I dybden: krankmotor vs navmotor

Når man sammenligner krankmotor og navmotor på elsykkel, er det lett å fokusere på watt og Nm.

Men forskjellen ligger egentlig i hvordan motoren jobber sammen med resten av sykkelen.

Begge motorer er begrenset til 250 watt nominell effekt og assistanse opp til 25 km/t i Europa. Likevel oppleves de svært forskjellig i praksis.

Årsaken ligger i tre ting:

• dreiemoment (Nm)
• virkningsgrad i ulike hastigheter
• hvordan motoren utnytter girsystemet

Dreiemoment og kraftleveranse

Motorkraft på elsykkel måles i newtonmeter (Nm).

Dette er et mål på rotasjonskraften motoren kan levere.

Typiske tall:

MotorDreiemomentNavmotor35–50 NmKrankmotor60–90 NmKraftige krankmotorer85–100+ Nm

Men Nm alene forklarer ikke hele bildet.

Det avgjørende er hvordan momentet overføres til bakhjulet.

Girsystemet er den store forskjellen

En krankmotor driver krankhjulet, altså samme punkt som pedalene.

Det betyr at motoren går gjennom:

• kjede eller belte
• kassett eller navgir

Dette gjør at motoren kan bruke samme mekaniske fordel som rytteren.

Når du girer ned i en bratt bakke, øker momentet på bakhjulet. Motoren får dermed en mekanisk fordel.

Eksempel:

Motor: 85 Nm
Girforhold: 2,5

Moment på bakhjulet:

85 Nm × 2,5 = 212 Nm

Dette er grunnen til at en krankmotor kan trekke deg opp 15–20 % stigninger relativt uanstrengt.

Navmotorer har ikke denne fordelen.

Effektivitet og motorens arbeidspunkt

Alle elektriske motorer har et optimalt turtallsområde hvor de er mest effektive.

For de fleste elsykkelmotorer ligger dette rundt:

70–90 rpm på kranken

Når motoren opererer i dette området kan virkningsgraden ligge på:

80–85 %

Det betyr at mesteparten av energien fra batteriet blir til fremdrift.

Hva skjer i en bratt bakke

Med krankmotor:

1. du girer ned
2. kranken roterer fortsatt rundt 70–80 rpm
3. motoren jobber effektivt

Med navmotor:

1. hjulhastigheten faller
2. motoren tvinges ned i lavt turtall
3. virkningsgraden faller

I bratte bakker kan virkningsgraden på navmotor falle til 60–65 %.

Resten av energien blir varme.

Dette er også grunnen til at noen navmotorer overopphetes i lange stigninger.

Sensorer og motorrespons

Krankmotorer bruker vanligvis tre sensorer samtidig:

• kadenssensor (pedalfrekvens)
• momentmåler (kraft på pedalen)
• hastighetssensor

Motorstyringen kan da beregne nøyaktig hvor mye assistanse som trengs.

Noen systemer måler dette 1000 ganger per sekund.

Dette gir en mer naturlig opplevelse der motoren forsterker tråkket ditt, i stedet for å bare slå seg av og på.

Mange navmotorer bruker enklere systemer med kun kadenssensor.

Resultatet kan bli en mer digital følelse.

Vektfordeling og kjøredynamikk

Motorplasseringen påvirker også sykkelens balanse.

En krankmotor sitter:

• lavt
• midt i rammen

Dette gir lavere tyngdepunkt og mer stabil håndtering.

En navmotor sitter i hjulet.

Dette gir mer rotasjonsmasse i hjulet, noe som kan påvirke:

• styrerespons
• demping
• grep på ujevnt underlag

Forskjellen er mest merkbar på:

• grus
• brostein
• høy fart i svinger

Belastning på drivverket

Ulempen med krankmotor er at hele motorens kraft går gjennom drivverket.

En kraftig elsykkel kan legge 2–3 ganger mer belastning på kjede og kassett enn en vanlig sykkel.

Derfor ser man ofte premiumoppsett som:

• beltedrift
• navgir
• kraftigere komponenter

Dette reduserer vedlikehold betydelig.

Oppsummert: to ulike systemfilosofier

Krankmotor

Fordeler:

• høyere dreiemoment
• bedre effektivitet i bakker
• optimal utnyttelse av girsystem
• mer naturlig tråkkfølelse

Ulemper:

• mer belastning på drivverket
• høyere systemkostnad

Navmotor

Fordeler:

• enklere konstruksjon
• lavere pris
• mindre slitasje på drivverk

Ulemper:

• lavere effektivitet i bakker
• mindre naturlig respons
• dårligere kraftutnyttelse i variert terreng

Derfor ser man et tydelig mønster i markedet.

Navmotor brukes ofte på rimelige elsykler for rolig bybruk.

Krankmotor dominerer på premium elsykler, lastesykler og sykler som skal brukes mye i kupert terreng.

Det handler ikke bare om kraft.

Det handler om hvordan kraften leveres. 🚲