Ein Mann und eine Frau stehen mit Ihren Pedelecs an einem Gelände, dahinter ist eine Art Hafen

E Bike Kaufberatung

Wichtige Informationen rund ums E Bike

Der Boom ist nicht mehr aufzuhalten: E-Bikes, auch Pedelecs genannt, werden in Deutschland immer beliebter. Intensive technische Entwicklungen und stetig steigende Absatzzahlen haben dazu geführt, dass durch immer größere Reichweiten bei gleichzeitig stagnierendem Preisniveau E-Bikes inzwischen alle Bevölkerungsschichten begeistern – und nicht nur die Senioren, was im Übrigen nur ein lange gehegtes Vorurteil gewesen ist. Inzwischen schätzen sogar Leistungssportler die neuen elektrischen Räder, weil sich die Trainingsbelastung optimal dosieren lässt, und das relativ unabhängig von Steigung und Gelände.

 

WELCHES PEDELEC SYSTEM IST FÜR MICH DAS RICHTIGE:

„Grundsätzlich kann man sagen, dass es das eine perfekte Motor-System nicht gibt. Denn was für die Bedürfnisse des einen Kunden perfekt ist, muss für einen anderen nicht unbedingt geeignet sein. Jedes Motoren-System hat seine eigenen Vor- aber auch Nachteile.

Im Prinzip gibt es drei verschiedene Orte, an denen sich der Motor für das E-Bike befinden kann:

E Bike Frontmotor

„Frontmotoren sind technisch veraltet und werden nur noch an billigen E-Bikes verbaut. Die ungünstige Gewichtsverteilung (Motor vorne / Akku hinten) beeinflusst das Fahrverhalten negativ. Zudem muss die Federgabel aufgrund des Antriebes an der Vorderachse verstärkt sein.

E Bike MITTELMOTOR

Deutlich angenehmer zu fahren und sicherer sind dagegen Pedelecs mit Heck- und Mittelmotoren.Mittelmotoren sind heute sicherlich am weitesten verbreitet. Bei ihnen ist die Antriebseinheit kompakt in der Mitte des Velos angebracht, so dass nur wenig Verkabelung nötig ist. Auch liegt der Motor bei dieser Bauart schwerpunktmäßig sehr günstig am Fahrrad. Gerade in Verbindung mit einer übersichtlichen Anzahl an Gängen bestechen E-Bikes mit Mittelmotoren durch die einfache und praktische Handhabung und kommen vor allem bei City- und Mountain-Pedelecs zum Einsatz. Im Gebirge können Mittelmotoren nämlich eine weitere Stärke voll ausspielen: Da diese Motoren nicht allzu warm werden, neigen sie auch bei geringer Geschwindigkeit und hoher Last – etwa beim längeren und steilen Bergauffahren – nicht zur Überhitzung

 

E Bike HECKMOTOR

Heckmotoren werden zum Teil in Trekking-Räder verbaut. Diese Motoren haben kein Getriebe und laufen daher geräuschlos. Vor allem aber entfalten sie ihre Kraft dort, wo sie gebraucht wird, nämlich am Hinterrad. Zudem kann bei Heckmotoren – anders als bei Mittelmotoren – durch die Motorbremse Energie zurückgewonnen und dem Akku wieder eingespeist werden.

Einen bestimmten Hersteller möchten wir aber nicht favorisieren, „denn es gibt viele tolle Hersteller auf dem Markt wie Bosch, Impulse, Shimano oder Alber. Man sollte aber schon auf Marken mit großen Marktanteilen setzen, denn das garantiert neben guten Preisen durch hohe Stückzahl-Produktion auch die Ersatzteilversorgung auf Jahre hinaus.“
Die größten Auswirkungen haben die verschiedenen Orte für den Motor. Welche Lösungen am besten zu Ihren Ansprüchen passen, soll  die folgende Tabelle  aufzeigen. Wir  beleuchten zunächst herstellerunabhängig  die drei Varianten und gehen dabei auf die wichtigsten Eigenschaften ein. Fragen Sie uns, falls ein für Sie wichtiger Aspekt nicht aufgelistet ist.

