Middenmotor versus naafmotor: welke is beter?

Elektrische fietsen (e-bikes) bieden trapondersteuning via twee primaire motorconfiguraties: naafmotoren En middenaandrijvingsmotorenNaafmotoren zijn geïntegreerd in de wielnaaf, aan de voor- of achterkant, en zorgen voor directe aandrijving. Middenmotoren daarentegen zijn centraal in de trapas van de fiets geplaatst en werken samen met de versnellingen van de fiets om kracht te leveren.

Bij het ontwikkelen van een e-bike productlijn is de keuze van de juiste motor een cruciale beslissing. Of u nu een bakfiets ontwerpt die een krachtig koppel nodig heeft voor zware ladingen of een e-bike voor forenzen die prioriteit geeft aan efficiëntie en gewicht, het motortype heeft een directe invloed op prestaties, kosten en gebruikerservaring. Middenmotoren en naafmotoren domineren de markt, maar wat betekenen deze keuzes, afgezien van de specificaties, voor de productstrategie van uw merk?

In dit artikel bespreken we de belangrijkste verschillen tussen middenmotoren en naafmotoren en analyseren we hun voordelen, beperkingen en beste toepassingen. Of u nu optimaliseert op prestaties, kosten of marktpositionering, deze gids helpt u een weloverwogen beslissing te nemen.

Wat is een middenmotor?

A middenmotor is een elektrische hulpmotor die op de fiets is geplaatst trapasgebied, vlakbij het crankstel. In tegenstelling tot naafmotoren die het wiel rechtstreeks aandrijven, heeft een middenmotor brengt kracht over via de ketting- of riemaandrijving van de fiets, synchroon werkend met het versnellingssysteem. Deze setup zorgt voor een natuurlijker trapgevoel en een betere koppelverdeling, waardoor het zeer efficiënt is voor verschillende rijomstandigheden.

De “midden” in middenaandrijving verwijst naar zijn centrale plaatsing op het fietsframe, wat zorgt voor een evenwichtige gewichtsverdeling en een verbeterde wegligging. Doordat de motor via de aandrijflijn wordt aangestuurd, kan hij optimaal gebruikmaken van de versnellingen van de fiets en automatisch het koppel en vermogen aanpassen aan verschillende terreinomstandigheden. Dit maakt middenmotoren bijzonder geschikt voor bakfietsen, krachtige e-bikes en toepassingen die een hogere energie-efficiëntie vereisen.

De laatste jaren, middenaandrijvingstechnologie is aanzienlijk geëvolueerd en is geworden krachtiger, lichter en steeds energiezuinigerToonaangevende fabrikanten blijven deze motoren verfijnen, waardoor hun prestaties worden verbeterd en ze een voorkeurskeuze worden voor premium e-bike merken gericht op een optimale rijervaring en duurzaamheid op lange termijn.

Voordelen van motoren met middenaandrijving in Bakfietsen:

1. Efficiënte krachtoverbrenging: De middenmotor werkt direct op het pedaalsysteem, waarbij de energie-naar-beweging-omzettingsratio doorgaans boven de 80% ligt. Vergeleken met traditionele naafmotoren, die een rendement van 70-80% hebben, is de middenmotor efficiënter.

2. Verminderde weerstand: Dankzij het interne ratelmechanisme van de middenmotor kan deze volledig worden losgekoppeld van het ratelmechanisme van de trapas wanneer deze niet wordt gebruikt, waardoor magnetische weerstand wordt geëlimineerd. Zelfs met een lege accu kan de fietser dus nog steeds soepel en zonder weerstand fietsen.

3. Hoger koppel: De middenmotor maakt gebruik van een intern schakelmechanisme. Meerdere koppelingstandwielen in de motorbehuizing vormen een schakelbaar ratelmechanisme, wat het koppel verhoogt en zorgt voor meer vermogen bij belasting en klimmen.

4. Redelijke gewichtsverdeling: Doordat de motor in het midden van het frame is geplaatst, wordt het zwaartepunt van het voertuig beter in balans gebracht. Dit zorgt voor een betere stabiliteit en wegligging tijdens het rijden.

