Czujnik momentu w silniku centralnym roweru elektrycznego – objawy i diagnostyka

Co robi czujnik momentu w silniku centralnym?

W napędzie centralnym jednostka napędowa znajduje się przy korbie. Czujnik momentu mierzy obciążenie związane z pedałowaniem, a system wykorzystuje ten sygnał do dobierania poziomu wspomagania.

Warto rozróżnić trzy rodzaje informacji, z których może korzystać centralny napęd:

• moment – pokazuje, jak mocno rowerzysta naciska na pedały,
• kadencja – określa szybkość obrotu korb,
• prędkość roweru – informuje, jak szybko porusza się rower.

Przykładowo Bosch w Performance Line CX rozróżnia pomiar momentu i kadencji, a sterowanie wykorzystuje również inne dane z czujników. Szczegóły opisuje producent na stronie Performance Line CX.

Od autora

Wybierasz pierwszy rower elektryczny? Cały proces — od parametrów po jazdę próbną — rozpisałem krok po kroku w e-booku Mój pierwszy rower elektryczny → (230 stron · 29 zł)

Jeśli chcesz dokładniej poznać różnice między czujnikiem kadencji i momentu, przeczytaj poradnik czujnik kadencji i czujnik momentu obrotowego.

Jakie objawy mogą wskazywać na problem z pomiarem momentu?

Najważniejsze słowo brzmi tutaj „mogą”. Zachowanie roweru jest wskazówką diagnostyczną, a nie potwierdzeniem uszkodzenia konkretnej części.

Wspomaganie jest wyraźnie słabsze

Nieprawidłowy odczyt momentu jest jedną z możliwych przyczyn. W niektórych systemach problem z inicjalizacją czujnika może powodować niższe wspomaganie. Sam spadek wspomagania jest jednak objawem nieswoistym i nie wystarcza do rozpoznania awarii czujnika.

Silnik inaczej reaguje na siłę pedałowania

Więcej mówi sytuacja, w której zmieniła się zależność między naciskiem na pedały a reakcją napędu. Jeżeli wcześniej większy nacisk powodował przewidywalny wzrost wspomagania, a obecnie reakcja jest wyraźnie inna lub nieregularna, warto uwzględnić pomiar momentu w diagnostyce.

Nadal nie pozwala to jednak ustalić, który element systemu odpowiada za problem.

Wspomaganie stało się niestabilne

W konkretnych konstrukcjach taki objaw może mieć związek z pomiarem obciążenia. W dokumentacji Shimano E5000 producent opisuje sytuację, w której ramię korby styka się z pierścieniem blokującym koronkę. Może to zakłócić działanie czujnika obciążenia i powodować niestabilne wspomaganie oraz określone komunikaty błędów.

To przykład dotyczący konkretnej konstrukcji Shimano, a nie ogólna reguła dla wszystkich napędów centralnych.

Pojawia się kod związany z czujnikiem momentu

To znacznie mocniejsza wskazówka niż samo odczucie z jazdy. Nadal trzeba jednak sprawdzić dokładne znaczenie kodu dla konkretnego modelu napędu. Kod związany z czujnikiem momentu oznacza, że system wykrył problem powiązany z czujnikiem lub jednym z jego sygnałów. Dokładne znaczenie zależy od kodu i konkretnego systemu – nie zawsze oznacza uszkodzenie samego czujnika.

Co może wyglądać jak awaria czujnika momentu?

Nieprawidłowa inicjalizacja

W części systemów Shimano STEPS nieprawidłowa inicjalizacja czujnika momentu może wywołać komunikat błędu i wpłynąć na wspomaganie. Producent może wtedy przewidywać określoną procedurę ponownego uruchomienia systemu. To pokazuje, że komunikat dotyczący czujnika momentu może pojawić się bez fizycznej awarii czujnika.

Nie należy jednak przenosić tej procedury na inne marki ani inne generacje napędów centralnych.

Czujnik prędkości

Jeżeli razem z problemem wspomagania pojawia się brak albo błędny odczyt prędkości, trzeba sprawdzić również czujnik prędkości oraz – jeśli dany system korzysta z zewnętrznego magnesu – jego położenie względem czujnika. To osobny obszar diagnostyki – producenci rozróżniają błędy czujnika prędkości od błędów związanych z czujnikiem momentu. Więcej znajdziesz w poradniku rower elektryczny nie pokazuje prędkości – co sprawdzić?.

Montaż elementów w okolicy korby

W Shimano E5000 producent opisuje konkretną sytuację, w której ramię korby styka się z pierścieniem blokującym koronkę. Może to zakłócić działanie czujnika obciążenia. Jeżeli problem rozpoczął się bezpośrednio po pracy przy korbie lub jednostce napędowej, warto przekazać tę informację serwisowi.

