Bicicletta a pedalata assistita

La bicicletta a pedalata assistita è una bici tradizionale a cui è aggiunto un motore elettrico di piccole dimensioni per rendere meno faticosa la pedalata. La bici ripartisce il lavoro al 50% tra il motore elettrico e il ciclista. In questo modo aumenta l'autonomia di viaggio e diminuisce la fatica fisica del ciclista. All'occorrenza il ciclista può anche spegnere il dispositivo di pedalata assistita e usarla come una bici tradizionale. Dall'esterno una bici elettrica è molto simile a una bicicletta normale. Ne esistono di tutti i tipi e forme ( mountain bike, ibrida, da città, ecc. ).

Sono da considerarsi una soluzione ecologica e di mobilità sostenibile. Sono conosciute anche con il nome di Pedelec, EPAC ( Electric pedal assisted cycle ) o più comunemente e-bike.

In passato le biciclette 'motorizzate' di prima generazione usavano anche il motore a scoppio. Successivamente, con l'introduzione dei motorini e dei ciclomotori, sono scomparse dalla circolazione. Attualmente, sono in commercio soltanto bici con motore elettrico che, rispetto ai motori a scoppio, è molto più silenzioso e assicura comunque un'autonomia di viaggio di circa 20-30 km.

Quali sono i vantaggi di una bici elettrica

La bicicletta a pedalata assistita è un mezzo alternativo al motorino o allo scooter nei tragitti casa-lavoro molto brevi, al di sotto dei 10 km giornalieri. È particolarmente utile nelle zone pianeggianti o basso collinari. È invece meno adatta alle località caratterizzate da ripide pendenze.

E gli svantaggi?

Uno degli aspetti negativi da considerare è il peso. Una e-bike pesa di più rispetto a una bici classica a causa della presenza della batteria e del motore. Generalmente, una bici elettrica pesa circa 30 kg. Il peso dipende dai materiali utilizzati nella costruzione. Esistono modelli più leggeri e altri più pesanti. Generalmente, a parità di potenza i modelli più economici sono anche più pesanti.

Componenti della bicicletta a pedalata assistita

Una bicicletta elettrica è composta dalle seguenti parti:

• Motore
• Batteria
• Caricabatteria
• Freno elettrico e meccanico
• Blocco di accensione
• Indicatore stato di carica della batteria
• Il sensore di pedalata

La batteria

La batteria è uno dei componenti più importanti in una bici elettrica. Esistono diversi tipi di batterie. Quelle più usate sono solitamente al Litio da 10 Ah / 26-36 Volts. In passato si utilizzavano anche le batterie al piombo NiMh da 9 Ah / 12-24 Volts. Col passare del tempo le batterie NiMh sono state sostituite con quelle al litio perché più potenti e leggere delle precedenti.

Come si ricarica la batteria?

Per ricaricare la batteria della bici a pedalata assistita si utilizza una normale presa elettrica di casa o del garage. I tempi di ricarica sono mediamente di circa 6-8 ore secondo il tipo e la capacità della batteria.

Il motore

Il motore elettrico di una bici a pedalata assistita utilizza una corrente continua con tensioni da 12 a 48 Volts. Solitamente è collocato vicino alla ruota posteriore o alla pedaliera ed è collegato alla catena di trasmissione. Il motore può essere di due tipologie:

• motore con le spazzole (brushed)
• motore senza spazzole (brushless). Sono più costosi ma non richiedono manutenzione.

Generalmente un motore con una potenza nominale di 250 Watt consente di ottenere un rapporto 1:1 tra fatica fisica e forza motrice e soddisfa le principali esigenze. Tuttavia, sono in commercio anche propulsori di diversa potenza.

Ad esempio, con un motore da 250 Watt un ciclista del peso di 80 kg può percorrere cento metri con una pendenza del 10% (salita con un dislivello di 10 metri in 100 metri) a una velocità di 8-9 km/h.

L'autonomia della bici elettrica

Quando si parla di autonomia della bici elettrica ci si riferisce a quella del motore elettrico, generalmente pari a 20-30 km per un ciclista dal peso medio di 70 kg su una superficie stradale senza dislivelli e un manto stradale in buone condizioni.

Cosa influisce sull'autonomia della bici elettrica?

A parità di altri fattori, l'autonomia della bici a pedalata assistita è determinata soprattutto dal peso della batteria e dalla potenza del motore.

Come accade a tutte le batterie ricaricabili, col passare del tempo e delle ricariche la capacità potenziale della batteria si riduce. In genere comincia a ridursi dopo 1-2 anni a seconda dell'utilizzo. È quindi preferibile optare fin da subito per una batteria con capacità superiore a quella necessaria, in modo da allungarne i tempi di utilizzo.

Il sensore di pedalata

La bicicletta a pedalata assistita è munita di un sensore di pedalata che rileva se il ciclista sta effettivamente pedalando. A cosa serve? Secondo la normativa europea, il motore deve attivarsi soltanto quando il ciclista pedala. Esistono due tipi di sensori di pedalata.

• Il sensore di rotazione. Rileva la rotazione dei pedali. È un sensore più economico ma ha lo svantaggio di far attivare in ritardo il motore al momento della partenza. Quindi, la partenza è più faticosa per il ciclista perché deve affidarsi soltanto alla sua forza fisica.
• Il sensore di sforzo. Rileva la pressione impressa sui pedali dai piedi del ciclista. In questo modo, il sensore rileva lo sforzo effettivo del ciclista. È un tipo di sensore più costoso ma ha il vantaggio di far avviare il motore più rapidamente in partenza, appena il ciclista inizia a pedalare e senza attendere la rotazione dei pedali. La partenza è più morbida e meno faticosa.

Direttiva Europea 2002/24/CE

La direttiva europea 2002/24/CE definisce la bicicletta a pedalata assistita come una bicicletta dotata di motore elettrico ausiliario e con le seguenti caratteristiche:

• potenza nominale max del motore elettrico: 0,25kW;
• alimentazione del motore progressivamente ridotta e interrotta alla velocità di 25km/h o nel momento in cui il ciclista smette di pedalare;

I veicoli a due ruote che rispondono alla direttiva possono essere commercializzati senza l'obbligo di omologazione e immatricolazione. La direttiva è stata recepita in Italia per decreto, il 31 gennaio 2003, dal Ministero dei Trasporti e delle Infrastrutture.