Köpguide motor: Mittmotor eller navmotor?

KÖPGUIDE/ I den moderna elcykelns barndom, sådär för ett tiotal år sedan, hade nästan alla elcyklar navmotor. Ett skäl till detta var att det höll ned prisbilden på elcyklarna. Men i takt med marknaden mognat, så inser allt fler cykelköpare att mittmotor är värt en slant extra. Den har flera fördelar som gör elcyklingen roligare.

Valet mellan mittmotor eller navmotor är inte självklart. Man bör dock ha klart för sig hur elcykeln ska användas. Är man minsta osäker, så bör man testköra på varianterna. Testa helst i kraftiga backar, för där är skillnaden tydligast mellan de olika motortyperna.

Grovt sett kan man säga att navmotorer sitter på elcyklar under 20.000 kr. I de högre prislägena är det alltid mittmotor som står för framdrivningen. Bilden på sidans topp är en Canyon Precede:ON AL med Bosch mittmotor, med en prislapp strax under 30.000 kr.

 

I början fanns det i princip bara elcyklar med navmotor. Men mittmotorn har kommit under senare år. Prislappen är högre än navmotorn, men ger många fördelar, inte minst att motorn reagerar tydligt på hur hårt du pressar pedalerna.

Det är stor skillnad mellan navmotor, som är vanliga på enklare elcyklar, och mittmotorn (kallas ibland centrummotor). Mittmotorn driver alltid bakhjulet via kedjan och cykelns växelsystem. Detta kan göra elcykeln urstark genom att man väljer låg växel och samtidigt kan pressa hårt på pedalarna. Något som verkligen kommer till nytta om man ska dra tungt i ordentliga motlut. 

Det finns dock en baksida, den ökade kraften sliter påtagligt mer på drivlinan, på kedja och kassett.

Mittmotorerna har en mer förfinad motorstyrning än navmotorn. I motorn finns sensorer som känner hur hårt och fort du trampar. Ju mer press på tramporna och högre kadens (tramprotation) desto mer motoreffekt, något som ger bättre cykelkänsla.

En laglig elcykel får inte ha mer än 250 Watt i motoreffekt. Men denna siffra gäller kontinuerlig effekt. De starkaste (med mest vridmoment) mittmotorerna kan ge upp till 500 Watt under kortare stunder (i backar och acceleration). 

500 Watt från en elmotor låter lite klent, men när man adderar kraften från cyklistens muskler, blir det mer kraft än de flesta förväntar sig.

Men stirra inte för mycket på motorns Watt-tal. Det som avslöjar den verkliga kraften är faktorn vridmoment. Och här skiljer det en hel del mellan olika system. De minsta mittmotorerna – oftast för stadscyklar – har 40 Nm i vrid. Det högsta vi känner till på lagliga elcyklar är 120 Nm, och dessa kraftpaket hittar vi på e-mtb eller tunga lastcyklar. Men siffran för vridmoment är inte hela sanningen, för trots samma siffra på vrid kan motorsystem från olika leverantörer upplevas som ganska olika. En del känns pigga och dragvilliga, andra lite försiktiga och inte lika på hugget. Den verkliga kraften kan också komma vid olika kadens (trampfrekvens). 

Det tycks svårt med en objektiv sanning om upplevelsen av vridmoment, är vår erfarenhet efter test av åtskilliga elcyklar med mittmotor. Jag märker att min uppfattning om en del motorsystem, inte alls beskrivs likadant av andra. Ska man ha elcykel med mittmotor bör man testa några olika system, för att få lite uppfattning om hur olika egenskaper de har. Testa i uppförsbackar, det brukar avslöja en del.

Så var det slitaget på växlar, som regel utanpåliggande. Här kan vi notera att flera cykeltillverkare valt färre antalet växlar (exempelvis åtta), vilket gör att cykeln kan få plats en kraftigare kassett och en tåligare kedja, än med tio växlar. 

För att skona drivlinan, så använder man bara mittmotorns högre effektlägen när det verkligen behövs.

Mittmotorsystemen tycks ofta ha riktigt bra batterier, det är vår erfarenhet. Det krävs helt enkelt bra battericeller för att motorsystemen ska kunna ge hög effekt och långa körsträckor, och även ett långt liv. På enklare motorsystem (navmotorer) har vi kunnat se hur batteriet tydligt tappar spänning under hård belastning, något som inte drabbar bättre mittmotorer. Dessutom åldras de med värdighet, man kan räkna med många års drift och endast mindre tapp i batterikapacitet.

