Las bicicletas eléctricas han ganado terreno como una opción sostenible y eficiente, convirtiéndose en auténticas obras tecnológicas. Uno de los elementos clave que mejora la experiencia de uso de una bicicleta eléctrica es el sensor PAS (Pedal Assist System), también conocido como sensor de asistencia al pedaleo.
¿Qué es un Sensor PAS?
El sensor PAS constituye el corazón tecnológico de las bicicletas eléctricas contemporáneas. Este dispositivo no busca que el motor y la energía eléctrica reemplacen el esfuerzo humano, sino potenciarlo de manera inteligente. En esencia, el sensor PAS se erige como una sinergia entre la destreza del ciclista y la eficiencia de la propulsión eléctrica.
Su función principal radica en medir cómo aplicamos fuerza sobre los pedales y, a través de algoritmos avanzados, determinar el nivel de asistencia requerido. Una alternativa más antigua a este sistema, que sigue presente en las bicicletas eléctricas como opción, es un gatillo con el que el ciclista puede elegir cuándo el motor impulsa la bicicleta. En situaciones muy técnicas quizás tenga más lógica hacer uso de la propulsión eléctrica con gestión manual y no automática.
El sensor PAS representa un avance significativo al ajustar su respuesta en tiempo real, proporcionando la cantidad justa de potencia según las necesidades del ciclista. Este enfoque preciso no solo optimiza la eficiencia energética, sino que también mejora la autonomía de la bicicleta eléctrica, convirtiéndola en una alternativa atractiva para desplazamientos urbanos y rutas más extensas.
Permite que el ciclista se olvide de tener que usar el acelerador eléctrico para impulsar la bicicleta, y dejar que de forma inteligente sea la propia bicicleta la que vaya dando empuje de forma automática según se requiera.
El sensor de pedaleo potencia el esfuerzo humano de manera inteligente, crea una sinergia entre la destreza del ciclista y la eficiencia de la propulsión eléctrica. La unidad de control activa el proceso de activación del motor eléctrico. El motor proporciona el impulso adicional al esfuerzo del ciclista, lo que permite que el pedaleo sea más eficiente y menos demandante.
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¿Cómo Funciona un Sensor PAS?
El proceso que sigue un sensor PAS paso a paso sería algo como lo siguiente:
- Inicio del pedaleo: Todo comienza cuando el ciclista inicia el pedaleo. En este momento, el sensor de velocidad detecta la rotación de los pedales, registrando la velocidad y el ritmo del movimiento.
- Medición del par (solo en los que cuentan con sensor de par): Simultáneamente, el sensor de par evalúa la fuerza aplicada a los pedales. Esta medición es crucial para comprender la intensidad del esfuerzo del ciclista y determinar cuánta asistencia eléctrica es necesaria. La mayoría de las bicicletas eléctricas no avanzadas no cuentan con este sensor, sino que se basan únicamente en el sensor de velocidad para estimar cuánta energía proporcionar, dando siempre un nivel de energía bastante más constante y no tan preciso.
- Procesamiento en la unidad de control: La unidad de control, el «cerebro» del sistema, recopila la información de los sensores de velocidad y par. Utilizando algoritmos avanzados, procesa estos datos en tiempo real para calcular la cantidad óptima de asistencia eléctrica.
- Activación del motor eléctrico: Con la cantidad de asistencia eléctrica calculada, la unidad de control activa el motor eléctrico. Este motor proporciona un impulso adicional al esfuerzo del ciclista, haciendo que el pedaleo sea más eficiente y menos demandante, especialmente en terrenos complicados o durante trayectos prolongados.
- Ajuste continuo: A medida que el ciclista ajusta su velocidad de pedaleo o la intensidad de su esfuerzo, el sensor PAS continúa monitorizando y ajustando la asistencia eléctrica de manera dinámica. Este proceso asegura una respuesta instantánea y una transición suave entre el pedaleo humano y la potencia eléctrica.
A todo esto todavía habría que sumar la posibilidad que dan las bicicletas eléctricas de determinar el nivel de asistencia que el ciclista quiere. Aunque los algoritmos se encargan de estimar cuánta energía es mejor dar en cada momento, el ciclista tiene cierto margen para gestionar la intensidad con la que quiere que se perciba esa ayuda. Cuanto más alta es la asistencia, menos costará pedalear, pero más energía se gastará.
Este ajuste permite que el ciclista deje que se regule de forma automática cuándo debe ayudar el motor eléctrico, pero pudiendo incidir en algunos aspectos que pueden ser útiles para reservar energía para el recorrido de vuelta si se sabe que será duro, o utilizar toda la energía en el primer tramo si necesitamos asistencia para llegar al trabajo a tiempo sin necesidad de ser Alberto Contador.
