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¿Es el freno antibloqueo fundamental para la seguridad de las bicicletas eléctricas?

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Durante el último año, el rápido crecimiento del mercado de bicicletas eléctricas pareció ganar aún más ritmo. Este progreso se ha visto favorecido por los enormes avances en motores, baterías y componentes que permiten a los fabricantes de bicicletas ofrecer una gama mucho más amplia de bicicletas.

Un "componente" que está empezando a ser cada vez más común es el ABS, un sistema de frenos antibloqueo. Hablamos con Jack Pullar y Chris Astle de Bosch eBike Systems, y Fabio Todeschini, cofundador y director ejecutivo de Blubrake, para saber un poco más sobre cómo funciona.

El ABS de rueda delantera de Bosch eBike System se ve por primera vez en Eurobike 2022

Para mejorar la seguridad y el rendimiento de frenado, el ABS hace dos cosas fundamentales. En primer lugar, el sistema frena el bloqueo y el derrape de las ruedas, evitando la consiguiente pérdida de control. Su otra función es detener el levantamiento de la rueda trasera, que se produce cuando la rueda delantera frena bruscamente, un hecho que puede hacer que los ciclistas caigan sobre el manillar.

El ABS está bien establecido en la industria del automóvil y de las motocicletas. De hecho, es un componente tan clave de la seguridad vial que lo exige la ley en casi todos los países, excepto en unos pocos.

Entonces, ¿por qué en las bicicletas eléctricas y por qué ahora? En pocas palabras, las bicicletas eléctricas nos llevan a más personas más rápido y con cargas más pesadas que nunca antes. Y con más ciclistas (incluidos los principiantes a quienes se anima a andar en bicicleta con la asistencia de la batería) que viajan a mayor velocidad, ha habido un aumento en los accidentes relacionados con el frenado. Los ciclistas también quieren verlo.

Se ha demostrado de forma independiente que el ABS en las bicicletas eléctricas reduce el bloqueo de las ruedas y la elevación de las ruedas traseras, sino que también mejora el rendimiento de frenado, medido por la distancia de frenado. Y, por supuesto, una distancia de frenado más corta reducirá el riesgo de colisiones, por ejemplo con un vehículo que circula delante o con un peatón que se interponga en la calzada.

Aun así, para aquellos de nosotros que todavía nos estamos acostumbrando a la revolución de los motores eléctricos, la introducción del ABS puede resultar una sorpresa. Para otros, como Fabio Todeschini, es una progresión muy obvia y natural llevar la tecnología de motocicletas con la que trabajó anteriormente a la industria de las bicicletas.

De manera similar, el otro fabricante actual de ABS para bicicletas eléctricas, Bosch, ha estado desarrollando ABS de una forma u otra desde 1969 (aunque el primer sistema para bicicletas eléctricas es un poco más joven y llegó al mercado por primera vez en 2018).

Corresponde a los expertos describir cómo funcionan los sistemas. Fabio explica:

“En términos simples, el ABS funciona midiendo la velocidad de la bicicleta en relación con la de las ruedas. Estos datos se transmiten continuamente a la unidad de control que, a su vez, está vinculada a la pinza de freno. Si el sistema detecta que una rueda está frenando más rápido que la bicicleta (una señal de que está empezando a bloquearse), funciona para modular la potencia de frenado ajustando la presión hidráulica en la pinza”.

Como los accidentes de frenado de bicicletas eléctricas casi todos se atribuyen al patinaje de la rueda delantera o al levantamiento de la rueda trasera, el ABS, al menos por el momento, solo está instalado en el freno delantero.

El Blubrake G2 ABS en todo su esplendor

Fabio continuó explicando que el diseño del ABS en una bicicleta eléctrica es muy parecido al sistema de una motocicleta, sólo que más pequeño y específicamente ajustado. Dado que esta tecnología está tan consolidada, no debería sorprender que haya poca variación entre los sistemas de los dos principales fabricantes: Bosch y Blubrake.

El componente más visible del sistema es el sensor de velocidad de la rueda, que parece un rotor de disco de freno secundario (la rueda fónica) con una pequeña pinza (el sensor). Bosch utiliza un sensor de velocidad en cada rueda, mientras que Blubrake combina los datos del sensor de la rueda delantera con los de la velocidad general de la bicicleta.

La rueda del sensor de velocidad de la rueda delantera montada junto al rotor del freno en el sistema Blubrake

Estos sensores están cableados a la unidad de control que está oculta en el cuadro o montada en la horquilla. La unidad en sí se alimenta de la batería principal de la bicicleta.

