Torque and torque sensors *

Koppel en koppelsensoren *

Koppel is een technische term die voor veel elektrische fietsers verwarrend kan zijn. Bij het kopen van een elektrische fiets is koppel, naast het motorvermogen, een belangrijke waarde om op te letten. Een motor met een hoog koppel kan het plezier van elektrisch fietsen aanzienlijk vergroten, vooral wanneer je steile hellingen trotseert.

Wat is het koppel van een elektrische fiets?

Koppel geeft de draaikracht van de motor aan. Daarom maken elektrische fietsen met een hoog koppel het gemakkelijker om heuvels te beklimmen. Stel bijvoorbeeld dat twee mensen met twee elektrische fietsen van 250W bergop rijden. Met de elektrische fiets met een laag koppel is het erg moeilijk om vanuit stilstand te versnellen, terwijl de elektrische fiets met een motor met een hoog koppel (meer dan 85Nm) moeiteloos optrekt.

Koppel wordt uitgedrukt in newton per meter (Nm). Bij de meeste elektrische fietsen ligt het motorkoppel tussen 30 en 85Nm, afhankelijk van het model. Er zijn echter ook elektrische fietsen met een hoog koppel van 120Nm op de markt. Over het algemeen gebruiken elektrische mountainbikes en elektrische terreinfietsen motoren met een hoog koppel, omdat ze zijn ontworpen om vaker bergop te rijden.

Hoe wordt het koppel van een elektrische fiets berekend?

De algemene formule voor koppel is Koppel = Kracht x Afstand. Wanneer een fietser trapt, oefent die een “kracht” uit op het pedaal. De “afstand” is de lengte van de crankarm, die 17 of 17,5cm bedraagt. Als iemand van 60kg op de pedalen staat terwijl de fiets op een vlakke ondergrond staat, dan geldt:

Koppel=60kg x 9,8N/kg x 0,17m=99,96Nm

Wanneer een elektrische fiets in de volledig elektrische modus vooruitrijdt, is de “kracht” gelijk aan de kracht die de motor uitoefent op de aandrijfas of de overbrenging (kettingsysteem of naafversnelling met ketting of riem). Daarom kan een elektrische fiets met een koppel van 95Nm gemakkelijk een helling van 35 graden beklimmen. Wanneer je met trapondersteuning rijdt, ondersteunt de motor je boven op je eigen kracht. Daardoor is de elektrische fiets krachtiger en kun je veel steilere hellingen bedwingen.

Wat betekent koppel voor een elektrische fiets?

In één zin: koppel zorgt ervoor dat elektrische fietsen kunnen versnellen en helpt fietsers bergop te rijden. Elektrische fietsen met een hoger koppel krijgen meer kracht van de motor, waardoor bergop trappen gemakkelijker aanvoelt en de elektrische fiets sneller vanuit stilstand naar volle snelheid accelereert.

Voldoende koppel kan voorkomen dat je elektrische fiets stilvalt. Wanneer de elektrische fiets zelf vrij zwaar is (bijvoorbeeld een elektrische fiets met grote wielen en dikke banden) of je een zware lading vervoert, kan het lastig zijn om de fiets in beweging te krijgen. Als de elektrische fiets is uitgerust met een motor met een hoog koppel, hoef je veel minder zelf te trappen. Uit het bovenstaande voorbeeld van een fietser van 60kg die op de pedalen staat, kun je zien dat een koppel van 90+ Nm zeer indrukwekkend is. Voor de meeste elektrische fietsritten in het terrein kunnen motoren van 40-50Nm al voldoende trekkracht leveren. Voorwaarde is natuurlijk dat de belading van de fiets de maximale belasting niet overschrijdt, anders kan de motor beschadigd raken.

Hoeveel koppel heb je nodig?

Normaal gesproken heeft een elektrische stadsfiets van 250W voor woon-werkverkeer geen motor met een hoog koppel nodig. Afhankelijk van je voorkeur kun je een model van 25-40Nm kopen. Voor veelzijdige elektrische fietsen is 40-60Nm het gemiddelde koppel, waarmee je de meeste bergen en hellingen aankunt. Maar als je graag spanning opzoekt en steile hellingen wilt trotseren, heb je een koppel van minstens 70Nm nodig. Voor elektrische fietsers die in een heuvelachtige omgeving wonen, is een elektrische fiets met een hoog koppel onmisbaar. Anders sta je voor de keuze: zweten of als een knikker op een hellend vlak naar beneden rollen.

Het koppel en de snelheid van een elektrische fiets.

Het koppel van een elektrische fiets is een maat voor de draaikracht van de motor en heeft rechtstreeks invloed op de acceleratie. Wanneer je met de elektrische fiets vanuit stilstand vertrekt, neemt het motorkoppel toe, zodat de fiets sneller een hogere snelheid bereikt. Wanneer je de topsnelheid hebt bereikt en met een vrijwel constante snelheid rijdt, is het geleverde motorkoppel het laagst. Met andere woorden: koppel speelt alleen een belangrijke rol wanneer je hellingen beklimt of vanuit stilstand vertrekt. Wanneer je met een vrij hoge snelheid fietst, is koppel niet belangrijk.

Wat is een koppelsensor?

Een ander woord dat vaak samen met “koppel” voorkomt, is koppelsensor.

Wanneer je met trapondersteuning fietst, gebruikt de elektrische fiets een trapsensor om te “weten” dat je trapt. Er zijn twee soorten trapsensoren: de cadanssensor en de koppelsensor.

Vergeleken met de cadanssensor is de koppelsensor geavanceerder (en duurder). Een koppelsensor meet hoe hard de fietser trapt om te bepalen hoeveel elektrisch vermogen de fiets moet krijgen. Hoe harder je trapt, hoe meer vermogen er naar de motor gaat. Als je lichter trapt, gaat er minder vermogen naar de motor. Deze aanpassing gebeurt in realtime, wat zorgt voor een natuurlijker aanvoelende fietservaring

* Overgenomen van de website van eu.vakole

Terug naar blog

laat een reactie achter