A volte - per allenamento in salita o per estendere al massimo l'autonomia della nostra EMTB su tracciati montani - si potrebbe settare il livello di assistenza più basso (ECO) in modo che l'aiuto del motore tolga solo il maggior peso della bici dato da motore più batteria più telaio rinforzato. In questo modo si potrebbe simulare un'uscita in MTB tradizionale pur utilizzando un'EMTB.
Perciò le domande che mi sono posto sono:
a) quale deve essere la % di assistenza del motore affinchè il motore serva solo ad eliminare l'extrapeso di una e-bike rispetto ad una bici tradizionale?
b) Quali sono i parametri che incidono su tale aspetto?
Per rispondere a tali quesiti sono partito dal fatto che la potenza totale (Pt) per affrontare una certa salita è data dalla somma delle potenze dovute al maggior peso di una ebike (P1) e della potenza dovuta al peso rimanente cioè di una bici muscolare + rider (P2):
Pt = P1 + P2
La percentuale di assistenza necessaria (%ass) a simulare una pedalata con una muscolare sarà data perciò dal rapporto tra queste due potenze:
%ass = P1/P2
essendo:
P1 = px * g * VAM
P2 = pm * g * VAM
con:
px = extrapeso (più propriamente extramassa)
pm = peso della bike muscolare + peso del rider (sarebbero delle masse)
g = acc. di gravità
VAM = vel. ascens. media
Ne risulta che la % di assistenza richiesta è data da:
%ass = px / pm
cioè semplicemente dal rapporto tra l'extrapeso di una EMTB (px) e il peso complessivo di una bike muscolare + rider (pm).
Per capire di che valori stiamo parlando, possiamo fare qualche esempio:
1) Se ipotizziamo di avere una EMTB da 23kg e volessimo simulare la pedalata su una MTB da 14 kg, considerando un rider di 75kg, si avrebbe:
px = 23 - 14 = 9 kg
pm = 14 + 75 = 89 kg
e la percentuale di assistenza sarebbe:
%ass = 9 / 89 = 0,1011 = circa 10%
2) Se ipotizziamo di avere sempre una EMTB da 23kg e volessimo simulare la pedalata su una MTB da 14 kg, considerando un rider molto leggero di 60kg, si avrebbe:
px = 23 - 14 = 9 kg
pm = 14 + 60 = 74 kg
e la percentuale di assistenza sarebbe:
%ass = 9 / 74 = 0,122 = circa 12%
3) Se ipotizziamo di avere una EMTB da 23kg e volessimo simulare la pedalata su una MTB da 14 kg, considerando un rider di 90kg, si avrebbe:
px = 23 - 14 = 9 kg
pm = 14 + 90 = 104 kg
e la percentuale di assistenza sarebbe:
%ass = 9 / 104 = 0,0865 = circa 9%
Come si può vedere - a parità di altre condizioni - la percentuale di assistenza necessaria è inversamente proporzionale al peso del biker.
Mentre - sempre a parità di altre condizioni - la % di assistenza necessaria è direttamente proporzionale all'extrapeso della EMTB (px).
P.S. E' chiaro che questo è solo un calcolo approssimato e valido per tratti in salita. La valutazione in piano è molto più complessa, ma in tal caso sappiamo che il maggior peso di un'ebike rispetto ad una muscolare poco incide sul bilancio energetico del moto, cioè ci porterebbe valori di % assistenza davvero molto bassi dell'ordine di 3%.
P.P.S. Un po' sorprendentemente si noti che tale valore (%ass) è indipendente dalla pendenza della salita e dalla velocità di percorrenza della salita stessa, ma è dato semplicemente dal rapporto fra le 2 masse px e pm ...