Alles zu Funktionen und Arten von E-Bike-Motoren
Bei der Entscheidung für ein E-Bike hast du auch die Qual der Wahl bei den unterschiedlichen E-Bike-Motoren. Mit unserem Überblick geben wir dir eine Entscheidungshilfe.
Inhalt des Blogartikel
E-Bike oder Pedelec, was ist richtig?
Zum Anfang eine kurze Begriffsklärung. Für Fahrräder mit Elektromotoren hat sich die Bezeichnung E-Bike etabliert. Genau genommen ist das nicht korrekt. Ein E-Bike ist ein Gefährt, bei dem der Elektromotor permanent den Antrieb übernimmt. Ob du in die Pedale trittst oder nicht, ist egal.
Bei einem Pedelec wirkt der Motor nur unterstützend. Er wird nur dann zugeschaltet, wenn du selbst die Pedale bewegst. Wie stark die Unterstützung ausfallen soll, kannst du mit der Steuerung des Systems einstellen. Außerdem ist den Herstellern vom Gesetzgeber eine erreichbare Geschwindigkeit bis maximal 25 km/h vorgeschrieben.
Dafür gelten die Pedelecs weiter als Fahrrad und benötigen keine Zulassung als Kraftfahrzeug. Wir konzentrieren uns in diesem Artikel auf die Pedelecs als die beliebteste Form des Elektrofahrrads. Aber wir verwenden ebenfalls die Bezeichnung E-Bike, weil sie sich so eingebürgert hat.
Umfassendere Informationen zu den Unterscheidungen zwischen E-Bikes und Pedelecs findest du in unserem Artikel "Diese E-Bike-Antriebe gibt es".
Die Unterscheidung der E-Bike-Motoren nach Montageort
Die Motoren können vom Hersteller vorn, mittig oder hinten montiert worden sein. Jede Position bietet Vor- und Nachteile. Für dein Fahrgefühl kann es entscheidend sein, an welcher Position sich der Motor befindet.
E-Bike Frontantrieb
Der Frontantrieb befindet sich an der Nabe des Vorderrades. Der Motor zieht gewissermaßen das Fahrrad. Zusammen mit dem höheren Gewicht des Vorderbaus ergibt das ein ungewohntes Gefühl beim Lenken. Bei einem Auto würde man vom "Antriebseinfluss auf die Lenkung" sprechen. Die Autobauer betreiben einigen technischen Aufwand, um diesen Effekt so gering wie möglich zu halten.
Das ist beim Fahrrad nicht möglich. Daher musst du dich auf dieses ungewohnte Fahrverhalten einstellen. Unter anderem können ruckartige Lenkbewegungen zum Durchdrehen des Vorderrades führen. Ohnehin ist die Traktion geringer als bei den anderen Motorpositionen, weil der Schwerpunkt beim Fahrrad weiter hinten liegt.
Das kann auch beim Anfahren schnell zum Durchdrehen des angetriebenen Rades führen. Andererseits sind die Vorderradantriebe recht preisgünstig und kommen daher vor allem bei E-Bikes der unteren Preisklasse zum Einsatz.
Ein Vorteil des Vorderradantriebs ist es, dass das Bike mit den üblichen Naben- oder Kettenschaltungen und auch einer Rücktrittbremse ausgestattet werden kann. Diese Antriebe sind vor allem für eher kürzere Fahrten im Flachland und in der Stadt geeignet.
E-Bike Heckantrieb
Den Heckantrieb findest du an der Nabe des Hinterrades. Der Motor schiebt das Rad vorwärts. Das gleicht dem gewohnten Antriebsgefühl, das du vom mechanischen Fahrrad kennst. Außerdem verteilen sich die Antriebskräfte über die Radaufhängung gleichmäßig auf den Rahmen.
Diese Motoren sind meist sehr kräftig und werden daher häufig für sportliche E-Bikes verwendet. Durch das Gewicht des Motors wird der Schwerpunkt des Fahrrades weiter nach hinten verlagert. Das Motorgewicht drückt das angetriebene Rad stärker auf den Untergrund. Dadurch verbessert sich die Traktion.
Aber gleichzeitig wird das Vorderrad entlastet. Das kann dazu führen, dass beim kräftigen Anfahren, vor allem am Berg, das Vorderrad abhebt. Auch daran musst du dich erst einmal gewöhnen. Andererseits kannst du deine gewohnte Kettenschaltung weiterverwenden. Eine Nabenschaltung ist allerdings nicht realisierbar.
Durch die notwendige Verkabelung des Motors gestaltet sich ein Rad- bzw. Reifenwechsel aufwändiger. Das kommt jedoch nicht häufig vor und lässt sich daher verschmerzen. Durch die sportlichen Eigenschaften des Heckantriebs sind die so ausgerüsteten E-Bikes für Trekkingtouren und Mountainbike-Aktivitäten im Bergland geeignet.
