e-Bike Antriebsarten
Welcher e-Bike-Antrieb ist der richtige für mich?
- e-Bike Nabenmotoren
- Der Frontmotor: ideal für Kurzstrecken in der Stadt
- Heckantrieb: der sportliche e-Bike Nabenmotor
- Der Mittelmotor als beliebter Allrounder bei den e-Bike-Antrieben
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Auf dem e-Bike-Markt sind drei unterschiedliche Antriebsarten für e-Bikes zu finden: Der Nabenmotor in Form des Front- oder Heckmotors und der Mittelmotor, der mit Abstand am häufigsten verbaut wird. Ein gutes e-Bike besteht aus mehr als einem Antrieb: Ein qualitativ hochwertiger Rahmen, eine gute und zuverlässige Schaltung und die Bremsen tragen erheblich zu einem guten Fahrgefühl bei. Aber natürlich ist es der Motor, der ein e-Bike von einem herkömmlichen Fahrrad unterscheidet. Grund genug, sich die Antriebsarten genauer anzuschauen!
e-Bike Nabenmotoren
Wie der Name schon sagt, ist der Nabenmotor in die Nabe des Vorder- oder Hinterrads integriert und überträgt dadurch seine Kraft verlustfrei auf die Radnabe. Die Laufräder werden also direkt vom Motor in Bewegung gesetzt, so erzielt der Nabenmotor einen hohen Wirkungsgrad. Front- und Heckantriebe bestechen außerdem durch geringe Geräuschentwicklung und durch die Möglichkeit der Rekuperation. Im Fahrverhalten unterscheiden sich Vorderradmotor und Hinterradmotor allerdings deutlich voneinander.
Rekuperation
Rekuperation bezeichnet die Rückführung von Energie in den Akku. Bei Streckenabschnitten oder Fahrten, die die Motorleistung nicht in Anspruch nehmen, wird der Akku durch die Energie des sich drehenden Rads zum Teil wieder aufgeladen.
Der Frontmotor: ideal für Kurzstrecken in der Stadt
Der Vorderradantrieb ist der wohl kostengünstigste Antrieb bei e-Bikes und Pedelecs, denn er ist technisch sehr einfach einzubauen und deshalb auch gut zum Nachrüsten herkömmlicher Fahrräder geeignet.
Fahrverhalten mit Frontmotor
In hochwertigen e-Bikes und Pedelecs haben sich Frontmotoren aufgrund des Fahrverhaltens nicht durchgesetzt, denn bei dieser Antriebsart ist die Belastung auf den Rahmen und die Gabel größer und seitdem auch Mittelmotoren mit einem Rücktritt integriert werden können, verschwindet der Frontantrieb immer mehr vom Markt und ist eigentlich nur noch bei Discount e-Bikes oder bei nachgerüsteten Fahrrädern zu finden.
Das Fahren mit solch einem Vordernabenmotor ist zunächst gewöhnungsbedürftig, denn durch das zusätzliche Gewicht am Vorderrad lässt sich das e-Bike anders lenken, es wird träge. Wegen dieser frontlastigen Gewichtsverteilung neigt das Vorderrad auf nassem oder losem Untergrund zum Durchdrehen. Hat man sich aber an diese Eigenarten des Frontmotors erst einmal gewöhnt, kann die Verteilung der Antriebskräfte positiv genutzt werden. Denn durch den motorbedingten Antrieb des Vorderrads und dem Antrieb des Hinterrads durch das Kurbeln mit den Pedalen entsteht eine Art „Allradantrieb“, der für ein durchaus angenehmes Fahrgefühl sorgen kann.
Schaltung und Rücktritt beim Frontmotor
Der Frontmotor punktet, wenn es um Schaltung und Rücktritt geht. Denn als einziger der drei betrachteten Motoren ist er ohne Einschränkungen mit Rücktritt, Ketten- und Nabenschaltung kombinierbar.
Für welches Gelände ist der Frontmotor geeignet?
In steilem Gelände kann der Frontmotor schnell überhitzen und senkt dann die Motorleistung oder schaltet den Motor zum Schutz komplett ab – unangenehm, wenn man gerade einen Berg meistern möchte! Aus diesen Gründen eignet sich der Frontantrieb eher für Fahrten in der Stadt oder dem flachen Land und ist für sportliche Pedelecs nicht zu empfehlen.
Heckantrieb: der sportliche e-Bike Nabenmotor
Der Hinterradmotor kann auf Grund seines Fahrverhaltens sportlicher und agiler genutzt werden. Durch sein Eigengewicht am Hinterrad und die dort wirkenden Antriebskräfte ist die Belastung auf die Speichen allerdings höher als bei den anderen Antriebsarten, was zu einem höheren Wartungsaufwand führen kann.