Zakłócenie sygnału

Bosch dokumentuje przypadek dotyczący błędu 522000. Magnes znajdujący się przy pedale może zakłócać pracę czujnika momentu i uniemożliwiać prawidłowe wspomaganie. To przykład problemu z pomiarem, który nie oznacza uszkodzenia samego czujnika. Szczegóły opisuje Bosch Help Center.

Objaw a możliwa przyczyna w napędzie centralnym

Co można bezpiecznie sprawdzić samemu?

W rowerze z napędem centralnym bez otwierania jednostki napędowej można zebrać wiele informacji przydatnych w diagnostyce.

1. Zapisz kod błędu. Jeżeli na wyświetlaczu pojawił się komunikat, zrób zdjęcie. Dokładny kod będzie znacznie bardziej użyteczny niż późniejszy opis „wyskoczył jakiś błąd silnika”.
2. Ustal dokładny model napędu centralnego. Sprawdź markę systemu, model jednostki napędowej, generację – jeśli można ją ustalić – oraz model wyświetlacza.
3. Sprawdź instrukcję producenta. Jeżeli dokumentacja przewiduje restart lub inną prostą czynność dla użytkownika, wykonaj dokładnie tę procedurę.
4. Obejrzyj dostępne elementy zewnętrzne. Możesz sprawdzić, czy widoczny przewód nie jest przecięty, zgnieciony, wyrwany albo w oczywisty sposób uszkodzony. Nie oznacza to jednak, że należy rozpinać przypadkowe złącza lub sondować piny bez dokumentacji.
5. Jeżeli błąd wraca po wykonaniu czynności przewidzianych przez producenta, dalsza diagnostyka może wymagać serwisu.

Jeżeli problem polega na tym, że napęd nie wyłącza wspomagania po zakończeniu pedałowania, zobacz również poradnik rower elektryczny nie wyłącza wspomagania.

Czy restart może pomóc?

Restart nie naprawi uszkodzonego czujnika, ale w niektórych centralnych systemach jest częścią procedury po błędzie inicjalizacji.

Shimano W013 jest przykładem sytuacji, w której producent przewiduje ponowne uruchomienie bez obciążania pedału. Poprawna zasada brzmi więc: sprawdź procedurę producenta swojego napędu, zamiast wykonywać uniwersalny „reset czujnika momentu”.

Czy czujnik momentu można samodzielnie skalibrować?

Nie ma jednej procedury wspólnej dla wszystkich napędów centralnych.

Warto też rozróżnić:

• restart,
• inicjalizację,
• kalibrację,
• odczyt błędów,
• diagnostykę serwisową.

To różne czynności. W niektórych napędach centralnych zaawansowana diagnostyka wymaga specjalnego oprogramowania i odpowiedniego interfejsu. W serwisie Shimano może być używany E-TUBE PROJECT Professional, który oferuje m.in. funkcję Error check. Bafang dla kompatybilnych systemów udostępnia BESST Pro do testów i diagnostyki systemu.

Czy czujnik momentu można sprawdzić multimetrem?

W przeanalizowanej dokumentacji centralnych systemów nie znalazłem jednej procedury pomiaru multimetrem, którą można bezpiecznie zastosować do wszystkich czujników momentu.

Sposób diagnostyki zależy od konkretnej konstrukcji jednostki centralnej. W przypadku kompatybilnych systemów Bafang producent przewiduje diagnostykę z użyciem BESST Pro, dlatego bez dokumentacji konkretnej jednostki nie należy zakładać, że każdy czujnik można sprawdzić w taki sam sposób.

Jak diagnostyka różni się między producentami?

Bosch

Bosch traktuje pomiar momentu jako jeden z kilku sygnałów, na podstawie których sterowane jest wspomaganie. Przykładem problemu, który nie oznacza automatycznie uszkodzenia samego czujnika, jest kod 522000 – Bosch opisuje zakłócenie czujnika momentu przez magnes znajdujący się przy pedale.

Shimano STEPS

W części systemów Shimano ostrzeżenie W013 wiąże się z nieprawidłową inicjalizacją czujnika momentu. Producent przewiduje wtedy ponowne uruchomienie systemu zgodnie z instrukcją.

Dokumentacja E5000 pokazuje też konkretny przypadek kontaktu ramienia korby z pierścieniem blokującym koronkę, który może zakłócać działanie czujnika obciążenia. Nie należy przenosić tego przypadku na wszystkie jednostki Shimano STEPS.

Bafang

Bafang produkuje różne typy napędów, dlatego w tym poradniku odnoszę się wyłącznie do jednostek centralnych. Dobrym przykładem jest M510 (MM G522.250.C): producent klasyfikuje go jako Mid Motor, a w specyfikacji podaje czujnik pedałowania Cadence & Torque.