DIE QUAL DER WAHL, KETTENSCHALTUNG ODER NABENSCHLATUNG

Die Kettenschaltung

Pro Kettenschaltung:
  • sind im Wirkungsgrad effizienter
  • sind vom Gewicht her leichter
  • Schalten besser unter Last (gerade am Steigungen)
  • vertragen mehr Drehmoment, so dass die starken Motoren meist nur an Kettenschaltungsräder verbaut sind
    Contra Kettenschaltung:
  • eine Rücktrittbremse ist bei der Kettenschaltung nicht realisierbar
  • ist empfindlicher (Schaltwerk ist nicht geschützt und kann beim Umfallen verbogen werden, Bedarf mehr Pflege
  • kein Schalten im Stand möglich (zb. Wenn man im größtem Gang an der Ampel steht)
  • höherer Verschleiss der Kette und Zahnkranz
  • höhere Unterhaltskosten

Die Nabenschaltung

Pro Nabennschaltung:
  • Gibt es mit Rücktrittbremse
  • Deutlich weniger Wartung, da das Gertriebe geschützt in der Nabe ist (kommt kein Dreck in Schaltung)
  • lässt sich im Stand schalten (man fährt im 7ten Gang an die Ampel und schaltet bequem im Stand in den 1ten gang um mit diesem dann loszufahren)
  • geringere Verschleiss und Unterhaltskosten
    Contra Nabenschaltung:
  • schaltet unter Belastung verzögert oder gar nicht (Gerade bei E-Bikes am Berg, bei dem die Museklkraft und Motorkraft sehr hoch sind, verhindert ein Überlastschutz bewusst das Schalten um ein defekt zu vermeiden)
  • höheres Gewicht
  • Wirkungsgrad ist etwas schlechter als bei Kettenschaltung
    Fazit: Für den gemütlichen Fahrer empfehlen wir Nabenschaltung für den sportlicheren Fahrer Kettenschaltung

DER E BIKE AKKU

Im Akku wird die Energie gespeichert, die Ihnen das Radfahren erleichtert, sie beim Treten unterstützt und Ihnen den gefühlten Rückenwind verschafft.  Gab es anfänglich noch verschiedene Technologien (Blei, Nickel-Cadmium NiCd oder Nickel-Metall-Hydrid NiMH), so haben sich heute die Lithium-Ionen Akkus durchgesetzt. Die hohe Energiedichte, also viel Energie auf kleinem Raum und wenig Gewicht, machen sie zu den Akkus der Wahl. Li-Ion Akkus haben eine verschwindend geringe Selbstentladung, können jederzeit  nachgeladen werden, und sie vertragen bis zu 1000 volle Lade-/Entladezyklen.   Der  Wartungsaufwand beschränkt sich auf das Nachladen alle 3 Monate auch bei Nichtbenutzung, mehr ist nicht zu tun.

Akku: Energieinhalt, Spannung, Kapazität

Eine wichtige Frage beim Kauf eines Elektrorades ist natürlich die Frage nach der Reichweite. Die Antwort hängt von vielen Faktoren ab: Gelände, gewählte Unterstützungsstufe, aber auch das Gewicht des Fahrers und des Gepäcks gehen hier ein. Ein weiterer Punkt ist die Größe des Akkus, je größer, desto mehr Energie kann er speichern, desto länger hält er durch. In Zahlen ausgedrückt wurde dafür lange die sogenannte Akkukapazität, angegeben in Amperestunden (Ah), verwendet. Sie kennen das vom Auto, eine 60 Ah-Batterie hat mehr Reserven als eine 45 Ah-Batterie. Beim Auto ist der Vergleich der Kapazität auch richtig und ausreichend, arbeiten doch alle Autobatterien mit einer elektrischen Spannung von 12 Volt (V).

Bei den Elektrorädern ist das etwas anders, hier gibt es Systeme mit 36 V Systemspannung und welche mit 48 V. Das Vergleichen der Amperestunden reicht daher nicht mehr aus, man muss den Energieinhalt vergleichen. Dieser errechnet sich aus der Multiplikation der Akkukapazität und der Systemspannung, er wird in Wattstunden (Wh) angegeben.

