Connect with us

FahrrÀder

Wie funktioniert ein E-Bike?

Einfach rollen zu lassen, ohne schwergängig in die Pedale zu treten, ist für Radmuffel ein echter Traum. Mit dem E-Bike – oder besser mit dem Pedelec – geht dieser Traum in Erfüllung. Vor allem auf Kurzstrecken punktet das Elektrofahrrad gegenüber einem PKW.

Für schnelle Wege in die Stadt oder auf Berg-und-Tal-Straßen sind die E-Bikes eine Erleichterung. Doch wie funktionieren die E-Bikes?

Ein Bike – vier Möglichkeiten

Auch E-Bikes haben einen Rahmen, Sattel, zwei Räder, Pedalen und Kette. Interessant wird es erst mit dem Motor. E-Bikes unterscheiden sich nach der Platzierung des Motors und qualitativ nach dessen Leistung sowie der Power des Akkus, der dem Motor die Energie liefert.

Frontmotor

Beim Frontantrieb sitzt der Motor am Vorderrad, genauer gesagt, befindet er sich in der Radnabe. Die Nabe ist die wichtigste Komponente bei einem Rad. Bestehend aus Achse, Lager und Gehäuse bringt sie durch Kraftanwendung das Rad zum Rotieren. Beim E-Bike mit Frontantrieb übernimmt diese Kraftanwendung der Motor.

Wer noch nie ein E-Bike mit Frontmotor gefahren hat, wird in der ersten Zeit ein merkwürdiges Fahrgefühl erleben. Das Tretlager bei einem Standard-Bike sitzt mittig, daher entsteht das Gefühl, dass man es anschiebt. Durch den Frontmotor jedoch wird eher ein Ziehgefühl hervorgebracht.

Vorteil bei einem E-Bike mit Frontmotor ist die freie Auswahl an Komponenten. Da das Tretlager oder das Hinterrad nicht tangiert werden, könnt ihr euch sowohl für Rücktrittsbremse und Vorderbremse wie auch für zwei Vorderbremsen entscheiden. Auch der Einbau eines Nabendynamos ist möglich.

Zudem ist das Nachrüsten eines Frontmotors an ein gewöhnliches Fahrrad leicht zu bewerkstelligen.

Ein Nachteil beim Frontantrieb in der Vorderradnabe liegt im Fahrgefühl. Je stärker der Motor, umso schwerer ist es, das Elektrorad zu lenken. Außerdem wird der Rahmen stark beansprucht. Ihr solltet daher auf einen sehr stabilen Rahmen beim Kauf achten.

Hinterradantrieb /Heckantrieb

Hinterradantrieb /Heckantrieb, siehe Testbericht

Hinterradantrieb

Der Motor steckt beim Hinterradantrieb in der Hinterradnabe, um welche wiederum die Gangschaltung montiert ist.

Vorteil beim Hinterradantrieb ist das (fast)unveränderte Fahrgefühl gegenüber einem Standard-Fahrrad. Außerdem ist der Heckantrieb stark genug, um selbst große Steigungen zu meistern. Der Rahmen wird nicht zusätzlich belastet, da das E-Bike über den Heckantrieb angeschoben und nicht gezogen wird.

Der Nachteil besteht in der komplexen Bauweise. Da an der Hinterradnabe Gangschaltung, Bremsen und dergleichen hängen, ist der Umbau eines Standard-Bikes in ein Elektrofahrrad sehr schwierig. Außerdem ist bei vielen E-Bikes mit Heckantrieb das Ausbauen des Hinterrades eine Herausforderung.

Mittelmotor / Antrieb über das Tretlager (von M1 Sporttechnik:)

Mittelmotor / Antrieb über das Tretlager (von M1 Sporttechnik:), siehe unser Test mit dem Bike

Antrieb über das Tretlager

Der sogenannte Mittelmotor befindet sich im Tretlager, dem Teil des Fahrrades, bei dem auch im Standard die eigentliche Kraft wirkt, nämlich durchs In-die-Pedale-treten. Das Fahrgefühl kommt demjenigen gleich, welches man mit einem normalen Fahrrad hat. Hinter- und Vorderräder müssen keine Spezialräder sein. Ihr könnt also einfache Fahrrad-Räder verwenden.

Der große Vorteil liegt im Fahrgefühl. Die Komplexität eines E-Bikes mit Mittelmotor zeigt sich jedoch im Preis. Diese Räder sind nur in der mittleren bis hohen Preisklasse anzutreffen. Wünscht ihr ein E-Bike mit Mittelmotor und Rücktrittsbremse, müsst ihr tiefer in die Tasche greifen. Denn der Einbau einer Rücktrittsbremse macht diese aufwendige Konstruktion noch komplexer. Bis vor einiger Zeit gab es gar keine E-Bikes mit Mittelmotor und Rücktrittsbremse. Das hat sich erfreulicherweise geändert. Inzwischen gibt es diese Alurösser auch in einem guten Sortiment wie dem von edingershops zu finden. Ihr müsst also nicht in einem Spezialladen suchen. Ein Beispiel ist das Alu-Cityrad Navigator 4.0 von Prophete.

