Vääntömomentti on tekninen termi, joka saattaa hämmentää monia sähköpyöräilijöitä. Sähköpyörää ostettaessa vääntömomentti on moottorin tehon ohella tärkeä ominaisuus, johon kannattaa kiinnittää huomiota. Suuren vääntömomentin tuottava moottori voi tehdä sähköpyöräilystä huomattavasti hauskempaa, varsinkin jyrkissä ylämäissä.
Mitä sähköpyörän vääntömomentti tarkoittaa?
Vääntömomentti kertoo moottorin kiertävästä voimasta, minkä vuoksi suuren vääntömomentin sähköpyörillä on helpompi nousta mäkiä. Esimerkiksi kun kaksi henkilöä ajaa ylämäkeen kahdella 250 W:n sähköpyörällä, pienen vääntömomentin sähköpyörällä on hyvin vaikea kiihdyttää paikaltaan, kun taas suuren vääntömomentin moottorilla (yli 85 Nm) varustettu sähköpyörä lähtee liikkeelle vaivattomasti.
Vääntömomentti ilmaistaan newtoneina metriä kohti (Nm). Useimpien sähköpyörien moottorin vääntömomentti on mallista riippuen 30 ja 85 Nm:n välillä. Markkinoilla on kuitenkin myös sähköpyöriä, joiden suuri vääntömomentti on 120 Nm. Yleensä sähkömaastopyörissä ja maastoajoon tarkoitetuissa sähköpyörissä käytetään suuren vääntömomentin moottoreita, koska ne on suunniteltu tavallista useammin toistuvaan ylämäkiajoon.
Miten sähköpyörän vääntömomentti lasketaan?
Vääntömomentin yleinen kaava on Vääntömomentti = Voima x Etäisyys. Kun pyöräilijä polkee, hän kohdistaa polkimeen ”voiman”, ja ”etäisyys” tarkoittaa kammen pituutta, joka on 17 tai 17,5 cm. Jos 60 kg painava henkilö seisoo polkimilla pyörän ollessa tasaisella maalla, saadaan
Vääntömomentti=60 kg x 9,8 N/kg x 0,17 m=99,96 Nm
Kun sähköpyörä liikkuu eteenpäin pelkällä sähköllä, ”voima” vastaa moottorin vetoakseliin tai voimansiirtoon (ketjujärjestelmään tai ketjulla tai hihnalla toimivaan napavaihteistoon) kohdistamaa voimaa. Siksi 95 Nm:n vääntömomentin sähköpyörä pystyy helposti nousemaan 35 asteen rinnettä. Kun ajat poljinavustuksella, moottori tukee omaa lihasvoimaasi, joten sähköpyörä on tehokkaampi ja pystyt nousemaan paljon jyrkempiä rinteitä.
Mitä merkitystä vääntömomentilla on sähköpyörälle?
Lyhyesti sanottuna vääntömomentti mahdollistaa sähköpyörän kiihtymisen ja auttaa pyöräilijää ajamaan ylämäkeen. Suuremman vääntömomentin sähköpyörät saavat moottorista enemmän voimaa, joten ylämäkeen polkeminen tuntuu kevyemmältä ja sähköpyörä kiihtyy nopeammin paikaltaan täyteen vauhtiin.
Riittävä vääntömomentti voi estää sähköpyörääsi pysähtymästä ja hyytymästä. Kun sähköpyörä itsessään on melko painava (esim. isopyöräiset paksurenkaiset sähköpyörät) tai kuljetat raskasta kuormaa, pyörän saaminen liikkeelle voi olla haastavaa. Jos sähköpyörässä on suuren vääntömomentin moottori, sinun tarvitsee polkea huomattavasti vähemmän. Edellä esitetty esimerkki polkimilla seisovasta 60 kg painavasta pyöräilijästä havainnollistaa, että yli 90 Nm:n vääntömomentti on erittäin vaikuttava. Itse asiassa useimmissa maastoajotilanteissa 40-50 Nm:n moottorit tuottavat riittävästi vetovoimaa. Edellytyksenä on tietenkin, ettei pyörän kuorma ylitä sen enimmäiskuormaa, sillä muuten moottori voi vaurioitua.
Kuinka paljon vääntömomenttia tarvitset?
Tavallisesti 250 W:n kaupunki- ja työmatkakäyttöön tarkoitettu sähköpyörä ei tarvitse suuren vääntömomentin moottoria, joten voit valita mieltymystesi mukaan 25-40 Nm:n mallin. Monikäyttöisten sähköpyörien keskimääräinen vääntömomentti on 40-60 Nm, mikä riittää useimpiin vuoriin ja rinteisiin. Jos kuitenkin kaipaat jännitystä ja haluat haastaa itsesi jyrkissä ylämäissä, tarvitset vähintään 70 Nm:n vääntömomentin. Mäkisillä alueilla asuville sähköpyöräilijöille suuren vääntömomentin sähköpyörä on välttämätön. Muuten joudut valitsemaan hikoilun ja alamäkeen vierimisen välillä, kuin kuula kaltevalla tasolla.
Sähköpyörän vääntömomentti ja nopeus.
Sähköpyörän vääntömomentti mittaa moottorin kiertävää voimaa ja vaikuttaa suoraan sähköpyörän kiihtyvyyteen. Kun lähdet sähköpyörällä liikkeelle paikaltaan, moottorin vääntömomentti kasvaa, jotta pyörä saavuttaa suuremman nopeuden nopeammin. Kun olet saavuttanut huippunopeuden ja ajat lähes tasaisella nopeudella, moottorin tuottama vääntömomentti on pienimmillään. Toisin sanoen vääntömomentilla on tärkeä merkitys vain silloin, kun ajat ylämäkeen tai lähdet liikkeelle paikaltaan. Kun pyöräilet melko suurella nopeudella, vääntömomentti ei ole tärkeä.
Mikä on vääntömomenttianturi?
Toinen sana, joka esiintyy usein ”vääntömomentin” yhteydessä, on vääntömomenttianturi.
Kun ajat poljinavustuksella, sähköpyörä ”tietää” poljinanturin avulla, että poljet. Poljinantureita on kahta tyyppiä: poljinnopeusanturi ja vääntömomenttianturi.
Poljinnopeusanturiin verrattuna vääntömomenttianturi on kehittyneempi (ja kalliimpi). Vääntömomenttianturi mittaa, kuinka voimakkaasti pyöräilijä polkee, ja määrittää sen perusteella, kuinka paljon sähkötehoa pyörälle annetaan. Mitä voimakkaammin poljet, sitä enemmän tehoa se antaa moottorille. Jos poljet kevyemmin, moottorille annetaan vähemmän tehoa. Säätö tapahtuu reaaliajassa, mikä tekee ajokokemuksesta luonnollisemman tuntuisen
* Koottu eu.vakole verkkosivustolta
