5 choses que vous devez savoir sur le moteur du vélo électrique

Beaucoup de gens se débattent avec les spécifications et les fonctionnalités dont ils ont besoin. Beaucoup de gens sont confus face à la mer d'informations disponibles sur les vélos électriques. Comment choisir celui qui vous convient le mieux ? Et qu'est-ce qu'une puissance nominale ? Quelle différence cela fait-il si vous conduisez un vélo électrique de 500 W ou un 750 W ? Heureusement, nous avons réussi à réduire tout ce qui concerne les moteurs de vélos électriques à cinq points clés.

1. Comment ça marche

Naturellement, c’est la première question qui vous vient à l’esprit lorsque l’on pense à un moteur de vélo électrique. Il fait ce qu’il est censé faire : traduire l’énergie électrique en énergie mécanique. En raison de son efficacité et de sa longévité, le moteur à courant continu sans balais (BLDC) est la norme pour les vélos électriques.

Si vous inspectez BLDC, vous trouverez quelques fils enroulés autour d’une série de pôles circulaires formant ce qu’on appelle un stator. À l’intérieur ou autour du stator, vous disposez d’aimants permanents circulaires qui constituent le rotor. Lorsque le pilote utilise le contrôleur du moteur pour extraire le courant de la batterie vers les fils, le stator devient électromagnétique. Les aimants permanents du rotor sont attirés et repoussés par les électro-aimants, provoquant une action de rotation. Pour un moteur à entraînement central, le stator se fixe à un arbre. L'arbre tourne, générant du couple et offrant une assistance au pédalage via le plateau fixé au stator. Mais pour les moteurs à moyeu avant et arrière, l'arbre se comporte comme un essieu et ne peut donc pas tourner. Au lieu de cela, c’est le rotor qui tourne, faisant tourner le moteur. De ce fait, il génère un couple propulsant la roue avant ou arrière.

2. Puissances nominales

Il s’agit de l’une des mesures les plus commercialisées en matière de vélos électriques. La puissance réelle dépend de la charge que vous avez ajoutée au vélo électrique et du courant maximum autorisé par un contrôleur dans de telles circonstances. Une puissance nominale vous informe uniquement sur la puissance que vous obtenez pendant un temps donné. Et cela ne fait qu'ajouter à la confusion qu'il n'existe pas de durée standard pour déterminer la puissance de pointe ou la puissance nominale. Par exemple, un moteur peut culminer à 750 watts pendant quelques secondes seulement, pour ensuite retomber à 500 watts de puissance continue. Obtenir les wattheures générés par la batterie au lieu de la puissance nominale du moteur du vélo électrique est une meilleure mesure de ce que vous obtiendrez. Pour trouver le chiffre, multipliez la tension de la batterie du vélo électrique par les ampères d'un contrôleur de moteur. Avec quelques recherches, vous pouvez collecter des informations (auprès de fournisseurs, d'as du cyclisme) sur le pourcentage d'efficacité pour arriver à un chiffre plus réaliste. Ainsi, si vous disposez d’une batterie de vélo électrique de 48 V et d’un contrôleur de 15 ampères, la puissance idéale devrait être de 720 watts. En supposant un rendement de 75 % (la perte de rendement peut être due à plusieurs raisons), vous pouvez obtenir 540 watts. La puissance finale que nous avons obtenue est très proche de la puissance nominale de 500 watts commercialisée pour divers vélos électriques. Faire vos devoirs vous aidera à identifier ce que vous obtenez et ce que cela vaut.

3. Son interaction avec le vélo

Les moteurs ne sont pas le seul composant qui permet au vélo de tourner plus rapidement. Un moteur de vélo électrique fonctionne avec des composants tels que des contrôleurs et des batteries pour offrir une expérience complète. Les cyclistes pédalent sur les vélos pour extraire le courant des batteries vers le moteur. Les contrôleurs régulent la puissance circulant de la batterie vers le moteur pendant le cyclisme. Les entrées du pilote telles que la force exercée sur les pédales et l'utilisation du contrôleur déterminent la quantité de courant circulant vers le moteur. Ainsi, vous offrant une e-assistance ou une alimentation sur un vélo électrique. Les vélos électriques équipés d'une assistance au pédalage sont équipés d'un capteur de vitesse ou d'un capteur de couple pour réguler l'assistance électrique. Un capteur de vitesse contrôle la puissance en mesurant la cadence de pédalage, tandis qu'un capteur de couple régule en vérifiant le couple généré par le cycliste. Les cyclistes peuvent également profiter de vélos électriques à assistance électrique, qui offrent une assistance électrique indépendante du pédalage. Cependant, en raison de cette caractéristique, les vélos électriques sont parfois classés dans la catégorie des cyclomoteurs ou même des scooters. Et sont soumis à des réglementations similaires à celles des véhicules motorisés conventionnels. Avant de finaliser votre nouveau vélo électrique, il est avantageux d’examiner les exigences réglementaires locales applicables et de prendre une décision en conséquence.

4.Types de moteurs

Moteurs à entraînement central

Ces moteurs sont présents entre les manivelles du vélo électrique et offrent une assistance via le plateau, complétant votre pédalage au sein de la transmission par chaîne du vélo. Le système de protection des engrenages garantit que le moteur tourne à une vitesse adaptée au pilote.

Moteurs de moyeu avant

Un moteur de vélo électrique à moyeu avant monte sur la roue avant dans un moyeu. Dans ce scénario, l'arbre est l'essieu arrière et le moteur du vélo électrique tourne autour de lui pour propulser le vélo vers l'avant.  

Moteurs de moyeu arrière

Vous pouvez trouver le moteur du vélo électrique sur le moyeu arrière dans cette configuration. Il utilise également l'essieu comme arbre et tourne lorsque les cyclistes pédalent sur le vélo électrique. Les moteurs de vélo électrique à moyeu avant et arrière ont un diamètre plus grand dans les vélos électriques à entraînement direct pour obtenir un meilleur couple et une éventuelle facilité de conduite.

5. Motoréducteurs

Un problème commun aux trois types de moteurs à entraînement direct est qu'ils sont lourds car ils ont besoin d'une taille plus grande pour produire le couple nécessaire pour faire tourner la roue plus rapidement à des régimes inférieurs (tours par minute). Les motoréducteurs résolvent le problème de taille tout en conservant l'efficacité du vélo. Un motoréducteur tourne beaucoup plus vite. Son arbre se connecte à une série d'engrenages plénières fixés au moyeu. Ainsi, comme le moteur tourne plus vite qu'un moteur à entraînement direct, les engrenages garantissent que le moyeu tourne à un rythme plus lent, générant plus de couple et une vitesse équilibrée. Les motoréducteurs à moyeu ont un diamètre plus petit que ceux à entraînement direct. Mais disposer d'un moyeu plus large pour accueillir les engrenages pléniers. Un autre point positif de ces moteurs est le mécanisme de roue libre, qui permet de le faire fonctionner comme s'il n'était pas commuté en mode puissance.