Fahrverhalten mit Heckmotor
Durch das zusätzliche Gewicht auf der Hinterachse erhöht sich der Grip des Hinterrads, was gerade bei Nässe oder am Berg von Vorteil ist. Der Heckmotor ist also für sportliche e-Bike-Fahrer geeignet. Allerdings sollte darauf geachtet werden, dass der Akku in der Mitte des e-Bikes angebracht wird. Drückt sowohl das Gewicht des Motors, als auch das des Ak
kus auf das Hinterrad, verschiebt sich der Schwerpunkt des e-Bikes oder Pedelecs weit nach hinten, was sich negativ auf das Fahrverhalten auswirkt – gerade an steilen Aufstiegen!
Schaltung und Rücktritt beim Heckmotor
In der Regel wird der Heckmotor mit einer Kettenschaltung verbaut, denn durch die Position des Hinterradmotors an der Nabe ist der Einbau einer Nabenschaltung zwar möglich, allerdings nur mit 3 Gängen. Auch die Kombination mit einem Rücktritt ist schwierig und nicht in jedem Fall möglich.
Für welches Gelände ist der Heckmotor geeignet?
Im urbanen Raum und auf flachen Streckenabschnitten kann der Heckmotor seine verlustfreie Kraftübertragung und den Grip auf dem Hinterrad voll ausspielen. Der Antrieb vom Heck kann auch gut im Gelände verwendet werden, wenn auf die mittige Positionierung des Akkus geachtet wird! Bei vollgefederten e-Mountainbikes wirkt sich das Gewicht an der Hinterachse allerdings sehr negativ auf die Performance des Fahrwerks aus.
Der Mittelmotor als beliebter Allrounder bei den e-Bike-Antrieben
Der Mittelmotor oder auch Tretlagermotor sitzt im Bereich der Kurbel hinter dem Tretlager. Er bietet das größte Einsatzspektrum und hat bei den drei vorgestellten Antriebsarten die Nase vorn. Der Antrieb ist direkt im Rahmen verbaut, deshalb ist dieser Motor in den unteren Preislagen eher selten vertreten. Auch die Nachrüstung ist nur mit wenigen Modellen möglich.
Durch die Übertragung der Motorkraft über Kette und Ritzel auf das Laufrad geht beim Mittelmotor im Vergleich zum Nabenmotor Energie verloren und natürlich weisen Kette und Ritzel dadurch einen höheren Verschleiß auf. Das Motorgetriebe hält dafür aber die Drehzahl und damit auch den Wirkungsgrad hoch, was sich vor allem im Gelände bemerkbar macht. Auch eine Überhitzung des Motors ist – anders als bei Nabenmotoren – unwahrscheinlich.
Fahrverhalten mit Mittelmotor
Durch die Position hinter dem Tretlager überzeugt der Mittelmotor durch eine optimale Gewichtsverteilung. Durch den tiefen Schwerpunkt entspricht das Fahrverhalten des e-Bikes am ehesten dem eines klassischen Fahrrads.
Schaltung und Rücktritt beim Mittelmotor
Durch den Sitz des Mittelmotors an der Kurbel ist die Kombination aus Tretlagermotor, Kettenschaltung und Rücktritt sehr schwierig zu realisieren und es gibt bis heute keine Lösung, die sich bewährt hat. In Verbindung mit einer Nabenschaltung, ist die Rücktrittfunktion aber mittlerweile zum verbreiteten Standard geworden. Der Einbau eines zweiten Kettenblattes allerdings, stellt die Ingenieure vor eine Herausforderung. Zu finden ist dieses System mit zufriedenstellender Leistung bisher nur bei den Mittelmotoren von Yamaha.
Für welches Gelände ist der Mittelmotor geeignet?
Der Mittelmotor eignet sich durch seinen tiefen Schwerpunkt und dem daraus resultierenden Fahrverhalten optimal fürs Gelände, spielt seine Vorteile aber auch in jedem anderen Terrain aus. Durch das Motorgetriebe und den Antrieb des Kettenblattes lässt sich die Motorkraft auch optimal bei Steigungen nutzen, was den Mittelmotor zu einem guten Antrieb für e-Mountainbikes und Trekking e-Bikes macht. Durch das bekannte Fahrgefühl ist der Mittelmotor aber auch in der Stadt und auf dem flachen Land wunderbar einsetzbar und somit der Allrounder unter den e-Bike-Antrieben.
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