Además de estas piezas, hay algunas diferencias más sutiles en el resto de los componentes de los frenos en comparación con las versiones sin ABS: un depósito hidráulico más grande es el más notable en estas. Debido a estos ajustes, Blubrake y Bosch trabajan en asociación con fabricantes de frenos para desarrollar los productos.

El sensor de velocidad montado junto a la pinza en el sistema de Blubrake

Gran parte de la parte del ABS específica de las bicicletas eléctricas es lo que hace el software y cómo se ajusta en función de una serie de factores. Jack de Bosch nos dio más detalles:

“El ABS está optimizado para diferentes motos mediante un algoritmo programado en la unidad de control. Este firmware tiene en cuenta cómo se produce el frenado en diferentes bicicletas según su peso, carga, velocidades, neumáticos y terreno, así como el tipo de conducción y ciclista”.

La unidad principal de Bosch muestra estadísticas de frenado

Esto significa que, en términos absolutos, el ABS modulará el frenado de forma ligeramente diferente para producir el mismo control en bicicletas de carga, pedelecs, bicicletas eléctricas híbridas, bicicletas de trail y otras.

Además de este ajuste incorporado, el usuario tiene la posibilidad de cambiar el nivel de configuración para adaptarlo a su experiencia y a las diferentes situaciones de conducción. Estos ajustes se controlan a través de la pantalla principal de la bicicleta, donde también puedes recuperar tus estadísticas de frenado.

Este ajuste permite a los conductores novatos que conducen pedelecs rápidas y pesadas maximizar las capacidades del ABS, mientras que los conductores experimentados pueden mantener más control si lo desean, con uno o dos pasos intermedios. Jack explicó que esto es particularmente importante para la conducción todoterreno, donde los ciclistas pueden usar los frenos para cargar y descargar deliberadamente las ruedas para ayudar a maniobrar su bicicleta.

Unidad de visualización Blubrake

Comencemos con las desventajas obvias; peso y precio.

Medir el peso adicional es razonablemente fácil: un ABS de un solo freno añade alrededor de 400 g a una bicicleta. Calcular el costo exacto del ABS es más difícil ya que se absorbe en el precio total de la bicicleta, pero está en la región de $/£500-600. Es en gran medida debido a estos dos factores que el ABS solo se ve en bicicletas eléctricas de gama alta y más potentes, ya que tiene menos impacto en el peso y el precio de la bicicleta total (si compras una pedelec de más de 30 kg por más de $/ £ 10.000, es poco probable que le preocupe el peso y el coste adicional).

También es otra razón por la que los fabricantes de bicicletas y ABS se están centrando en sistemas de freno delantero únicamente y no añaden aún más peso y coste con un sistema de freno trasero, lo que daría beneficios bastante más modestos. Puedo ver que esto es un poco diferente en términos del sistema de Bosch para MTB, donde controlar el bloqueo de la rueda trasera y el derrape podría aportar beneficios de rendimiento más significativos.

Quizás más una limitación que una desventaja real sea la ley de fricción. El ABS solo puede evitar que patines impidiendo que bloquees la rueda delantera, pero no hace que tus neumáticos ni la superficie de conducción tengan más agarre. En pocas palabras, si utiliza neumáticos lisos en superficies resbaladizas, aún podría patinar. Lo que aún puede hacer es reducirlos a pequeños derrapes que minimizan el riesgo de perder el control de la rueda delantera o de la bicicleta.

Cualquier otra deficiencia del ABS es más hipotética que probada. Me pregunto si el diseño de los frenos de las bicicletas eléctricas (frenos grandes y palancas que fomentan el uso brusco de encendido y apagado) combinado con ABS alentará a los ciclistas a tener una técnica de frenado deficiente, lo que en realidad aumentará el riesgo de bloquearse y derrapar, y con ello la necesidad de ABS. Sin embargo, esto probablemente no sea tan probable, a menos que estos ciclistas cambien continuamente entre bicicletas con y sin ABS que tuvieran un peso similar y pudieran alcanzar velocidades similares.

También siempre existe el problema de un fallo del sistema. Desde el punto de vista de la seguridad, ni Bosch ni Blubrake creen que esto aumente el riesgo de colisión. Esto se debe a que la razón principal de la falla sería la falta de energía de la batería, lo que significaría que el motor no funcionaría para impulsar la bicicleta a velocidades más rápidas donde el ABS está más activo.

Y, por último, también está el coste del mantenimiento y la disponibilidad de mecánicos que tengan las habilidades adecuadas. Una vez más, esto probablemente no sea un gran problema para alguien que puede permitirse una bicicleta eléctrica de alta gama y que ya necesitará tiempo y experiencia para su mantenimiento.