Tipos de Sensores
La evolución continua de la tecnología ha dado lugar a una variedad de sensores PAS (Pedal Assist System) que se adaptan a las preferencias y necesidades de los ciclistas. A continuación, exploraremos los tipos más comunes de sensores PAS disponibles en el mercado:
- Sensor de velocidad: Este tipo de sensor mide la velocidad de rotación de los pedales. Cuanto más rápido se pedalea, más asistencia eléctrica proporciona el motor. Es una opción eficiente para aquellos que buscan una experiencia de pedaleo más activa y dinámica. Suele ser el más común y también el más asequible. Si una bicicleta tiene un sensor de pedaleo y no se especifica cuál es, es un sensor de velocidad. No es tan preciso, y ofrece una entrega de energía más constante durante todo el camino.
- Sensor de par (o Torque): A diferencia del sensor de velocidad, el sensor de par se centra en medir la fuerza aplicada a los pedales. Cuanta más fuerza ejerce el ciclista, más potencia eléctrica se suministra. Esto permite una adaptación más precisa a la cantidad de esfuerzo humano. Es más preciso, ideal para los que buscan sacar el máximo rendimiento a la energía. Además, aprovecha de forma más eficiente la energía de la batería, ofreciendo autonomías mayores. Es propio de las bicicletas de nivel superior. También se le llama sensor de Torque. Tiene la particularidad de poder detectar y evaluar la presión que ejerce el ciclista sobre los pedales, y en función de ello requerir al motor que entregue la potencia necesaria en cada momento. Cuando el ciclista aplica poca fuerza en la pedalada, el motor entrega menos potencia, y si aplica mucha el motor responde con mayor potencia. El sensor de Torque funciona como un factor multiplicador de la fuerza que ejerce el ciclista, y pide al motor una respuesta directamente proporcional a esa fuerza. El nivel de asistencia seleccionado en el display determinará la sensibilidad del sensor.
- Sensor de frecuencia cardíaca: En la búsqueda de una personalización aún mayor, algunos sistemas avanzados incorporan sensores de frecuencia cardíaca. Estos sensores adicionales ajustan la asistencia eléctrica según la frecuencia cardíaca del ciclista y la cantidad de fuerza aplicada, brindando un nivel de adaptabilidad excepcional. Eso sí, este tipo de sensores suelen ser propios de sistemas avanzados y de nivel prácticamente profesional.
Ventajas del sensor de par
La principal ventaja del sensor de par es que optimiza mejor el consumo de batería, puesto que activa el funcionamiento del motor sólo si es necesario, y lo hace liberando la potencia necesaria. Para explicarlo planteémonos cómo respondería cada tipo de sensor en una bicicleta eléctrica engranando un piñón grande y encarando una bajada. En unos pocos metros el ciclista estaría pedaleando “al aire” sin resistencia haciendo lo que llamamos “el molinillo”. En estas circunstancias el sensor de pedaleo activaría el motor con la intensidad acorde con el nivel de ayuda seleccionado, y el sensor de Torque no lo activaría porque realmente no es necesario.
Otra ventaja es que tiene una reacción muy rápida a la pedalada y el tiempo de activación del motor para asistir al ciclista es casi instantáneo.
Por último, y esto ya es una cuestión que cada uno valorará de acuerdo con las propias preferencias, los equipos con sensor de Torque ofrecen una respuesta que hacen que la pedalada sea más natural, y que la experiencia de circular en bicicleta eléctrica se parezca más a la de una bicicleta estándar, pero con menor exigencia de esfuerzo.
Sensor de Cadencia
El sensor de cadencia es un dispositivo que es capaz de medir las revoluciones por minuto (rpm) de los pedales de la bicicleta eléctrica. Este sensor detecta si estás pedaleando y avisa al controlador suministrando potencia al motor hasta el límite establecido. Proporciona asistencia constante mientras se pedalea, lo que reduce su autonomía. Ofrecen una experiencia de conducción más directa y predecible para paseos tranquilos y terrenos planos. Es ideal para principiantes, ya que el motor no varía en función de la presión del pedal.
La cadencia en ciclismo es la cantidad de veces que se completa una vuelta del pedal en un minuto, medido en RPM (revoluciones por minuto). Dicho de otra forma, la cadencia es la velocidad con la que pedaleas.
El sensor de cadencia utiliza un imán o un acelerómetro para detectar el movimiento de la biela. Cuando la biela completa una vuelta completa, el sensor registra la rotación y transmite los datos en tiempo real al dispositivo.
Beneficios del sensor de cadencia
- Optimización del rendimiento. La cadencia es un factor clave en la eficiencia del pedaleo. Al monitorizar la cadencia, se puede ajustar el ritmo para mejorar la eficiencia.
- Control del esfuerzo físico. La cadencia también se relaciona con la frecuencia cardíaca.
- Prevención de lesiones. Pedalear a una cadencia inadecuada puede poner una tensión adicional en las rodillas y otros músculos.
- Monitorización y análisis de datos. Los datos proporcionados por un sensor de cadencia permiten realizar un análisis detallado del rendimiento en cada sesión de entrenamiento.
Ciclismo de carretera: La mayoría de los ciclistas de carretera suelen mantener una cadencia entre 80 y 100 RPM.
Consideraciones al elegir un sensor de cadencia
- Compatibilidad. Asegúrate de que el sensor sea compatible con tu ciclocomputador, smartphone o reloj deportivo.