Ein Beispiel:
Hersteller A nutzt eine Systemspannung von 36 Volt und bietet einen Akku mit 10 Ah an.
Hersteller B nutzt 48 V und bietet einen 8 Ah Akku an.

Welcher hat mehr Energie? Auf den ersten Blick Hersteller A, aber stimmt das auch? Die Rechnung ergibt:

Hersteller A: Energieinhalt = Spannung mal Kapazität = 36 V x 10 Ah = 360 Wh
Hersteller B: Energieinhalt = Spannung mal Kapazität = 48 V x   8 Ah = 384 Wh

Es zeigt sich, der Akku des Herstellers B verfügt über mehr Energie. Damit Sie als Kunde nicht Kopfrechnen müssen, finden Sie natürlich auf allen unserer angebotenen Akkus die Angabe in Wh, somit können Sie einfach vergleichen.
Es sei darauf hingewiesen, dass ein größerer Akku nicht unbedingt immer die bessere Wahl ist. Warum nicht? Weil ein größerer Akku zwar mehr Reichweite bietet, aber auch mehr kostet und auch mehr Gewicht hat. Da stellt sich nun die konkrete Frage nach der Reichweite, wie viele Wh brauche ich denn für meine Strecke? Diese Frage wird im nächsten Punkt beantwortet.

 

Konkrete Ergebnisse zu Reichweite, Stromverbrauch, Stromkosten und Ladezeiten

Es ist schwierig zuverlässig vorauszusagen wie weit man mit einer Akkuladung fahren kann. Das Gewicht des Fahrers, die gewählte Unterstützung und natürlich das Gelände sind dabei die beeinflussenden Faktoren. Einen gute und interessante Darstellung bietet der Reichweitenrechner von Bosch. Hier können sie die Unterschiedlichen Parameter verändern und sehen gleich wie sich das auf die Reichweite auswirkt. >> Bitte aufs nebenstehende Bild klicken

 

Kosten einer Akkuladung

Selbstverständlich wurden auch die Stromkosten für das Laden ermittelt,  diese sind erstaunlich gering:
Für 100 km Fahrt entstehen Kosten für Strom aus der Steckdose in Höhe von 12 Cent (bei 30 Cent pro Kilowattstunde).

Wenn Sie täglich zur Arbeit und zurück 40 km zurücklegen wollen, reichen 400 Wh völlig aus. Planen Sie jedoch lange Touren mit über 100 km pro Tag, dann ist ein deutlich größerer Akku notwendig, si e wollen ja auch noch etwas Reserve haben.

Ladezeit eines leeren 400 Wh Bosch Akku mit einem 4AH Ladegerät liegt bei 4 Std.

 

Ladegeräte, Ladezyklen

Über das  Ladegerät wird er Akku wieder mit Energie versorgt. Im Allgemeinen ist dafür vom Hersteller ein spezielles Ladegerät vorgesehen. Dabei werten diese den aktuellen Ladezustand  und die Temperatur aus um den Akku möglichst schonend wieder auf volle Ladung zu bringen.

Oft können die Akkus zum Laden am Rad verbleiben falls eine Steckdose in der Nähe ist, man kann ihn auch vom Rad abnehmen und in die Wohnung mitnehmen (das dient auch dem Diebstahlschutz).

Geht es auf eine große, mehrtägige Tour, dann sind Gewicht und Größe des Ladegerätes von Bedeutung, sie müssen es ja mitnehmen. Fragen Sie danach.

Die heute verwendeten Li-Ion Akkus erreichen bis zu 1000 volle Lade-/Entladezyklen.

 

STEUERUNG UND SENSOREN DES E-BIKE Systems

Ebenso wichtig wie Motor und Akku, ist die Steuerung und Sensortechnik. Sie regelt die Unterstützung per Motorkraft auf den Antrieb. Je feiner und besser die Abstimmung, desto geringer ist der Energieverbrauch, und umso harmonischer und ruckfreier  ist das Tretgefühl bzw. der Kraftzufluss. Gute Abstimmungen spüren Sie eigentlich gar nicht, Sie haben immer die volle Kontrolle.

