Entrevista: Luz Scheffer sobre el futuro de las e-MTB

Luz Scheffer en una de sus innumerables pruebas y la acumulación de 250.000 altímetros.

Desde la primavera de 2017, el diseñador industrial Lutz Scheffer ha dirigido el ADP Concept Design Center en Garmisch-Partenkirchen/Alemania.

Como uno de los diseñadores más progresistas en la industria de las bicicletas, desarrolla ideas de productos innovadores para las bicicletas ROTWILD del futuro. En esta entrevista, da una idea de su trabajo de desarrollo, habla sobre las tendencias e-bike del futuro y explica sus visiones de la bicicleta e-MTB perfecta.

Luz Scheffer ADP Design Center ROTWILD future design
Acá se desarrollan los diseños de la MTB del futuro.                 Visión del futuro de Luz Scheffer.

Rotwild:”Desde marzo de 2017, ha estado administrando el Centro de Diseño de Concepto ADP en Garmisch-Partenkirchen. ¿Cuál es exactamente tu trabajo aquí?”

L.S:”Estoy pensando en las bicicletas ROTWILD actuales y futuras, especialmente las e-MTB. Para las bicicletas de montaña clásicas, los grandes pasos de desarrollo están básicamente hechos. Aquí solo se requiere trabajos de detallado. Desarrollé mis primeras ideas libremente con lápices en papel y luego con bocetos y borradores en la computadora. Siguiendo los mejores diseños pasan a la  construcción 3-D. En la ayuda de los programas CAD, se construye un modelo inicial de la bicicleta.

Es importante que el componente práctico no se descuide. Aquí, en Garmisch-Partenkirchen, comienza una serie de trails de primera nivel directamente detrás  del ADP Concept Design Center. El entorno alpino es el patio trasero y la inspiración al mismo tiempo.”

ROTWILD:”¿Cómo funciona la cooperación con el equipo en la sede de ROTWILD en Dieburg en la vida cotidiana?

L.S:”Cada paso de trabajo se lleva a cabo en equipo con los ingenieros y gerentes de producto en la sede. Nos vemos y nos reunimos regularmente en ambos lugares. Diseños y construcciones son discutidos y modificados desde el primer paso en adelante. Desde una etapa temprana de desarrollo de CAD, hacemos muchos cálculos de FEM, que a su vez afectan significativamente el diseño y la construcción. El diseño de la bicicleta es un proceso altamente iterativo, lo que significa que muchas optimizaciones ya ocurren durante fase de diseño.”

ROTWILD:”¿Cuánto tiempo lleva obtener una idea de diseño hasta la primera prueba del prototipo?

L.S:”Antes del prototipo, que ya es muy cerca de los modelos que finalmente entran a la producción, probamos la geometría y la cinemática con los llamados prototipos de pruebas de conducción. Ya medio año después del primer borrador, podemos obtener experiencia práctica. Hasta que la bicicletas de serie esté terminada con todos sus detalles, pasan al menos uno y medio o dos años.”

ROTWILD:”¿Cómo funciona exactamente este proceso de desarrollo?”

L.S:”Hay siete pasos: idea, diseño, construcción, vehículo de prueba, prototipo, serie piloto, serie. Entre todos los puntos, se requieren de dos a tres ciclos de mejoramiento para un ajuste fino. Cada hito lleva alrededor de tres meses. Pero esto es solo una guía aproximada, porque cada proyecto tiene sus propias dificultades específicas que deben ser resueltas. La construcción de e-MTB es mucho más compleja que el simple desarrollo de una MTB, ya que la batería, el motor y el control deben tenerse en cuenta. En el caso de los motores Brose, tenemos influencia en el diseño del sistema de control del motor. Desarrollamos la batería de forma completamente independiente.”

ROTWILD:”¿Cuántas y qué personas están involucradas en dicho proceso de desarrollo?

L.S:”Cinco personas están involucradas en este proceso en ROTWILD. El equipo está formado por especialistas en geometría, cinemática, CAD, FEM y electrónica. Además, hay empleados externos que desarrollan y fabrican componentes especiales donde los proveedores de acuerdo a nuestras especificaciones.”

ROTWILD:”¿Cuándo probó su primera E-MTB y cuál fue su experiencia?

L.S:”Honestamente, no estaba muy convencido de E-MTBs hasta 2015. En ese momento, pensaba que el ciclismo de montaña era el único deporte en su forma sin motor. Toda mi vida los traslados en bicicleta y teleféricos siempre han sido mi segunda opción para llegar a una montaña. Esto cambió abruptamente cuando comencé una gran autoexperiencia en 2016. Mi objetivo declarado era conducir exclusivamente E-MTB y recoger tantos metros de altitud como sea posible. Al final del año, había unos increíbles 250,000 metros de altitud en el reloj, y fui completamente afectado por el virus E-MTB.”

ROTWILD:”¿En qué áreas viste la mayor necesidad de mejora en ese entonces?