E-Bike Mittelmotor
Mittelmotor und Tretlager bilden eine Einheit und sitzen daher genau im Schwerpunkt. Die Gewichtsverteilung ist optimal und ein Abheben des Vorderrades wird weniger wahrscheinlich. Ansonsten ist das Fahrgefühl wie vom normalen Fahrrad gewohnt. Der Stromverbrauch ist häufig geringer als bei den anderen Antriebsarten. Das liegt an der direkten Kopplung von Tretkraft an den Pedalen und dem Motor.
Bei einem Mittelmotor kannst du das Rad mit Rücktritt und Nabenschaltung ausrüsten. Der Einsatz einer Kettenschaltung ist nur eingeschränkt realisierbar. Das liegt daran, dass zwischen Motor und Tretkurbel zu wenig Platz für mehrere Kettenblätter ist. Mittlerweile gibt es einige neu entwickelte Motoren, die zumindest für 2 Kettenblätter Platz lassen.
Ein gewisser Nachteil des Mittelmotors ist der kräftige Zug auf Kette und Ritzel. Das führt zu einem höheren Verschleiß als bei den anderen Antriebsarten. Dennoch ist es der beliebteste E-Bike-Antrieb. Sicher liegt es daran, dass er universell für Berg- und Trekkingtouren und auch für flaches Gelände und Kurzstrecken in der Stadt geeignet ist.
Kennzahlen der unterschiedlichen E-Bike-Motoren
Motor, Akku und Steuerung bilden gemeinsam die Antriebseinheit des E-Bikes. Die zur Steuerung gehörenden Sensoren registrieren, wenn du in die Pedale trittst und mit welcher Kraft das geschieht. Nahezu augenblicklich erhält der Motor Strom vom Akku und setzt sich unterstützend in Bewegung. Wie stark die Unterstützung ist, hängt von deiner Einstellung an der Steuerung ab. Du hast die Wahl zwischen mehreren Unterstützungsstufen. Die Hersteller geben den Grad der Unterstützung in Prozent an. 100 Prozent bedeuten, dass der Motor exakt die gleiche Kraft aufbringt wie du.
Zur Einschätzung der Motoren kannst Du noch weitere Kennzahlen heranziehen:
Leistung
Für normale Pedelecs ist die Motorleistung auf 250 W (Watt) begrenzt. Alle Motorarten bringen diese Leistung auf.
Drehmoment
Viel wichtiger ist das Drehmoment. Es sagt aus, mit welcher Kraft der Antrieb das E-Bike vorwärts schiebt. Für Kurzstrecken in der Stadt reicht ein geringeres Drehmoment. Höhere Drehmomente sind insbesondere für Mountainbike-Einsätze und lange Trekkingtouren notwendig.
Frontmotoren haben Drehmomente um die 40 nm (Nanometer). Heck- und Mittelmotoren verfügen über höhere Drehmomente ab 50 nm bis über 100 nm.
Maximale Unterstützung
Die maximale Unterstützung liegt bei den unterschiedlichen Motortypen zwischen 200 und 300 Prozent. Das bedeutet, dass der Motor deinen Krafteinsatz beim Treten mit dem doppelten bis dreifachen Wert unterstützt. Das ist unabhängig von der Bauform.
Material
Nabenmotoren sind meist in Stahlblech oder Aluminium gekapselt. Die Gehäuse von Mittelmotoren bestehen in der Regel aus Aluminium. Sehr hochwertige und entsprechend teure Ausführungen glänzen mit äußerst widerstandsfähigen Magnesium-Gehäusen.
Gewicht
Das Gewicht von Vorderradmotoren liegt in der Regel knapp über 2,0 kg. Hinterradantriebe wiegen ab ca. 3,0 kg, können aber auch ein Gewicht von über 4,0 kg aufweisen. Die Spanne bei den Mittelmotoren beginnt ebenfalls bei etwa 3,0 kg und reicht bis nahe 5,0 kg.
E-Bike-Motoren: Die Unterschiede sind ausschlaggebend
Du siehst, E-Bike-Motoren haben unterschiedliche Eigenschaften. Daraus resultieren unterschiedliche Fahreigenschaften, die sich vom normalen mechanischen Fahrrad unterscheiden. Auch der hauptsächliche Einsatzzweck spielt bei der Auswahl des richtigen E-Bike-Motors eine große Rolle.
Am besten lässt du dich bei einem Fachhändler beraten. Wenn der Händler kostenlose Probefahrten von E-Bikes anbietet, dann nutze unbedingt diese Möglichkeit.
