Presentación del motor de transmisión MGU de Pinion

Quizá dentro de unos años se diga: Sí, definitivamente fue la Eurobike 2023 la que anunció el fin del motor convencional montado en el centro de las E-Bikes. Quizás también se difuminen en la memoria las ediciones de la Eurobike anteriores. Una de las innovaciones interesantes de la Eurobike 2023 digna de mencionar en nuestro Blog: «La presentación del motor MGU «Motor Gear Unit»de Pinion. No porque nadie hubiera intentado algo similar antes. Sino porque nadie antes había combinado motor y caja de cambios para una E-Bike de una forma tan hábil. Hay que reconocer que nos impresionó mucho. Aquí puedes descubrir por qué:

1.¿Qué es MGU de Pinion?
2.¿Qué caja de cambios utiliza el fabricante?
3.¿Trabaja Pinion con un motor de E-Bike completamente nuevo?
4.¿Cuáles son las principales ventajas de combinar motor y caja de cambios en una sola unidad?
5.¿Cuáles son las diferencias en cuanto a peso y distribución de la carga en comparación con otros conceptos de transmisión?
6.¿Cómo funciona el cambio de marchas?
7.¿Qué niveles de apoyo ofrece el sistema de accionamiento?
8.¿Qué hay detrás de los perfiles de conducción predefinidos «Comfort» y «Performance»?
9.¿Cuántos modelos de MGU hay disponibles actualmente?
10.¿Está el MGU integrado en un sistema completo de E-Bike?
11.¿Existe una App para ello?
12.¿Qué marcas ofrecen actualmente E-Bikes con Pinion eDrive?
13.¿Habrá más en el futuro?

1.¿Qué es el MGU de Pinion?

Según Dirk Menze, Director de Marketing y Diseño de Pinion, no es ni más ni menos que una consecuencia lógica. En su MGU, Pinion unifica lo que, en opinión de la empresa y de bastantes otras personas, ha estado separado durante demasiado tiempo. Motor eléctrico y engranajes. No en una E-Bike, sino en una carcasa común en el pedalier de una E-Bike. De hecho, el conjunto es aún más completo. Junto al motor y la transmisión casi completa, hay sensores y sistemas de control. Todo junto se basa en la tecnología de 48 voltios.

MGU de Pinion en carcasa de magnesio con aletas de refrigeración diferenciadas

2.¿Qué caja de cambios utiliza el fabricante?

Uno de los componentes centrales de la MGU es la tecnología de cambio de marchas Pinion, probada desde hace tiempo. Se utilizan las cajas de cambios C1.12 y C1.9, que se basan en un engranaje recto con dos conjuntos de engranajes conectados en serie. Sólo se han modificado ligeramente para su aplicación en la nueva transmisión. Por ejemplo, Pinion ha trabajado en el engranaje interno para mejorar la conexión por fricción. La gama sigue siendo la misma. Una MGU con doce engranajes ofrece un 600%, mientras que la versión con nueve engranajes llega al 568%.

Vista interior del lado de accionamiento

3.¿Está trabajando Pinion con un motor para E-Bike completamente nuevo?

Dado que Pinion no ha sido hasta ahora proveedor de motores para E-Bikes, había dos opciones posibles: Desarrollar algo propio o buscar una unidad adecuada que ya se estuviera utilizando en otro lugar. Dada su proximidad histórica y geográfica con el quién es quién de la industria automovilística (la idea de la caja de cambios central de Pinion se originó en Porsche, empresa situada a las afueras de Stuttgart), no es de extrañar que se eligiera la segunda opción. Este motor sin escobillas y sin desgaste procede de la industria automovilística. En ellos se accionan sistemas de dirección asistida hasta 100.000 veces. Para su utilización en la MGU, dispone de imanes más potentes. Además, los sensores integrados registran valores importantes que ayudan a determinar los modos de conducción y las funciones inteligentes:

• Par de entrada (rotación)V
• Velocidad del motor
• Posición del eje selector
• Posición de las bielas
• Cadencia
• Velocidad de pedaleo

Pinion adquirió el chip central para la electrónica de robótica

4.¿Cuáles son las principales ventajas de combinar motor y transmisión en una sola unidad?