L.S:”La respuesta estaría más allá del alcance. En términos generales, el altura en el terreno alpino es el mayor problema. Con el fin de crear 250,000 metros de altitud por año, llevaba una segunda batería en prácticamente cada recorrido. El consumo promedio de la batería fue de 750 Wh por casi 1500 a 2000 metros por viaje. La pesada batería de 2,6 kg de la mochila me molestaba, ya que conducía la mayor parte de los senderos alpinos, donde se requería el uso de todo el cuerpo en pendientes y bajadas. Instalé muy rápidamente bielas cortas debido al peligro de caer en los trails. Además, neumáticos cada vez más gruesos y suspensiones de no menos de 160 milímetros.

El desgaste de las pastillas de freno era una verdadera molestia. Una vez a la semana y de aproximadamente diez horas de uso y alrededor 20,000 metros verticales fue necesario un cambio de pastillas de freno. La cadena ha durado mucho más y solo se tuvo que cambiar cada dos meses. Defectos generales en esta prueba de resistencia tuve una sola vez por una piola del sensor de velocidad demolida y una postiza rota. Al final del año, el motor (Bosch CX) tuvo que ser reemplazado por garantía. Seguía funcionando perfectamente, solo el reductor interno sonaba como mi antiguo molinillo de café y habría perdido dientes en el futuro previsible. Cambié las horquillas, los amortiguadores y los casetes de piñón varias veces, pero con fines de prueba y no debido a un desgaste agudo.”

ROTWILD:”¿Cuántos metros de altitud completa por año?

L.S:”En el caso ideal, llegué a 250,000 metros de altitud como ocurrió en 2016. Pero al menos 100,000 a 150,000 metros de altitud. Una bicicleta de prueba debería haber conducido varios 10,000 metros de altitud en la práctica y no solo debría haber visto el banco de pruebas antes de que entre a la producción. En algunas motos que conduzco por razones de análisis, pienso: ¿alguna vez estas motos fueron conducidas en las montañas? En todas las unidades de prueba, me gusta combinar el uso del E-MTB con otros deportes: en invierno con esquí de fondo y en verano con escaladas y montañismo. Un E-MTB es un equipo deportivo durante todo el año y debe funcionar en todas las condiciones climáticas: con 30 grados de calor abrasador en una roca sin parachoques de 1000 metros, así como en invierno con más de 10 grados bajo 0, en hielo y nieve con equipo de esquí en la parte posterior.”

ROTWILD:”¿Dónde ve actualmente el mayor potencial de innovación en e-MTBs?

L.S:”Esencialmente, veo cuatro áreas:

  • Aumentar el alcance debido a los tamaños adaptados de la batería
  • Soluciones adaptables de baterías de 750 Wh a 1000 Wh sin almacenamiento en la mochila
  • Mejor control de la interfaz hombre-máquina a través de un funcionamiento más ergonómico junto con nuevas funciones en el manillar
  • Mejor integración de los motores en el marco

La transición de subir a la bici a la conducción y viceversa juega un papel esencial, especialmente en terrenos difíciles. Los secciones en las cuales hay que empujar la bici, incluso si tienen solo unos pocos metros de largo, deben ser más fáciles y elegantes de manejar.

Técnicamente, la tendencia es de lo adaptativo a lo integrativo; en el pasado, las baterías con el marco se convirtieron en una unidad real. A continuación, será el turno del motor: alejándose del motor completamente atornillado al motor integral real integrado en el chasis. Entonces, podrías ahorrar aún más peso en el futuro.

En general, los marcos y componentes de e-MTB deben ser más ligeros en el futuro. ¡Cualquier reducción de peso cuenta, incluso si solo son unos pocos cientos de gramos! Ciertamente no da lo mismo que todo más allá de 20 kilos, no importaría.

Al mismo tiempo, las horquillas deben ser más rígidas. Debido a que el bajo centro de gravedad y la masa generalmente más grande de un E-MTB generan nuevas demandas a la horquilla. Las transmisiones integradas serían deseables, pero las veo solo en el futuro. Con los materiales actuales, los pesos más bajos y los cambios sin interrupción de tracción y el enorme ancho de banda de una transmisión actual son simplemente imbatibles. El desgaste en una transmisión convencional es mucho menos dramático de lo que generalmente se piensa: con E-MTB, no se observa un aumento significativo del desgaste siempre y cuando la lubricación y limpieza se haga regularmente en comparación con un MTB normal. Cada 50,000 a 100,000 metros de altitud es necesario un cambio de cadena, lo que significa para el usuario normal que cambia la cadena una vez al año.”

ROTWILD:”Miremos hacia el futuro: ¿qué podemos esperar en términos de energía de la batería para e-MTBs?

L.S:”Con el estándar actual de la batería de 500 Wh, está rápidamente se acaba, especialmente en terreno alpino. La batería estándar del marco se establecerá entre 600 Wh y 750 Wh. Solamente así 1500 a 2000 metros verticales son “alcanzables” en un recorrido de un día completo sin cambio de batería. El ahorro de electricidad es un freno de diversión de primer rango para E-MTBs y no es posible en rutas exigentes o en las montañas.

De mi experiencia se debe contar con un apoyo promedio del 200 por ciento.”