5. Hoog integratieontwerp: Het geïntegreerde, uniforme ontwerp van de middenmotor resulteert in minder bedradingsaansluitingen, minder accessoires, eenvoudiger onderhoud en een strakker uiterlijk.

6. Verbeterde beschermingsprestaties: De behuizing van de middenmotor heeft doorgaans een zeer hoge beschermingsgraad, met een beschermingsniveau van IP65 of hoger. De motor is, wanneer in werking, volledig bestand tegen binnendringen van externe objecten en stof, evenals tegen lagedrukwaterstralen vanuit elke hoek.

Nadelen van middenmotoren in bakfietsen:

1. Verhoogde slijtage van de aandrijflijn:De extra belasting van de ketting en de tandwielen kan leiden tot versnelde slijtage, waardoor er vaker onderhoud nodig is.

2. Hogere kosten en complexiteit:Middenaandrijvingssystemen zijn doorgaans duurder en vergen een complexere installatie en onderhoud vergeleken met naafmotoren.

3. Afhankelijkheid van de integriteit van de aandrijflijn:Als de ketting breekt, kan de motor de fiets niet bijstaan en kan de bestuurder stranden. Dit is een groot probleem als u zware vracht vervoert.

Wat is een naafmotor?

Een naafmotor, vaak ook wel een in-wheel motor genoemd, is een elektromotor die in de naaf van een wiel is geïntegreerd en directe aandrijving biedt zonder dat er externe transmissiecomponenten zoals kettingen of riemen nodig zijn. Dit ontwerp wordt veel gebruikt in diverse elektrische voertuigen, met name elektrische fietsen (e-bikes), vanwege de eenvoud en efficiëntie.

Soorten naafmotoren

Naafmotoren kunnen worden gecategoriseerd op basis van verschillende factoren:

1. Motortype: geborsteld versus borstelloos

• Geborstelde naafmotoren:Deze gebruiken borstels om elektriciteit naar de motorwikkelingen te geleiden. Hoewel ze eenvoudiger en vaak goedkoper zijn, slijten ze sneller en vereisen ze meer onderhoud.

• Borstelloze naafmotorenDeze motoren worden vaak gebruikt in moderne e-bikes. Ze maken gebruik van elektronische regelaars om de stroom rechtstreeks naar de wikkelingen te sturen. Dit zorgt voor een hogere efficiëntie, minder onderhoud en een langere levensduur.

2. Plaatsing: voor- versus achternaafmotoren

• Voornaafmotoren: Deze motoren, gemonteerd op het voorwiel, geven een gevoel van voortgetrokken worden. Ze zijn over het algemeen gemakkelijker te installeren en te onderhouden, maar bieden mogelijk minder grip, vooral op gladde oppervlakken.

• Achternaafmotoren: Ze bevinden zich op het achterwiel en geven een gevoel van voortduwen. Achternaafmotoren bieden doorgaans betere grip en komen vaker voor in e-bikes.

3. Aandrijfmechanisme: directe aandrijving versus naafmotoren

• Direct Drive (Tandwielloze) NaafmotorenDeze motoren hebben geen interne tandwielen; de buitenmantel van de motor draait om het wiel rechtstreeks aan te drijven. Ze zijn groter, zwaarder en zorgen voor een soepele, stille werking met minimaal onderhoud. Direct drive motoren zijn bijzonder efficiënt bij hoge snelheden en worden vaak gebruikt in e-bikes van klasse 3 (speed pedelec).

• Tandwielnaafmotoren:Deze motoren zijn voorzien van een intern planetair tandwielstelsel, waardoor de motor met een hoger toerental kan draaien en tegelijkertijd de rotatiesnelheid van het wiel kan verlagen, wat resulteert in een hoger koppel. Ze zijn doorgaans kleiner, lichter, efficiënter en beter geschikt voor het beklimmen van heuvels dan motoren met directe aandrijving. Ze hebben echter meer bewegende onderdelen, die na verloop van tijd onderhoud kunnen vereisen.

Verder lezen: Verschillen tussen directe aandrijving en elektrische fietsnaafmotoren met versnellingen

Naafmotoren in bakfietsen

Bakfietsen zijn ontworpen om zware lasten te vervoeren, waardoor motorondersteuning bijzonder nuttig is. De keuze tussen naafmotoren en middenmotoren bij bakfietsen hangt af van verschillende factoren, waaronder kosten, onderhoud en prestatie-eisen.