W przypadku zgodnych systemów Bafang diagnostyka serwisowa może wykorzystywać BESST Pro, które producent opisuje jako narzędzie do testów i diagnostyki systemu. Nie należy jednak przenosić procedury z jednego centralnego napędu Bafang na inną jednostkę tylko dlatego, że pochodzi od tej samej marki.

Yamaha

W przypadku centralnych systemów Yamaha PWseries najpierw należy ustalić dokładny model jednostki i zastosowany w rowerze wyświetlacz. Nie powinno się stosować jednej internetowej tabeli kodów jako uniwersalnej dla wszystkich generacji PWseries.

Dla wybranych systemów szczegółowe błędy czujnika momentu opisuję osobno w poradniku kody błędów Yamaha PWseries. Yamaha opisuje PWseries jako centralne jednostki przekazujące siłę wspomagania na wał korby; publikuje też materiały serwisowe dla eBike Systems i kieruje użytkowników potrzebujących wsparcia technicznego do producenta roweru.

Czy z problemem czujnika momentu można dalej jeździć?

W napędzie centralnym nie da się ustalić jednej odpowiedzi wyłącznie na podstawie nazwy błędu. W niektórych przypadkach system może ograniczyć wspomaganie, a producent przewiduje określoną czynność użytkownika, np. ponowną inicjalizację.

Czy czujnik momentu się naprawia, czy wymienia?

W napędzie centralnym zależy to od konstrukcji jednostki i polityki serwisowej producenta. Nie można z góry zakładać, że:

• czujnik momentu w każdej jednostce jest osobną częścią,
• zawsze można wymienić go niezależnie od jednostki napędowej,
• konieczna jest wymiana całej jednostki,
• każdy serwis naprawia elementy wewnętrzne jednostki centralnej.

Najpierw potrzebna jest diagnoza. Nie warto kupować nowego czujnika wyłącznie na podstawie objawu lub nazwy błędu.

Kiedy oddać rower do serwisu?

Wizyta w serwisie jest uzasadniona, gdy:

• błąd wraca po wykonaniu czynności dopuszczonej przez producenta,
• wspomaganie zachowuje się nieprzewidywalnie,
• do dalszego sprawdzenia potrzebne jest otwarcie jednostki,
• konieczne jest specjalistyczne oprogramowanie diagnostyczne,
• dostęp do przewodów lub czujnika wymaga demontażu napędu,
• problem pojawił się po pracach przy jednostce lub korbie i wymaga sprawdzenia prawidłowości montażu.

Nie rozbieraj jednostki napędowej wyłącznie po to, aby „zobaczyć czujnik”. Jeśli potrzebujesz szerszego kontekstu dotyczącego obsługi napędów, zobacz również poradnik o serwisie rowerów elektrycznych.

Jak przygotować rower do diagnostyki w serwisie?

Przygotuj:

• markę i model roweru,
• rok modelowy, jeśli go znasz,
• model jednostki napędowej,
• model wyświetlacza,
• zdjęcie komunikatu błędu,
• informację, kiedy problem się pojawia,
• informację, czy znika po ponownym uruchomieniu,
• opis ostatnich prac wykonanych przy korbie, jednostce centralnej lub instalacji.

Zamiast mówić: „czujnik momentu jest zepsuty”, lepiej powiedzieć: „Po uruchomieniu pojawia się W013, wspomaganie jest słabsze, komunikat wraca po prawidłowym restarcie, a problem zaczął się po pracy przy korbie”.

Serwis otrzymuje wtedy fakty, a nie gotową diagnozę.

Kiedy naprawdę podejrzewać czujnik momentu?

W napędzie centralnym podejrzenie problemu z pomiarem momentu staje się mocniejsze, gdy system wyświetla kod przypisany przez producenta do tego obszaru, wyraźnie zmieniła się reakcja wspomagania na nacisk pedałów albo producent przewiduje diagnostykę czujnika momentu dla obserwowanego błędu.

Nawet wtedy trzeba ustalić przyczynę. Bosch pokazuje przypadek zakłócenia przez magnes, a Shimano – nieprawidłową inicjalizację i konkretny problem montażowy. W innych napędach centralnych zakres diagnostyki również zależy od konstrukcji i dokumentacji konkretnej jednostki. Sama nazwa błędu lub zmiana zachowania wspomagania nadal nie wystarcza do decyzji o wymianie części.

Źródła i materiały referencyjne

• Bosch eBike Systems – Performance Line CX
• Bosch Help Center – błąd 522000
• Shimano STEPS – dokumentacja W013
• Shimano E5000 – dealer manual
• Shimano – E-TUBE PROJECT Professional
• Bafang M510 (MM G522.250.C) – specyfikacja centralnej jednostki
• Bafang – BESST Pro
• Yamaha – historia i konstrukcja centralnych PWseries
• Yamaha eBike Systems – serwis
• Yamaha eBike Systems – kontakt i wsparcie techniczne