ROTWILD:”¿Qué hay de mejorar la tracción en el futuro?

L.S:”La tracción padaleando suiendo es una combinación de técnica de conducción, buen ajuste de suspensión y geometría de cuadro. Neumáticos firmes y con calugas gruesas son cruciales aquí. En la práctica la resistencia a la rodadura juega solamente un papel real en camino planos y en caminos de grava bien pavimentados. El grosor (volumen) puro del neumático es secundario, porque todo depende en gran medida de la aplicación y el estilo de conducción. Mi conclusión personal sobre los senderos alpinos: Aquí se muestra que los neumáticos de tamaño mediano (2.6 “) tienden a tener ventajas en condiciones difíciles. Incluso una mezcla de parte trasera un poco más gruesa (2.6-2.8 “) y ligeramente más delgada (2.4” – 2.5 “) en la parte delantera es prometedora, ya que combina ambas ventajas: Exactitud de dirección con una presión de aire saludable (1.5-1.7 bar) y tracción máxima en la rueda delantera y baja presión de aire (1.4-1.6 bar) en la rueda trasera. Prefiero una rueda delantera de 29 “con menos volumen y llantas más gruesas que una llanta de 27.5”.”

ROTWILD:”¿Y qué podemos esperar en términos de geometría, cinemática y peso en el futuro?

L.S:”Una bicicleta que permite todas estas combinaciones usando geometría variable y caídas variables es el caso ideal. Hablando de forma cinemática, las E-MTB deben tener en cuenta las fuerzas motrices triplicadas. Ya no es necesario un anti squat como con las bicicletas de montaña clásicas, ya que un motor eléctrico junto con el hombre genera un par motor casi parejo. El fantasma del “balanceo” es cosa del pasado. A cambio, es mucho más importante que la tracción de la cadena no sea usada para la supresión de balancines como en las bicis clásicas sin motor, sino que se comporte lo más neutral posible. La tracción de la cadena debe endurecer la suspensión lo menos posible, porque en el caso de las e-MTB se necesita la suspensión como agente promotor de tracción cuando se sube pedaleando.

El peso de las E-MTB debe ser claramente más ligero. La batería debe considerarse por separado. Una E-MTB con batería demasiado pequeña no tiene sentido. Aquí tienes que ser realista. Las bicis eléctricas con motores que entregan más de 600 vatios en condiciones pico y más encima garantizando un tiempo de operación de más de dos horas en los trails, difícilmente podrán pesar menos de 20 kilogramos. El potencial está en las E-MTB ligeros con una potencia máxima reducida y baterías más pequeñas. Aquí, sin embargo, hay que aplicar una contribución propia mucho mayor de pedaleo.”

ROTWILD:”¿Cuál es su visión de e-MTB del futuro?

L.S:”Mi visión sería una e-MTB con 16 a 18 kilos, un recorrido de 170 mm y dos kilogramos de pila de combustible con una capacidad de altimetría de 3000 a 4000 metros en una sola pieza. Con una bicicleta así también se podría pasar un día completo en el Bike Park sin apoyo de andarivel  con una carga. Esa bicicleta también tendría una horquilla de suspensión Upsidedown / Variotravel de 140 a 170 mm y un Dropperpost de 200 mm con compensación de inclinación.

Si esto no funciona con la celda de combustible o si aun se demora mucho tiempo para desarrollarse, me gustaría tener una batería de 1000 Wh por debajo de los cuatro kilos junto con una pequeña batería adicional opcional, que ofrece otra reserva de 500 Wh.

Más allá de estas power bikes, las e-MTB de menor potencia ganarán en importancia. Estas bicicletas son mucho más delgadas y ligeras y se parecen más a las bicicletas de montaña clásicas. Pero incluso aquí, la eficiencia óptima del accionamiento eléctrico es el secreto de una unidad de motor con batería pequeña y liviana pero con un alcance grande. El motor, el engranaje cónico y otras desviaciones de la transmisión son factores que matan la eficiencia en el tren de transmisión: aquí tendremos en el futuro mejores soluciones técnicas debajo de la manga.

Mi preocupación personal es ayudar  a una creciente aceptación de e-MTB. El acceso libre a los senderos y caminos es un requisito previo para el ejercicio de los deportes e-MTB.

El ajuste de e-MTBs destruye cualquier legitimidad para igualar legalmente al ciclismo de montaña como ciclismo.
Aquellos que ajustan su E-MTB son altamente irresponsables para otros ciclistas y para el movimiento E-MTB en general.

Es desacople a partir de los 25 km / h definitivamente no es un problema para el motor fuera de la carretera y cuesta arriba, especialmente cuando se conduce en los senderos de MTB habituales.

Otros sistemas de motor, que son difíciles de pedalear más allá de los 25 km/h, no deben motivar a tunear estos sistemas.

La transición suave cuando el motor está desacoplándose paulatinamente y el pedaleo sin pérdidas con el motor apagado, como es el caso del motor Brose, son cruciales. Por lo tanto, también así más allá de los 25 km / h se puede disfrutar andar en bicicleta sin limitaciones.”

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