Voordelen van naafmotoren in bakfietsen:

• Kosteneffectiviteit:Naafmotoren zijn doorgaans betaalbaarder dan middenmotoren, waardoor ze een aantrekkelijke optie zijn voor prijsbewuste consumenten.
• Eenvoud en weinig onderhoud: Omdat er minder bewegende onderdelen zijn en het ontwerp eenvoudig is, vergen naafmotoren minder onderhoud en zorgen ze voor een zorgeloze rijervaring.
• Onafhankelijke aandrijflijnwerking:Naafmotoren werken onafhankelijk van de aandrijving van de fiets, waardoor de fiets kan blijven functioneren, zelfs als de ketting of versnellingen kapot gaan. Deze onafhankelijkheid kan cruciaal zijn bij het dragen van zware lasten.
• Regeneratief remmen:Sommige naafmotoren, met name modellen met directe aandrijving, zijn voorzien van regeneratief remmen, wat gunstig kan zijn voor het regelen van de snelheid bij afdalingen en het verlengen van de levensduur van de accu.
• Compatibiliteit met riemaandrijvingen en interne tandwielsystemen: Naafmotoren werken naadloos samen met riemaandrijvingen en interne versnellingsnaven, wat resulteert in een vrijwel onderhoudsvrije aandrijflijn.

Nadelen van naafmotoren in bakfietsen

1. Beperkt koppel en klimvermogen:Naafmotoren leveren doorgaans minder koppel vergeleken met middenmotormotoren. Hierdoor zijn ze minder effectief bij het beklimmen van steile hellingen, vooral bij het vervoeren van zware lasten.

2. Gewichtsverdeling en handling: Het plaatsen van de motor in de wielnaaf zorgt voor extra gewicht, wat de wegligging en rijeigenschappen negatief kan beïnvloeden. Deze gewichtsverdeling kan met name lastig zijn bij bakfietsen, waar balans cruciaal is.

3. Onderhoudsuitdagingen:Bij een lekke band of bij het onderhoud aan een wiel maken naafmotoren het proces ingewikkelder, waardoor reparaties lastiger zijn dan bij wielen zonder motor.

4. Verminderde efficiëntie: Naafmotoren werken onafhankelijk van de versnellingen van de fiets, wat leidt tot een minder efficiënt stroomverbruik, vooral op gevarieerd terrein. Deze inefficiëntie kan leiden tot een kortere accuduur en een kleiner bereik.

5. Tractieproblemen:Voorwielmotoren kunnen last hebben van verminderde grip, vooral op losse of gladde oppervlakken. Dit kan problematisch zijn bij het wegrijden vanuit stilstand of bij het beklimmen van een helling met een beladen bakfiets.

Scenariogebaseerde aankoopgids: welke is het meest geschikt voor u?

In ons volgende artikel verdiepen we ons in een scenariogebaseerde handleiding om je te helpen bij het kiezen van de meest geschikte motor voor je elektrische fiets. Zoals een merkingenieur het treffend verwoordt: "Er is geen perfecte motor, alleen een precieze match." Om je te helpen een weloverwogen beslissing te nemen, introduceren we een snel stroomschema voor zelfevaluatie met de titel "Drie stappen om je ideale motor te vinden"

• “Hoe kiest u de juiste motor voor uw specifieke bakfiets?“
• Vlakke stadswegen, heuvelachtige of bergachtige gebieden, gemengd terrein: De juiste motor selecteren“
• ” Elk Verborgen overwegingen bij motorselectie?”

Ten slotte,

Het kiezen van de juiste motor kan lastig zijn, zelfs met een basiskennis. Als je een nieuw e-bikemodel voor vrachtfietsen aan het ontwikkelen bent en een oplossing op maat nodig hebt, kun je terecht bij het Regen-team. Neem gewoon contact op met de Regen-team. Na het beantwoorden van een paar belangrijke vragen, leveren we een uitgebreid Aangepaste Cargo Bike-oplossing en een kant-en-klaar product.