På den svenska marknaden finns i princip fem etablerade leverantörer. Dessa är Shimano, Bosch, Bafang (heter Egoing på Crescent/Monark),Yamaha och Promovec.

PLUS MITTMOTOR

• Motorn kan nyttja växlarna, så man kan växla ned i branta backar eller om man drar tungt.
• Enkelt att montera och sätta tillbaka bak- och framhjul (som på en vanlig cykel).
• Oftast bra kvalitet och driftsäkra systemen.
• Energisnål, längre körsträckor än med navmotor. De bästa systemen kan ge bortåt 20 mil under goda förhållanden med ett 500 Wh batteri.
• Motorkraften styr av en momentsensor som känner av hur hårt du trampar. Ger en mer naturlig cykelkänsla.

MINUS MITTMOTOR

• Större slitage på kedja, bakkransar (kassett) och växlar, vid jämförelse med framhjulsmotor. Kräver viss växlingsteknik (trampa inte under växling) för att minska slitage på växlar. Viktigt att olja och rengöra kedja.
• Kostar mer i inköp än navmotor.

TIPS

För att minska slitaget på bakkrans (kassett) så bör du växla så att du har ganska hög trampfrekvens (kadens). Undvik att segdra på höga växlar, det sliter på växlar och drivlina. Segdragning drar också mer batteri.

——————–

Navmotor räcker för de flesta

Navmotorer är den enklare motorvarianten. Prislappen på elcykeln är betydligt mindre än med mittmotor. En elcykel med navmotor räcker för många cyklister, om man inte vill dra tungt eller har backig cykelmiljö.

Navmotorer hittar vi på elcyklar i de lägre prisklasserna upp till cirka 20.000 kr. Motorn är inbyggd i navet, som en del av fram- eller bakhjulet.

Navmotorerna är generellt sett lite enklare än mittmotorerna, och konstruktionen ger några tillkortakommanden. Men känner man till dessa, är det förstås lättare att inte ställa till det så att motorn slits ut i förtid.

Navmotorer finns från en rad olika motortillverkare. Cykelfabrikanten gör sällan någon stor grej av vilken motortillverkaren är, ofta finns inte ens uppgifter vem tillverkaren är. 

Navmotorerna är som regel byggda för en kontinuerlig effekt på högst 250 watt. Sannolikt är de inte lika energieffektiva som mittmotorerna – vår erfarenhet är att navmotorer ger kortare körsträckor jämfört med mittmotor. En cykel med navmotor och batteri kring 400 Wh kommer kanske 5-6 mil på låg effekt, medan mittmotorn med samma batteristorlek kan ge minst 10 mil.

Fast utväxling

Att motorn är en del av hjulet gör att motorn roterar med fast utväxling. Man kan alltså inte ändra utväxling som med mittmotor som kan utnyttja växlar i bakhjulet. Därmed kan du inte växla ned och få mer kraft i backarna. Dock kan du givetvis växla ned växlarna i bakhjulet och få mer trampkraft.

Det som händer i en kraftig backe och med tungt lastad cykel, om motorn inte orkar, är att varvtalet minskar. Detta kan leda till att styrenheten släpper på mer ström, vilket ger ökad värme i motorn. Vill det sig riktigt illa kan motorn bli överhettad. Bättre navmotorer är försedda med sensorer, som kan varna för överhettning eller stänga av motorn. 

Navmotorernas effekt brukar regleras av en så kallad rotationssensor, som även benämns pedalsensor eller kadenssensor. Sensorn är monterad så att den känner av om pedalerna roterar. Det räcker alltså att pedalerna roterar, vilket gör motorstyrningen mindre exakt i jämförelse med momentsensor som även reagerar på hur hårt du trampar. Dessutom finns en hastighetssensor som stänger av motorn över 25 km/tim. 

Fördröjning

Rotationssensorn har dock vissa svagheter, den ger en ganska trubbig motorstyrning. En del elcyklar har viss fördröjning från det att man börjar trampa tills dess att motorn börjar dra, vilket kan vara lite störigt om man snabbt vill accelerera. Rotationssensorn kan också vara lite lurig när man cyklar sakta och hjälper balansen genom att veva med tramporna. Motorn kan dra iväg lite oväntat.

