Différence entre vélos électriques à moteur central et à moteur intégré au moyeu

Ces derniers temps, les moteurs à entraînement central sont de plus en plus tendance. Néanmoins, les moteurs à entraînement intégré au moyeu ne sont pas encore démodés.

Avantages et inconvénients des moteurs à entraînement central et à entraînement intégré au moyeu.

Les moteurs à entraînement central se situent au centre du vélo électrique, entre les pédales. Il y a donc les pédales, les manivelles, et le moteur entre les deux.

Un moteur à entraînement intégré au moyeu est un moteur de vélo électrique situé au centre du moyeu, généralement au milieu de la roue arrière, mais aussi de la roue avant. Dans ce cas, il peut déraper dans les motées raides, faute de poids suffisant sur la roue aantérieure. Le moteur est alimenté par le contrôleur et, via la cassette, transmet le mouvement au pneu, ce qui met le vélo électrique en mouvement. C’est ce qu’on appelle un moteur à entraînement intégré au moyeu.

Les avantages des transmissions intégrées au moyeu

1. Tout d’abord, les transmissions intégrées au moyeu sont moins chères, car plus faciles à fabriquer. Elles peuvent être intégrées à n’importe quel type de roue, quelle que soit la forme du cadre, ce qui laisse une grande marge de manœuvre au concepteur pour s’adapter au reste du vélo. Intégrées à la roue, elles laissent le cadre intact, pour de meilleures possibilités de conception.
2. Elles permettent un changement de vitesse facile et fluide, car vous pouvez relâcher la pression sur les pédales et la chaîne pendant le changement de vitesse, le moteur intégré au moyeu assurant la poussée.
3. Elles n’exercent aucune poussée sur la chaîne, préservant ainsi la chaîne, les cassettes et les plateaux.
4. Un moteur-roue n’a aucun intermédiaire entre la roue et le moteur, à comparer avec les moteurs pédaliers qui dissipent de la puissance dans la chaine, et le dérailleur, pouvant atteindre des pertes relativement importantes. En effet, chaque Newton Metre de couple dans un moteur dans la roue équivaut à environ 1,2 Nm dans un moteur dans le pédalier.
5. Roulant sur le plat, on peu relâcher la pression sur les pédales, l’assistance démeurant la même.
6. Une autre caractéristique des transmissions intégrées au moyeu est leur grande vivacité. Certains modèles sont équipés d’une petite poignée d’accélérateur qui engage le moteur sans pédaler, avec une vitesse limitée à 6 km/h. On a la sensation d’être poussé, ce qui peut être agréable.
7. Un autre avantage est que les transmissions par moyeu n’ont pas besoin de la chaîne pour fonctionner, s’ils ont la poignée d’accélérateur (illégale en Europe). Ainsi, surtout avec les VAE rapides, si vous êtes fatigué, vous n’avez pas besoin de pousser sur le pédales.
8. Le moteur se surchauffe peu, étant bien exposé à l’air.
9. Le moteur est bien étanche.