Eine Vielzahl von Herstellern bieten unterschiedlichste Systeme an. Vom einfachen Bewegungssensor bis zu optimal programmierten Systemen die in Echtzeit ständig biometrische Daten des Fahrers verarbeiten und an den Motor weitergeben.

 

Einfache Steuerung per Bewegungssensor

Bei den bewegungssensorgesteuerten Systemen erfolgt die Motoransteuerung einfach mittels „An“- und „Aus“- Schalter, der auf die Tretkurbelbewegung reagiert. Dreht sich die Tretkurbel, wird über  einen Kontakt der Motor mit Strom versorgt, Hört man zum Treten auf, wird der Motor ausgeschaltet. Man spürt deutlich die Kraft und Einsatz des Motors.

Meist ist das kombiniert mit der Möglichkeit, eine von 3 Stufen (z.B. 25% , 50% oder 100%) zusätzlicher Motorleistung,  welche man vom Lenker aus wählen kann. Dazwischen gibt es keine Motorregulierung. Dieses System ist einfach im Aufbau und wir daher in einfachen, preisgünstigen E-Bikes verbaut (z.B. beim Frontmotor)

 

Proportionale Steuerung per Drehmomentsensor

Kraftsensoren messen den Druck in Echtzeit die der Fahrer aufwendet und steuern die entsprechende Unterstützung durch den Motor hinzu. Die Info über den Druck bekommt die Steuerungen über den Sensor im Tretlager oder in der hinteren Nabe.  Mehr Druck bedeutet mehr Unterstützung. Das klingt zunächst widersinnig, hat aber ein ganz normales Fahren zur Folge. Sie müssen sich nicht umstellen, sich nicht manuell um die Unterstützung kümmern, die elektronische Steuerung macht das für Sie. Auch bei der proportionalen Steuerung können sie meist drei  oder vier Unterstützungsstufen wählen:  50%, 100% 200% als Beispiel. Damit geben Sie vor, wie sehr Sie unterstützt werden wollen, natürlich hat das Auswirkungen auf die Reichweite.

 

Steuerung per Gasdrehgriff

Hier kann der Fahrer selbst mittels Drehgriff bestimmen, wie stark der Motor unterstützen soll. Da dieses System ein permanentes Abstimmen auf die Topografie durch den Fahrer bedarf, wird es nur von wenigen Herstellern, hauptsächlich  für die selbstfahrenden e-Bikes genutzt. Für Pedelecs und S-Pedelecs ist diese Art der Steuerung nur zulässig, wenn dabei der Fahrer auch in die Pedale tritt.

 

PEDELEC & S-PEDELEC

Es gibt viele Arten von elektrisch betriebenen Zweirädern. Abhängig von der Technik, Leistung, Geschwindigkeit, ob man mit treten kann, oder mit treten muss, macht der Gesetzgeber entsprechend unterschiedliche Vorgaben. Die so genannten Pedelecs haben mit Abstand die größte Bedeutung am E-Bike Markt. Nur auf diesen Bereich erstrecken sich die nachfolgenden Ausführungen.

Das Pedelec

Das interessanteste und meistgekaufte Elektrorad ist das so genannte „Pedelec“. Die Bezeichnung sagt was es ist:  Pedal Electric Cycle = pedalgetriebenes Elektro-Rad. Motorunterstützung gibt es nur, wenn man tritt und dies nur bis 25 Km/h. Es ist und bleibt also in der Handhabung ein Fahrrad, auch im Sinne der STVZO. Daher benötigt man:

– keine Versicherung
– keinen Helm
– keinen Führerschein
Die Radwegbenutzung ist geregelt wie beim normalen Fahrrad.

Manche Pedelecs haben auch eine Anfahrhilfe (bis 6 Km/h ohne Tretunterstützung).Hier gelten die gleichen Bedingungen, jedoch mit der Einschränkung, dass nach dem 01.04.1965 Geborene, mindestens eine Mofa-Prüfbescheinigung benötigen (und somit auch mindestens 15 Jahre alt sein müssen!).