Som nybörjare med navmotor och pedalsensor bör man alltså ta det lite lugnt, innan man blir bekant cykelns egenskaper. Lämpligen börjar man med låg motoreffekt för att slippa överraskningar.

Det kan noteras att pedalsensorn kan nyttjas till att framföra elcykeln med minimal kraftansträngning. Det räcker ju med att rotera pedalerna så driver motorn. Det late cyklisten kan då välja att trampa lite saktare än vad som behövs för att även driva cykeln, och låta motorn göra sköta framdrivningen. Detta är dock inte riskfritt, eftersom motorn belastas betydligt hårdare än avsett. 

Det kan skilja en del hur olika navmotorer uppför sig vid belastning och i olika hastigheter, beroende på hur motorns styrenhet programmerats. Styrenheten binder samman alla elektriska delar och styr hur mycket effekt motorn ska bidra med. 

En del tillverkare har valt att sätta olika max-hastigheter på de olika effektlägena, så att motorn exempelvis drar upp till 15 km/tim på låg effekt. Sedan ökar hastigheten stegvis på de olika effektlägena, och först på högsta läget kan man nå 25 km/tim. 

Andra motorsystem har programmerats så att valt effektläge verkar över hela hastighetsregistret upp till 25 km/tim. Det kan innebära att man kan köra på lägsta effekt i hög fart när det rullar lätt. Då behöver man bara ta till högre effektlägen när cyklingen går tungt. Detta håller igen energiåtgången och batterier räcker längre.

PLUS NAVMOTOR

• Enklare och billigare konstruktion än mittmotor.
• Navmotor i framhjulet stör inte växlandet och vilken trampkadens du väljer. 

MINUS NAVMOTOR

• Navmotorn kan inte dra nytta av cykelns växelsystem, som mittmotorer kan. Eftersom navmotorn inte kan växlas ned, så ska man vara försiktig med tunga lass i branta backar, då motorn kan överbelastas.
• Navmotor i framhjulet kan lättare spinna loss, i grus och på is.
• Kan vara lite svårare att byta däck med navmotor, på grund av kablarna.
• Mindre energieffektiv än mittmotor, inte så långa körsträckor.

——————–

Navmotor: Planetväxeln måste smörjas

Navmotorernas svaga punkt är av allt att döma planetväxeln, som överför motorkraften till drivaxeln. Planetväxeln består av tre kugghjul av nylon. Orsaken till att dessa är plast är bland annat för att minimera motorljudet. 

Dessa kugghjul sätter dock vissa gränser för belastning och användning. Hård belastning på en navmotor ökar slitaget och kortar livslängden på dess kugghjul. Och när navmotorer går sönder mekaniskt är det just kugghjulen som gått sönder, eller om det lossnar bitar av kuggarna. Uppstår tydliga oljud från navmotorn är det med största sannolikhet kugghjulen som havererat.

Kugghjulen är infettade när cykeln levereras. Men efter några år bör man lägga på nytt fett på kugghjulen. Då bör den också plockas isär ordentligt och rengöras. Den händige kan säkert plocka isär och smörja, men de allra flesta lämnar ett sådant servicearbete till cykelverkstaden. 

Börjar motorn börjar låta mer än vanligt, är det ett tecken på att dreven börjar bli torra.

Haveri är ett dramatiskt uttryck, men att navmotorns kugghjul pajat är inte fullt lika allvarligt som det låter. Det är en ganska enkel operation för en cykelverkstad att plocka isär och sätta in nya kugghjul. Kostnaden bör hamna i storleksordningen en tusenlapp.

Sannolikt bör man betrakta planetväxelns kugghjul som slitagedelar, som förr eller senare måste bytas. Det kan alltså finnas anledning att välja cyklar eller motorer från någorlunda kända märken, för att försäkra sig om tillgång till dessa vitala reservdelar.

Bökigt lossa hjul

En omständighet som kan vara lite besvärlig är kabeldragning till navmotorn. Dessa kablar ska ju in i motorn och hamnar ju ofrånkomligen lite utsatt vid eller genom drivaxlar och bultar. Detta kan bli uppenbart när fram- eller bakhjul ska demonteras, och man upptäcker att här måste även kablarna lossar eller säras. En del cykeltillverkare har löst detta smidigt, med kontakter som enkelt kan säras. Medan andra inte varit lika fiffiga med kabeldragning och kontakter, vilket bökar till hjulbytet. Så kanske en enkel punktering innebär besök på verkstaden.