Básicamente, el MGU puede presumir de cuatro grandes ventajas. El primero es su construcción en una carcasa común. El polvo, la suciedad, el agua, la sal de la carretera, o cualquier otro elemento, no afectaran a la transmisión. La ventaja número dos, es la enorme estabilidad. Según el fabricante, la transmisión funciona prácticamente sin desgaste. Como mantenimiento, basta con un cambio de aceite de diez minutos cada 10.000 kilómetros. En tercer lugar, hace superfluos los sistemas de cambio externos. Esto ahorra peso, costes, nervios y conserva todos nuestros recursos. Y por último, pero no por ello menos importante, el MGU se sitúa donde cualquier departamento de diseño la colocaría si hubiera libertad de elección: en el centro y en la parte baja de la bicicleta. Ahí, donde el eje de pedalier está situado, por una razón. En términos de distribución del peso en la E-Bike, este es el mejor lugar posible.

MGU de Pinion integrada en una bicicleta de montaña eléctrica con suspensión total

5.¿Cuál es la diferencia entre peso y distribución de la carga respecto a otros conceptos de transmisión?

A primera vista, la unidad motor-caja de cambios pesa más. Un motor central actual con un par comparable de 85 Newtonmetros como el Bosch Performance Line CX pesa 2,9 kilogramos. Dependiendo de la versión, el MGU pesa 4,0 kilogramos o 4,1 kilogramos. Sin embargo, el peso de la palanca de cambios ya está incluido. Si al motor central convencional se le añade un engranaje de buje separado, se alcanzan rápidamente los cinco kilogramos o más. La combinación de motor central y cambio separado es mucho más ligera y pesa menos de cuatro kilogramos. Sin embargo, el cambio trasero y el casete están situados en la rueda trasera y tienen un efecto negativo en la dinámica de la bicicleta como masa no suspendida. Dado que la masa se acumula en la zona del eje de pedalier, la solución de Pinion también rinde mejor que los cambios. En particular, el cuadro de las bicicletas eléctricas con suspensión total se alivia notablemente, lo que debería mejorar la tracción y, por tanto, el placer y el control de la conducción.

Comparación de tamaño entre un Pinion MGU y un motor central convencional para bicicletas eléctricas

6.¿Cómo funciona el proceso de cambio de marchas?

El MGU cambia de marcha electrónicamente. Esto es posible en reposo, bajo carga y en todas las marchas. Una palanca de cambios de desarrollo propio transmite tu accionamiento a la caja de cambios en fracciones de segundo. Con la ayuda de un sistema llamado Pinion Smart.Shift, también se pueden cambiar varias marchas a la vez. Gracias a la amplia tecnología de sensores, el motor reconoce en todo momento en qué marcha vas, a qué cadencia y ajusta la velocidad en consecuencia.

Palanca de cambios TE1 para la transmisión Pinion E-Drive

Pinion también ha implementado dos funciones semiautomáticas. La primera se llama Pre.Select. Gracias a ella, la transmisión registra tu velocidad incluso en rueda libre y selecciona automáticamente la marcha que corresponde a esa velocidad. Esto significa que no perderás el ritmo cuando salgas de una subida para entrar en una bajada y quieras mantener tu impulso en el descenso o cuando entres en un tramo llano. Además, no puede ocurrir que salga de una bajada con exceso de velocidad hacia una subida y luego busque frenéticamente una relación de transmisión más pequeña. Pre.Select ya ha previsto esto.

Al igual que en el cambio de buje eShift para Enviolo de Bosch, Pinion también ha pensado en el arranque en parada. Para esta situación, puede utilizar Start.Select para especificar la marcha en la que desea arrancar, por ejemplo, después de detenerse en un semáforo.

7.¿Qué niveles de asistencia ofrece éste accionamiento?

Pinion ha canalizado el potencial de la MGU en cuatro modos de conducción:

• «Eco» para máxima autonomía
• «Fly» para una potencia máxima constante
• «Flow» modo de conducción adaptable, diseñado para ser progresivo
• «Flex» modo de conducción adaptable, diseñado para ser progresivo

Una ayuda al arranque y un impulso extra que se activan pulsando un botón completan la selección. En la aplicación FIT EBike Control se pueden personalizar todos los niveles de ayuda indicados.

8.¿Qué hay detrás de los perfiles de conducción predefinidos «Confort» y » Performance»?