- Facilidad de instalación. Algunos sensores son más fáciles de instalar que otros.
- Duración de la batería.
- Precisión y fiabilidad.
Cómo utilizar el sensor de cadencia
- Establece un objetivo de cadencia. Según tu nivel de experiencia y tipo de ciclismo, establece un rango objetivo de cadencia.
- Trabaja en la técnica de pedaleo. Usa el sensor para enfocarte en un pedaleo fluido, evitando movimientos bruscos o picos en la cadencia.
- Combina la cadencia con la potencia y la frecuencia cardíaca. Un análisis completo del entrenamiento no se basa solo en la cadencia.
- Haz ajustes en función del terreno y la intensidad.
El sensor de cadencia es una herramienta útil para ciclistas de todos los niveles que desean optimizar su rendimiento y mejorar la técnica de pedaleo. Ya sea que busques aumentar tu velocidad, mejorar tu resistencia o evitar lesiones, monitorizar la cadencia puede marcar una gran diferencia en la calidad de tus entrenamientos.
La clave está en conocer tu propio cuerpo, analizar los datos y usar la información para hacer ajustes que te permitan alcanzar tu mejor versión.
A diferencia de los sensores de potencia, un sensor de cadencia es bastante económico y muy sencillo de instalar.
Instalación del Sensor PAS
Para instalar correctamente el sensor PAS, sigue estos pasos:
- El eje de pedalier suele estar ubicado en la caja de pedalier del cuadro de la bicicleta. Este componente es el encargado de conectar las bielas y los platos al cuadro de la bicicleta, para que estas giren con suavidad, permitiendo el pedaleo.
- Para retirar la biela debes colocar los platos por el lado de la transmisión.
- Debes conectar el sensor PAS en el eje de pedalier y volver a atornillar la tapa para fijarlo. Cuando hayas instalado el sensor, es necesario colocar el disco de imanes en el eje de pedalier. Es muy importante que quede bien paralelo al sensor, ya que si está inclinado no marcaría cada vez que pase por el sensor. Debes asegurarte de dejar un espacio entre el sensor y el disco de imanes para evitar la fricción y evitar daños en el dispositivo. Una vez que esté instalado el disco, debes volver a instalar el plato al cuadro de la bicicleta.
- Para verificar el corrector funcionamiento del sistema debes andar tu bicicleta. Si ves que el motor enciende, esto quiere decir que el sistema fue instalado correctamente.
Consideraciones Finales
Antes de comprar el sensor de pedaleo debes verificar la compatibilidad con tu bicicleta eléctrica.
Los sensores de 8 imanes proporcionan una buena experiencia de usuario, es ideal para la modificación de bicicletas eléctricas. Mientras que los sensores de 12 imanes ofrece una respuesta rápida de potencia y buena precisión. Ofrecen un rendimiento estable y alta fiabilidad, lo que con los convierten en la opción ideal para bicicletas eléctricas de montaña. Y por último, los sensores de 24 imanes que aseguran un seguimiento preciso de la pedaleada para una asistencia óptima. Este tipo de sensor es resistente y estable lo que asegura una vida útil larga. Brinda un rendimiento fiable en diversas condiciones climáticas.
El sensor PAS proporciona la cantidad justa de potencia según las necesidades del ciclista, optimizando la eficiencia energética y mejorando la autonomía de la bicicleta.
Debido a que el ciclista a través del pedaleo impulsa a la bicicleta, hace que la batería se descargue más lentamente. Permite a las personas desplazarse por terrenos difíciles como pendientes pronunciadas o fuertes vientos de una forma segura y estable. Los ciclistas podrán disfrutar de los paisajes sin preocuparse por el esfuerzo físico que deben realizar, se sentirán con más energía para seguir recorriendo más rutas. Al usar una bicicleta eléctrica con sensor de pedaleo se reduce la fatiga temprana lo que permite realizar trayectos más largos.
A través de la norma EN15194:2017, indica que las e-bikes con asistencia eléctrica deben tener un motor con una potencia máxima de 250W. Cuya alimentación se reduce progresivamente y se corta cuando alcanza la velocidad máxima de 25km/h, o cuando el ciclista deja de pedalear.
Ejemplos de Bicicletas Eléctricas con Sensores de Pedaleo
- Eleglide M1 Plus: Dispone de 5 niveles de pedaleo asistido (12km/h, 16 km/h, 20km/h, 23km/h y 25km/h). Su sensor de pedaleo permite asistir al ciclista, mientras realiza recorridos por la montaña o la ciudad, logrando una autonomía de hasta 100km. Tiene un motor potente de 250W, que destaca por su rendimiento en la carretera.
- Eleglide M2: Tiene un sensor de pedaleo que permite acceder a 5 niveles de pedaleo asistido (12km/h, 16 km/h, 20km/h, 23km/h y 25km/h). Tiene un motor potente que es capaz de recorrer trayectos largos con una autonomía de hasta 125 km. Dispone de una suspensión con un amortiguador hidráulico delantero que le proporciona al ciclista una conducción más cómoda y suave.