Algunas de las superficies con menos agarre en las que probamos el ABS

Nuestro editor de características técnicas, Stefan Abram, ha probado previamente los sistemas de Blubrake y Bosch en condiciones de prueba comparables.

Pero una plataforma antideslizante no es lo mismo que en carreteras abiertas (lo siento, Stefan). Entonces, me puse mi traje de prueba de choque y salí a la pista, haciendo lo mejor que pude para estrellar la pedelec ST3 de Stromer, equipada con la última versión de Blubrake ABS.

Acelerar mi primera impresión del ABS fue… nada. Al igual que un sistema ABS en un automóvil, la mayoría de las veces no notas que se activa, bueno, excepto que todavía estás erguido después de apretar deliberadamente el freno delantero mientras vas demasiado rápido en una bicicleta pesada. Independientemente de lo que probé en asfalto liso, este siguió siendo el caso, incluso cuando aumenté la velocidad y la fuerza de mi frenada.

Luego saqué la máquina con neumáticos lisos de 30 mph fuera de la carretera para ver cómo se sentía en superficies resbaladizas y si podía desafiar las leyes de la fricción. Probé concreto mojado, pasto húmedo, barro y grava de varios grados y, sin embargo, a pesar de mis mejores (y francamente bastante aterradores) esfuerzos, nunca estuve a punto de perder el control. Lo máximo que obtuve fue un par de pequeños patinazos sobre pasto mojado y grava fina y profunda.

Lo que más me sorprendió fue lo rápido que me acostumbré al sistema, podía andar en bicicleta a máxima velocidad sin pensar en cómo frenaría de manera segura.

¿Veremos pronto ABS en todas las bicicletas de carga?

Tanto Bosch como Blubrake predicen que el ABS será estándar en las pedelecs y bicicletas de carga dentro de sólo un par de años. Dados los problemas de seguridad y las complejas regulaciones asociadas con ellos, no me sorprendería que no pasara mucho tiempo antes de que el ABS fuera un requisito legal para estas bicicletas.

Para Blubrake y Bosch, el objetivo actual es trabajar estrechamente con los fabricantes de bicicletas y frenos para permitir que más bicicletas eléctricas de uso diario y de ocio estén equipadas con ABS. Blubrake y Shimano lanzaron recientemente un freno diseñado conjuntamente, y Bosch ahora está trabajando con TRP y Tektro, aprovechando su asociación a largo plazo con Magura. Estas asociaciones significan que la mayoría de los principales fabricantes de frenos pronto tendrán un freno ABS en sus gamas.

Como ocurre con toda la tecnología, es probable que veamos un mayor refinamiento tanto del hardware como del software en los próximos años, lo que probablemente mejorará aún más el refinamiento y la sensibilidad del rendimiento, así como el peso y el costo de los sistemas.

Si ya tiene una bicicleta eléctrica y desea agregar ABS, me temo que son malas noticias, es poco probable que veamos ABS disponible en el mercado de repuestos en el corto plazo. Esto se debe principalmente a que todo el sistema de frenos debe diseñarse para incluir ABS en lugar de simplemente atornillarlo. También existen complejas regulaciones EPAC que los fabricantes de bicicletas eléctricas deben cumplir y que complican las cosas.

No es necesario mirar muy atrás, 2004 en el Reino Unido, cuando el ABS se convirtió por primera vez en un requisito legal para los automóviles de producción. Fue una gran noticia en su momento, pero ahora no le damos importancia: los beneficios superan con creces los costes, incluso para los entusiastas de la conducción más empedernidos.

Prefiero esperar que dentro de 20 años, si no mucho antes, hagamos lo mismo con el ABS en las bicicletas eléctricas. Cualesquiera que sean sus sentimientos personales sobre las bicicletas eléctricas y tecnologías como estas, es difícil ignorar el beneficio que ofrecen, especialmente si el actual auge de las bicicletas eléctricas continúa a buen ritmo.

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Rachel ha estado escribiendo y analizando la tecnología de las bicicletas durante los últimos 10 años. Cínica por naturaleza, Rachel nunca confía en las exageraciones del marketing y prefiere probar bien los productos antes de decidir si vale la pena comprarlos o no.

El primer amor de Rachel en bicicleta es el ciclismo de montaña, donde ha sido campeona europea y británica de 24 horas en más de una ocasión. Sin embargo, no se limita sólo a los senderos: pedalea regularmente (y ocasionalmente compite) también en grava y carretera.

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