fazua como una réplica de la sensación de andar en una bicicleta de carretera sin asistencia. También se pueden encontrar en algunos híbridos y bicicletas de montaña eléctricas.

El motor se encuentra en el extremo inferior del tubo diagonal, con la batería alojada más arriba en el tubo. Ambos son extraíbles como una sola unidad en el Evation y el Ride 50 originales, por lo que potencialmente también puedes andar en tu bicicleta eléctrica como si fuera una bicicleta sin asistencia.

El motor suministra energía a través de un pedalier patentado que proporciona medición de cadencia y torque en ambos lados.

Fazua ofrece controladores integrados tanto montados en barra como en tubo superior. También hay un botón Boost que permite que la unidad alcance 450 vatios mientras se mantiene presionado.

El último motor de Fazua es el Ride 60. Ofrece un par de 60 Nm con un motor que pesa 1,96 kg combinado con una batería de 432 Wh que pesa 2,3 kg.

A diferencia del Evation y Ride 50, el pedalier y la unidad del motor son una sola pieza, por lo que no hay opción de quitar el motor.

El Fazua Ride 50 tiene un par de 58 Nm y el motor pesa 1,8 kg. Está alimentado por una batería de 252 Wh que pesa 1,4 kg. Hay dos versiones, Trail y Street, que se adaptan de forma diferente a las distintas necesidades de estos dos entornos.

Finalmente, está el motor y la batería originales del Fazua Evation con un par de 55 Nm y un peso de 4,6 kg para el motor, la batería y el paquete de transmisión. Es probable que veamos esto reemplazado con el tiempo por las unidades más nuevas de Fazua, porque tienen el mismo factor de forma pero ofrecen características de salida mejoradas.

Yamaha fabrica cinco sistemas de motor diferentes, siendo Giant y Haibike los principales usuarios de sus motores (aunque Giant cambia el nombre de los motores como propios).

La salida de par varía desde 85 Nm para su motor PW-X3, que está orientado a eMTB, hasta 50 Nm para la serie PW CE.

También está el PW-X2 de 45 km/h, que ofrece una potencia máxima de 500 vatios.

Los motores de bicicletas eléctricas de Yamaha se combinan con una gama de baterías con una capacidad de entre 400 Wh y 600 Wh. Estos se pueden montar interna o externamente.

Hay tres opciones de controlador con pantallas montadas en barra, dos de las cuales tienen un control remoto independiente montado en barra. Puede colocarse más cerca de los puños del manillar para facilitar su uso durante la conducción.

Specialized utiliza motores de su propia marca en sus bicicletas eléctricas. Los motores son fabricados por la marca alemana Brose. Vienen en dos sabores.

La gama de motores más potente se utiliza en las bicicletas eléctricas Specialized '4x You'.

El motor más liviano y menos potente se utiliza en sus bicicletas eléctricas Turbo SL, que Specialized llama 2x You para reflejar el menor nivel de asistencia que se ofrece.

El motor SL 1,2, más ligero, tiene un par de 35 Nm y funciona con una batería de 320 Wh.

Specializes dice que el motor 2.2 de última generación y de servicio pesado es un 15 por ciento más pequeño y un 11 por ciento más liviano que su predecesor. Puede generar una potencia máxima de 565 W (250 W nominal continua) y un par máximo de 90 Nm. Specialized también utiliza el motor 2.0, ligeramente menos potente, en algunas de sus bicicletas eléctricas, incluida la bicicleta urbana/de montaña Turbo Tero, que tiene un par máximo de 70 Nm.

Los modelos más potentes se combinan con baterías de entre 500Wh y 710Wh. La autonomía cotizada es de unos 130 km para bicicletas híbridas y de carretera, y de unas cinco horas de viaje para eMTB. Según Specialized, la autonomía de sus bicicletas eléctricas de carretera se puede ampliar hasta 195 km o más con su Range Extender, que se encuentra en el portabidón.

Specialized también tiene sus propias pantallas, junto con conectividad Bluetooth y ANT+ para realizar ajustes a través de la aplicación para teléfonos inteligentes Mission Control de la marca.

TQ es un nuevo participante en el juego del motor de bicicletas eléctricas. Su experiencia es en robótica y aeroespacial.

El sistema de motor debutó en la bicicleta de montaña Trek Fuel EXe. A esto le siguieron las bicicletas de carretera Domane+ SLR y AL. BMC también lo utiliza en el Fourstroke AMP LT.