Les inconvénients de la transmission par moyeu

1. Le plus évident est le poids du moteur sur la roue arrière. Si vous changez souvent de pneus, démonter la roue arrière peut être douloureux.
2. De plus, surtout si votre batterie est sur le porte-bagages, votre vélo supportera trop de poids sur la roue arrière. Par conséquent, votre vélo ne sera pas très bien équilibré. Si vous l’utilisez uniquement en ville, ce n’est pas un gros problème. Si vous roulez fréquemment sur des sentiers ou en tout-terrain, ce déséquilibre peut être gênant, à tel point qu’il serait préférable d’utiliser un VAE à transmission centrale.
3. Les transmissions par moyeu avant offrent un bon équilibre, mais elles patinent dans les montées raides, sur les chemins de gravier et de sable. C’est pourquoi très peu de VAE en sont équipés.
4. De plus, les moteurs dans le moyeux d’entrée de gamme (et non les plus performantsm aui ont un cqpteur de couple) adaptent moins bien leur puissance aux conditions de pédalage que les moteurs centraux. Ils ont seulement un capteur de cadence, mais non pas un capteur de couple. Dès lors, leur débit de puissance est toujours le même, indépendamment de la force que l’on exerce sur les pédales. Il en résulte un pédalage moins naturel, si bien de par les sensations que par l’efficacité.
5. Qui plus est, l’assistance est toujours égale, par conséquent, a différence des moteurs centraux avec capteurs de couple, elle n’est pas plus forte là où l’on pousse plus fort sur les pédales, au démarrage et dans les montées. Souvent, ces moteurs requièrent un bon quart de tour de pédales avant que leur assistance ne démarre, ce qui est pénible surtout aux feux de trafic.
6. Cela peut également entraîner une décharge plus rapide de la batterie, car la consommation d’énergie n’est pas proportionnelle aux besoins. En pratique, vous constaterez parfois que le moteur délivre plus de puissance que nécessaire, par exemple lorsque vous souhaitez ralentir. Le choix entre trois et cinq niveaux d’assistance ne compense pas suffisamment.

Plus vous appuyez sur les pédales, plus le moteur électrique délivre de puissance. C’est vraiment agréable. Sur les moteurs centraux Bosch, par exemple, trois capteurs mesurent la puissance de pédalage, la cadence et la vitesse du cycliste plus de 1 000 fois par seconde.

Même pour maîtriser les courbes, le poids du moteur, situé dans la partie centrale inférieure du cadre, assure un équilibre optimal. Votre vélo est alors très bien équilibré, ce qui est particulièrement appréciable en tout-terrain et dans les montées raides. Contrairement à un système à transmission centrale, l’unité de contrôle prend en compte votre vitesse, mesure votre pédalage et l’état de la route (plat, montée ou descente) pour calibrer rapidement l’assistance électrique. Ainsi, non seulement vous avez la sensation de maîtriser totalement votre conduite, mais vous réduisez également votre consommation d’énergie électrique, car l’assistance est toujours parfaitement adaptée à vos besoins.

Les inconvénients du moteur central

1. Les vélos électriques à pédalier central sont plus chers car leurs moteurs sont plus complexes à construire.
2. Autre inconvénient : ils peuvent user, voire casser, la chaîne et les vitesses. En effet, ces dernières doivent supporter non seulement l’énergie musculaire, mais aussi la puissance du moteur, les deux simultanément. Il n’est donc pas rare qu’en affrontant une montée raide avec un VTT électrique à pédalier central, vous cassiez la chaîne ou que vos vitesses ne fonctionnent pas correctement.
3. Un moteur dans le pédalier dissipe de la puissance dans la chaine et le dérailleur, pouvant atteindre des pertes relativement importantes. En effet, chaque Newton Metre de couple dans un moteur dans la roue équivaut à environ 1,2 Nm dans un moteur dans le pédalier.
4. Un moteur dans le pédalier peut consommer un peu plus sur les parcours plats, pour les raisons au point 3 ci dessus.
5. Le moteur se surchauffe plus vite, étant moins exposé à l’air
6. Le moteur est moins étanche, ses engranage peuvent se rouiller, s’oxyder.
7. La résistance au pédalage, lorsque il n’y a pas d’assistance, au délà de la limite (25 ou 32 km/h) est plus importante. Les derniers Bosch l’ont éliminé presque totalement.

Pourquoi, au final, la transmission centrale est le choix des meilleures marques, du moins en Europe

En Europe, les vélos électriques peuvent être utilisés sans permis, plaques d’immatriculation et assurance, à condition qu’ils ne dépassent pas 250 W de puissance et 25 km/h. Un moteur aussi petit est plus agréable à piloter, offre plus de couple et se distingue par ses qualités tout-terrain s’il est monté sur l’axe du pédalier. Bien sûr, les moteurs moyeux offrent également une excellente poussée, surtout s’ils ont plus de 250 W.

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Photos Bafang, Rabeneick, ZF, www.e-motorrepairs.co.uk