Das Schnelle Pedelec (S-Pedelec)

Wer sportlicher und schneller als 25 km/h fahren möchte, für den ist das schnelle Pedelec das Richtige. Motorunterstützung bis zu Geschwindigkeiten von max. 45 km/h ist möglich

Das schnelle Pedelec ist ein Leichtmofa und daher versicherungspflichtig. Das Kraftfahrt-Bundesamt bezeichnet schnelle Pedelecs mit dem Kürzel »L1e«, im normalen Sprachgebrauch entspricht das einem Mofa. Natürlich sind S-Pedelecs im Aussehen und Handling nicht wirklich mit Mofas vergleichbar, sondern werden lediglich als solche behandelt. S-Pedelecs müssen daher versichert werden und mit einem Versicherungskennzeichen ausgestattet sein. Der jährliche Versicherungsbeitrag beträgt circa 60 Euro. Außerdem muss der Fahrer im Besitz einer gültigen Mofaprüfbescheinigung oder eines Führerscheins der Klasse M sein. Das bedeutet auch ein Mindestalter von 15 Jahren. Ausgenommen von der Führerscheinpflicht sind Personen die vor dem 01.04.1965 geboren sind, diese dürfen das S-Pedelec ohne Führerschein benutzen. Für Fahrer des schnellen Pedelecs besteht in Deutschland seit Mai 2012 Helmpflicht. Nach aktueller Rechtssprechnung dürfen Radwege mit S-Pedelecs inner- und ausserorts nicht befahren werden. Um den Versicherungsschutz zu gewährleisten, dürfen nur bestimmte Bauteile des Rades ohne eine Prüfung durch den TÜV ausgetauscht werden.

 

E bike FACHBEGRIFFE

Die wichtigsten Begriffe sind hier in einer aufbauenden Reihenfolge erklärt.

Elektrorad:

Der Einfachheit halber bezeichnen wir damit  Pedelecs, S-Pedelecs und auch die e-Bikes.

Pedelec:

Dies ist ein Fahrrad, welches eine Unterstützung durch Elektromotor beim Treten bis zu einer Geschwindigkeit von 25 km/h bietet. Sie müssen also treten um vorwärts zu kommen. Das klingt nachteilig, aber es hat den Vorteil dass das Pedelec wie ein normales Fahrrad zu fahren und zugelassen ist. Sie brauchen sich nicht umzustellen und schon gar nicht das Radfahren neu erlernen.

S-Pedelec:

Ein Schnelles-Pedelec. Es gilt das gleiche wie beim Pedelec, jedoch wird bis 45 km/h unterstützt.  Das macht mehr Spass, kostet aber auch mehr Akkuenergie, denn der Luftwiderstand bei größerer Geschwindigkeit macht sich stark bemerkbar. Die größeren Betriebsgefahren ziehen auch eine  Versicherungspflicht und andere Einschränkungen nach sich. Eine ausführliche Beschreibung der Unterschiede finden Sie unter „Rechtliches“ (Hier könnte man eine Link setzen).

e Bike: 

Dies ist ein selbstfahrendes Fahrzeug, Sie müssen nicht treten. Auch hier möchten wir auf „Rechtliches“ verweisen. (Auch hier könnte man eine Link setzen).

Unterstützungsstufe:

Die Unterstützung kann meisten in drei oder vier Stufen gewählt werden. Üblich sind Unterstützungen von 50% in Stufe 1,  100% in Stufe 2 und 250% in Stufe 3. Die Prozentangabe besagt, mit wie viel zusätzlicher Kraft sie unterstützt werden.  Dazu haben gute Pedelecs einen Sensor, der die Kraft des Fahrers beim Treten ermittelt und entsprechend der gewählten Unterstützungsstufe den Motor steuert.  

Rekuperation:

Ein Elektromotor kann prinzipiell auch als Generator benutzt werden und damit Energie wieder in den Akku zurückspeichern, wie ein Dynamo. Dazu muss der Motor natürlich auch vom Rad angetrieben werden, beim Bremsen oder beim Bergabfahren. Dies ist bei den getriebelosen Nabenmotoren im Hinterrad der Fall, ein Mittelmotor kann keine Rekuperation bieten, da der Freilauf in der Hinterradnabe die Drehung des Motors verhindert.  Um etwa 10-15% kann so die Reichweite vergrößert werden.