Para facilitar el ajuste de los modos de conducción, todos los fabricantes de bicicletas entregan sus modelos con la MPU con dos configuraciones estándar. En los dos perfiles «Confort» y » Performance», los niveles de apoyo antes mencionados se ajustan de una manera determinada y se armonizan entre sí.

La configuración «Confort» es ideal para los ciclistas que prefieren una experiencia de conducción durante los desplazamientos al trabajo, un viaje en bicicleta o recorridos más largos conservando la energía de la batería. La configuración «Performance» es mucho más deportiva. La potencia se desarrolla más rápidamente, pero permanece controlable en todo momento.

Puedes utilizar ambas configuraciones como punto de partida y ver lo bien que te llevas con ellas en diferentes situaciones de conducción. Nada es inamovible. Todos los preajustes se pueden ajustar en la aplicación.

9.¿Cuántos modelos del MGU hay en la actualidad?

Aunque sólo hay un tamaño de carcasa de magnesio, ya existen cuatro versiones diferentes del variador. Se pueden distinguir por el número de marchas disponibles o por su adaptación a pedelecs y S-pedelecs. Los modelos E1.12 y E1.12S disponen de doce marchas con una gama de relaciones de transmisión del 600 por ciento. En el caso de los modelos E1.9 y E1.9S, hay nueve marchas con una gama de relaciones del 568%. La S al final del nombre identifica las transmisiones para las S-pedelecs. Tienen una potencia máxima de hasta 800 vatios, mientras que los accionamientos para pedelec alcanzan los 600 vatios.

Idénticos, sin embargo, son el par motor de unos 85 Newton metro y la asistencia máxima del 400 por ciento.

Detalles técnicos de la unidad de accionamiento Pinion MGU

• Tensión nominal: 48 V
• Potencia nominal: 250 W
• Potencia máxima: 600 W para pedelecs / 800 W para S-pedelecs
• Asistencia máxima: 400
• Número de marchas: 12 / 9
• Peso: 4,1 kg / 4,0 kg
• Material de la carcasa: magnesio fundido a presión
• Factor Q: 174 mm

10.¿Está el MGU integrado en un sistema completo de una E-Bike?

Desde el principio, Pinion pensó más allá de su MGU y decidió dar servicio a toda la periferia. El socio responsable de ello en el proyecto es la suiza Biketec GmbH con su marca FIT. Las baterías y las unidades de control proceden, por tanto, de este fabricante. Los fabricantes de bicicletas pueden combinar los siguientes componentes como deseen al diseñar sus E-Bikes con el Pinion E-Drive, como se denomina el sistema completo de E-Bike:

• FIT Display Comfort
• FIT Display Compact
• FIT Remote Display
• FIT Remote Basic
• Batería FIT Ultracore 480
• Batería FIT Ultracore 720
• Batería FIT Ultracore 960
• Batería FIT TP 700
• Batería FIT Range Extender

11.¿Existe una App para ello?

Además de las pantallas, las unidades de control y las baterías, FIT también ofrece la aplicación necesaria. En la aplicación de control E-Bike FIT, por ejemplo, puedes cambiar las funciones de Smart.Shift y especificar valores muy concretos para la potencia de salida, la potencia de entrada y la entrega de potencia en los distintos modos de conducción. La aplicación también proporciona las explicaciones adecuadas de su uso.

Aplicación FIT E-Bike Control

12.¿Qué marcas ofrecen actualmente las E-Bikes con transmisión eléctrica Pinion?

La actual presentación en Eurobike 2023 ha estado precedida por una fase de desarrollo, pruebas y producción de cinco años. Para ello, Pinion se asoció con los siguientes nueve socios colaboradores:

• Bulls
• Flyer
• i:SY
• Kettler
• Pegasus
• Rotwild
• Simplon
• ToutTerrain
• Zemo

La mayoría de ellos también estuvieron presentes en Fráncfort del Meno con estas innovaciones. Para este año se han anunciado un total de 30 modelos con Pinion eDrive.

Sistema eDrive completo de Pinion

13.¿Habrá más en el futuro?

En conversación con nosotros, Pinion nos confirmó que el gran despliegue no tendrá lugar hasta el año que viene. Así que no se quedará en estos 30 modelos. Además, la empresa ha tanteado el terreno en busca de más socios colaboradores. Es de suponer que también aumentará el número de marcas que equiparán parte de su gama de productos con Pinion E-Drive.

Imágenes: Pinion GmbH