Sattelrohr-Antrieb

Seltener zu finden ist dagegen ein E-Bike mit Sattelrohrantrieb. Bei diesem Antriebssystem wird der Motor im Sattelrohr angebracht und anschließend durch ein Winkelgetriebe mit der Tretkurbel verbunden. Der Motor-Akku verschwindet in der Satteltasche.

Per An-und Ausschalter könnt ihr beim Fahren den Motor hinzu- oder abschalten. Eine der ersten Motoren dieser Art ist der Vivax Assist vom österreichischen Hersteller Vivax. Das Besondere ist der leichte Motor, denn im Sattelrohr ist für einen 200-Watt-Motor nicht viel Platz. Das dazu gehörige Fahrrad, Vivax Veloce CF, mit Carbonrahmen, hat übrigens ein Gewicht von unter 10 kg. Bei E-Bikes sind hingegen 20kg und mehr der Standard.

Das Nachrüsten ist einfach, jedoch an drei Voraussetzungen gebunden. Euer Drahtesel sollte dazu einen Standard-Fahrradrahmen mit einer geraden Sattelstütze besitzen. Das Sattelrohr selbst sollte einen Innendurchmesser von 31,6 mm oder 30,9 mm betragen. Hinzu kommt eine kompatible Kurbel. Beim Nachrüstkit Vivax Assist wird eine Hollow-Tec-III-Kurbel von Shimano empfohlen.

Copenhagen Wheel - Hinterradantrieb

Copenhagen Wheel

Mach aus deinem Bike ein E-Bike

Das Copenhagen Wheel ist derzeit die Lösung für ein E-Bike-Umbau. Lediglich der Ausbau des alten Hinterrades erforderlich. Stattdessen setzt ihr das Copenhagen Wheel ein: ein Hinterrad mit Elektroantrieb. Wie jedes elektronische Gerät benötigt auch das Wheel eine Steuerung. Durch eine spezielle App wird aus eurem eigenen Smartphone die Steuerung zum Wheel. Auf dem Display erscheint all das, was ihr auch auf einem E-Bike-Display erwarten würdet, wie die Tachoanzeige.

Angetrieben wird das Wheel durch einen Motor, der wiederum seine Power durch einen Akku erhält. Der Akku leert sich beim Radfahren und erhält neue Energie durch den Gang an die Steckdose, aber auch durch das Fahren bergab.

Motor und Smartphone werden via Bluetooth verbunden. Wird die Verbindung unterbrochen, blockiert das Hinterrad, was der Funktion eines Rahmenschlosses gleich kommt. Ihr habt eine zusätzliche Wegfahrsperre. Zwar könnt ihr das Rad nicht in den nächsten Shop nehmen, sehr wohl aber euer Smartphone. Ohne Smartphone-Verbindung bleibt das Fahrrad auch bei versuchtem Fremdgebrauch stehen.

Das Copenhagen Wheel gibt es derzeit in der Größe 26 Zoll und kostet etwa 500 Euro (fahrradblog.de berichtete).

E-Bike oder Pedelec?

Elektrofahrräder werden weithin als E-Bikes bezeichnet. Jedoch existieren Unterschiede, die auch im rechtlichen Sinne beachtet werden müssen. Ein Pedelec ist ein E-Bike, dessen Motor lediglich den Fahrer beim Treten in die Pedale unterstützt. Muskelkraft und Elektrokraft werden also geteilt, sodass der Fahrer weniger Mühe aufwenden muss, um vorwärtszukommen.

Beim eigentlichen E-Bike jedoch muss der Fahrer gar nicht in die Pedale treten, damit sich das Rad bewegt. Die Fortbewegung erfolgt auf Knopfdruck. Solche Räder dürfen nur mit einem Führerschein für Leichtmofas gefahren werden. Pedelecs dagegen benötigen, wie auch normale Fahrräder, keine Betriebserlaubnis.

Als Grund wird die mögliche Geschwindigkeit angegeben. Ein Rad mit Motor, das ohne Muskelkraft geführt werden kann, ist wesentlich schneller als ein Rad, das nur mit Muskelkraft und elektrischer Unterstützung fährt. Die Höchstgeschwindigkeit für Fahrräder beträgt 25 km/h. Diese wird bei Standardrädern und Pedelecs selten erreicht. E-Bikes können jedoch mit gut 45 km/h durchstarten.

Einige Elektrofahrräder haben Anschubhilfe. Auch für diese ist ein Führerschein für Leichtmofas erforderlich.

Click to comment

Kommentar oder Erfahrungen schreiben

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.

More in FahrrÀder