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Warum verwenden High-End-Elektrofahrräder Mittelmotoren?

November 13, 2023

Der in den letzten Jahren beliebte Begriff „E-Bike“ leitet sich von „Electric-Bicycle“ ab und bezeichnet Fahrräder mit elektrischer Unterstützung, allgemein bekannt als Elektrofahrräder. In verschiedenen Ländern gelten unterschiedliche Vorschriften hinsichtlich der Nennleistung und Geschwindigkeitsbegrenzungen für Fahrräder mit Elektrounterstützung. Laut EU-Norm darf die Nennleistung des Motors 250 W nicht überschreiten und die Unterstützung soll automatisch aufhören, sobald das Fahrrad eine Geschwindigkeit von 25 km/h erreicht.


Die E-Bike-Welle hat sich rasant in entwickelten Ländern wie Europa, Amerika, Japan und Südkorea ausgebreitet und ist zu einem der am schnellsten wachsenden Verbraucherprodukte in der Fahrradbranche geworden, das mit einem jährlichen Umsatzwachstum von über 30 % einen beträchtlichen Marktanteil behauptet.

Große internationale Player wie Shimano haben spezielle Getriebe- und Bremssätze für E-Bikes eingeführt und sind sogar in umfassende Produktlinien für Motoren vorgedrungen. Auch andere renommierte Marken wie NECO haben sich intensiv mit der Entwicklung von E-Bike-Motoren beschäftigt. In dieser aufstrebenden Marktkategorie liegt die Kerntechnologie der elektrischen Unterstützung in der Motortechnologie und den damit verbundenen Komponenten wie Sensoren und Getriebe. Die Beherrschung dieser Kerntechnologie bestimmt die Richtung der Marktentwicklung. Traditionell liegt die Kraft von „Elektrofahrrädern“ in der Nabe des Rads, dem so genannten Nabenmotor, ein häufiger Anblick bei aktuellen beispielhaften Modellen von Elektrofahrrädern. Der aktuelle Trend zeigt jedoch elegant versteckte Batterien im Unterrohr des Rahmens und Motoren, die im Tretlager verborgen sind. Dieser im Tretlager untergebrachte Motor mit Getriebestruktur wird allgemein als „Mittelantriebsmotor“ bezeichnet.



Der Mittelantriebsmotor gilt als die derzeit optimale Lösung unter den Mainstream-Produkten. Bei den meistverkauften High-End-Fahrradmodellen in Europa und Amerika ist ein Großteil mit Mittelantriebsmotoren ausgestattet. Warum gilt es derzeit als die beste elektrische Unterstützungslösung? Der Mittelmotor bietet im Vergleich zu Nabenmotoren oder verschiedenen älteren Produkten zahlreiche Vorteile: Er ist leichter, energieeffizienter und wird daher von den meisten Herstellern übernommen.

Es könnte Tage dauern, sich umfassend mit seinen Vorteilen zu befassen, aber vereinfacht gesagt lassen sich die Vorteile der Verwendung eines Mittelmotors in E-Bikes wie folgt zusammenfassen:


  1. 1. Geringerer Widerstand und reduzierte Rollreibung: Nabenmotoren, die durch bürstenlose Technologie und magnetische Induktion angetrieben werden, weisen tendenziell eine geringere Energieeffizienz auf, da die Umwandlungsrate zwischen elektrischer Energie und kinetischer Energie nur zwischen 70 und 80 % liegt. Darüber hinaus kommt es zu einem „magnetischen Durchsickern“, bei dem der elektromagnetische Widerstand des Motors zunimmt, wenn die Batterie leer wird, was das Fahren ohne Strom äußerst schwierig macht. Andererseits wirkt der Mittelmotor direkt auf die Mittelachse, indem er eine Kupplung, eine Getriebewelle, ein Differenzial usw. einbezieht, was die Tretkraft des Fahrers unterstützt. Sein Wirkungsgrad liegt im Allgemeinen bei über 80 % und sein Design ermöglicht die Trennung von der Mittelachse bei Nichtgebrauch, wodurch eine ruhigere Fahrt gewährleistet wird, selbst wenn die Batterie leer ist.


2. Vielfältige Drehzahlverhältnisse und erhöhtes Drehmoment: Im Gegensatz zu Nabenmotoren, die die Geschwindigkeit in erster Linie durch Stromregulierung steuern, verwenden Mittelantriebsmotoren ein internes Getriebesystem für variable Geschwindigkeitsbedingungen und erhöhen so Drehmoment und Leistung bei Bergauffahrten ohne nennenswerten Energieverbrauch. Ihre Drehmomentsensoren reagieren schneller, wirken direkt auf die Mittelachse und ermöglichen eine schnellere Beschleunigung.


3. Ausgewogene Gewichtsverteilung und Eignung für Sporträder:Die Positionierung des Mittelmotors im Rahmen des Fahrrads sorgt für eine ausgewogene Gewichtsverteilung und verbessert die Balance des Fahrrads bei Hochgeschwindigkeitsfahrten, ohne dass eine zusätzliche Gewichtsumverteilung über die Batterie erforderlich ist.


4. Optimierte Verbindungen und hohe Integration:Mittelantriebsmotoren zeichnen sich durch eine hohe Integration mit allen Sensoren aus, die in einer einzigen Einheit untergebracht sind, was die Verkabelung und Wartung vereinfacht, was zu einem schlankeren Design und einer benutzerfreundlicheren Erfahrung führt.


5. Verbesserte Staub- und Wasserbeständigkeit, was zu geringeren Ausfallraten führt:Fortschrittliche Mittelantriebsmotorlösungen wie der MM18 von NECO zeichnen sich durch ein hohes Maß an Integration und Robustheit aus, widerstehen äußeren Einflüssen und potenziellem Wassereintritt und reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Fehlfunktionen im Vergleich zu Systemen mit mehreren externen Komponenten erheblich.


E-Bikes sind wegweisend in der Entwicklung des Fahrrads, entlasten den Fahrer und steigern die Freude am Radfahren. Da die Hersteller um die Herstellung hochwertiger Produkte konkurrieren, florieren die Innovationen in der Elektrofahrradbranche weiterhin. In dieser Welle des technologischen Fortschritts besteht die Hoffnung nicht nur auf Fortschritten in der Technologie der Mittelantriebsmotoren, sondern auch auf noch größeren Innovationen in der Zukunft. Der wahre Komfort und die Erlebnisse stehen uns direkt zur Verfügung. Wenn man die Gelegenheit dazu hat, ist es eine Erkundung wert, die neuen Eindrücke und Freuden zu erleben, die E-Bikes mit sich bringen.



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