El motor TQ HPR50 utiliza un sistema de reducción de velocidad de transmisión directa de un paso en lugar de los engranajes o correas de múltiples etapas más habituales. TQ dice que esto hace que su motor sea más liviano, silencioso y menos propenso a desgastarse.

TQ cita un peso de motor de 1.850 g, con un ancho de pedalier estrecho de 135 mm. La potencia máxima es de 300 W y el par máximo de 50 Nm. Está alimentado por una batería de 360 ​​Wh que pesa 1950 g para un peso total del sistema de 3,9 kg.

La TQ tiene un panel de control integrado en el tubo superior y puedes elegir entre los tres niveles de asistencia mediante pequeños botones montados en el manillar. Como de costumbre, hay una aplicación para teléfonos inteligentes, o puedes usar la aplicación Trek Central de Trek para controlar sus bicicletas eléctricas.

Colocar un motor en el buje trasero funciona bien en bicicletas eléctricas de carretera e híbridas, donde no hay tanta necesidad de cambiar el peso en comparación con andar en una eMTB.

Debido a que gran parte del peso del ciclista recae sobre la rueda trasera, hay mucha tracción. Dado que la potencia del motor no pasa a través del tren motriz, tampoco hay desgaste adicional y no es necesario reforzarlo para hacer frente al torque del motor.

El factor Q de algunos motores montados en el medio puede ser bastante amplio (aunque los fabricantes de motores han trabajado para reducirlo a las medidas normales de una bicicleta), por lo que la alineación de la transmisión y el ajuste del ciclista también pueden ser un problema. Colocar el motor dentro del buje soluciona este problema porque funcionan con platos y bielas estándar.

El sistema Mahle ebikemotion tiene un motor de buje trasero, alimentado por una batería interna en el tubo diagonal.

Mahle ahora tiene dos motores de buje trasero ebikemotion: el X35 original y el X20 más nuevo y compacto.

El motor X35 original tiene una potencia de salida de 40 Nm, mientras que el nuevo X20 la aumenta a 55 Nm. Ambos sistemas tienen baterías de alrededor de 250Wh, mientras que el X20 también tiene una opción de 350Wh.

Se afirma que el peso total del sistema para el X20 es de 3,2 kg. El X35 tiene un peso declarado de 3,5 kg. Este bajo peso hace que se incluya en algunas de las bicicletas eléctricas más ligeras del mercado.

Su tamaño compacto crea un perfil de bicicleta que no es tan diferente de una bicicleta de pedales normal. Existe la opción de agregar una batería de portabidón para duplicar la autonomía.

Hay bastantes marcas de bicicletas que utilizan el motor de buje trasero Mahle ebikemotion en sus bicicletas de carretera, incluidas Orbea, Wilier, Colnago y Ribble. También se utiliza en híbridos como la bicicleta de montaña Cannondale Quick Neo, Lapierre E-Sensium y Wilier Urta Hybrid.

Las opciones de controlador iWoc de la marca incluyen un botón de perfil bajo montado en el tubo superior, así como unidades montadas en barra. Hay conectividad BLE y ANT+ y una aplicación que le permite ajustar el motor y tiene una opción para controlar la salida según su frecuencia cardíaca.

Paul ha estado escribiendo sobre tecnología de bicicletas y analizando todo lo relacionado con el ciclismo durante casi una década. Estuvo cinco años en Cycling Weekly y también ha escrito para títulos como CyclingNews, Cyclist y BikePerfect, además de ser colaborador habitual de BikeRadar. En cuanto a la tecnología, ha cubierto todo, desde el ancho de la llanta hasta los últimos ciclocomputadores. Revisó algunas de las primeras bicicletas eléctricas para Cycling Weekly y cubrió su desarrollo hasta convertirlas en las máquinas sofisticadas que son hoy en día, convirtiéndose en un experto en todo lo eléctrico. A Paul le gustaba la grava incluso antes de que se inventara, andando en bicicleta de ciclocross por South Downs y por senderos embarrados a través de Chilterns. También incursionó en el ciclismo de montaña de fondo. Está muy orgulloso de haber recorrido la longitud de South Downs Way en una travesía y de haber cumplido su ambición de mucho tiempo de escalar el Monte Grappa en una bicicleta de carretera.

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