Wer genießt nicht das Gefühl, andere mühelos zu übertreffen? Heutzutage festigen immer mehr neue Elektrofahrräder ihre Präsenz auf dem Markt und weisen erhebliche Unterschiede in Funktionalität, Leistung und Preis auf. Ein auffälliger Unterschied liegt in der Wahl zwischen Mittelantriebsmotoren und Nabenmotoren. Heute setzen wir uns mit Motorenexperten zusammen, um die Unterschiede zwischen diesen beiden Motortypen zu untersuchen.
Von leistungsstarken E-Mountainbikes bis hin zu schicken Stadtfahrrädern und von normalen Rennrädern bis hin zu Gravelbikes wurden elektrische Unterstützungssysteme an verschiedene Modelle angepasst. Derzeit gibt es zwei Haupttypen von Antriebssystemen auf dem Markt: Mittelantriebsmotoren und Nabenmotoren. Diese Motoren unterscheiden sich nicht nur durch ihren Einbauort, sondern auch durch ihre funktionellen Wirkungen.
Vor allem Nabenmotoren werden von vielen nicht gut verstanden und oft als „kleiner Bruder“ der Mittelmotoren angesehen, wobei der Eindruck entsteht, dass sie in der Entwicklung hinterherhinken. Sie verfügen jedoch über bemerkenswerte Vorteile und Leistungen. In dieser Diskussion haben wir Motorenexperten des deutschen Unternehmens Mahle eingeladen, um Stereotypen und Missverständnisse über diese beiden Motorsysteme abzubauen. Mahle gilt als „Technologieexperte“ in der Automobilindustrie, engagiert sich aber auch seit Jahren im Markt für Elektrofahrräder und kooperiert mit Top-Fahrradmarken.
Beispielsweise hat Mahle mit Specialized zusammengearbeitet, um den SL 1.1-Mittelmotor zu entwickeln, der dem S-Works Turbo Creo SL dabei half, die Bewertung des Rennrads mit elektrischer Unterstützung 2019 zu gewinnen.
Im Bereich der Nabenmotoren ist Mahle führend und liefert kompakte X20-Motorantriebssysteme für große Marken wie SCOTT, Mondraker und BMC.
Viele Leute denken vielleicht, dass der Vergleich von Mittelmotoren und Nabenmotoren wie der Vergleich von Äpfeln und Birnen sei – einfach eine Frage des Budgets oder der Vorlieben. Für Radfahrer, die ein Elektrofahrrad kaufen möchten, ist es jedoch von Vorteil, ein tieferes Verständnis der technischen Aspekte zu haben, und Experteneinblicke können wertvolle Klarheit schaffen.
Nicht alle Nabenmotoren sind gleich
Es ist nicht nur schwierig, Nabenmotoren und Mittelmotoren zu vergleichen, sondern es gibt auch Unterschiede zwischen den verschiedenen Nabenmotoren. Selbst innerhalb desselben Nabenmotortyps kann es Unterkategorien geben. So wie Mittelmotoren über Antriebseinheiten mit leichter und voller Unterstützung verfügen, verfügen auch Nabenmotoren über unterschiedliche Antriebsmechanismen, wobei sich ihre Designkonzepte erheblich unterscheiden.
Unterscheidung zwischen Getriebenabenmotoren und Direktantriebsnabenmotoren
Im Allgemeinen sind Nabenmotoren mit Direktantrieb tendenziell größer und schwerer. Sie basieren nicht auf internen Getrieben oder Schwungrädern, sondern übertragen die übertragene Kraft direkt auf das Rad. Diese Art von Nabenmotor wird hauptsächlich in Nischenmodellen von Lastenfahrrädern mit Elektrounterstützung verwendet, weshalb wir nicht weiter darauf eingehen. Konzentrieren wir uns stattdessen auf Getriebenabenmotoren.
Getriebenabenmotoren sind die Standardlösung für leichte Rennräder, Gravelbikes und Stadtfahrräder mit Elektrounterstützung. Diese Motoren sind typischerweise kleiner, leichter und mit einem internen Getriebe ausgestattet. Da der Motor das zentrale Zahnrad mit hoher Geschwindigkeit dreht, kann es über Planetengetriebe in langsamere Drehzahlen umgewandelt werden, um sie an die angemessene Geschwindigkeit des Hinterrads anzupassen. Diese Methode trägt dazu bei, dass der Motor effizienter und schneller arbeitet. Theoretisch haben Nabenmotoren Konstruktionsvorteile, aber beim tatsächlichen Fahren können zahlreiche externe Faktoren den Betrieb und die Leistungseffizienz des Nabenmotors beeinflussen, was zu Missverständnissen und Gerüchten über Nabenmotoren führt, die angegangen werden müssen.
Irrtum 1: Nabenmotoren sind Mittelmotoren technologisch unterlegen
In manchen Klischees sind Mittelmotoren seit langem ein Synonym für Hochtechnologie. Schon früh, als man ein Fahrradgeschäft betrat, waren die ersten Elektrofahrräder oft mit günstigeren Nabenmotoren ausgestattet und verfügten nicht über die auffälligen neuen Technologien.
Technisch gesehen sind moderne Nabenmotoren den Mittelmotoren jedoch nicht unbedingt unterlegen. In Kombination mit High-Tech-Systemen und Zusatzgeräten, die üblicherweise in Systemen mit Mittelantriebsmotoren verwendet werden, können Nabenmotoren ein hervorragendes Fahrerlebnis bieten.
Aufgrund der Fortschritte in der Nabenmotortechnologie verfügen viele Produkte nun über Sensoren wie Drehmoment- und Trittfrequenzsensoren, Geschwindigkeits- und Beschleunigungssensoren, Neigungssensoren und mehr, die Daten liefern, die mit Motoren mit mittlerem Antrieb vergleichbar sind. Darüber hinaus sind in aktuellen Elektrofahrrädern mit Nabenmotor modernste Technologien wie unabhängig einstellbare Motoreigenschaften, Konnektivitätsfunktionen, modulare Batteriedesigns usw. zu finden.
Man kann mit Sicherheit sagen, dass sich die erhebliche Technologielücke zwischen Mittelmotoren und Nabenmotoren verringert und das Ende einer Ära einläutet. Das Missverständnis, dass Nabenmotoren den Mittelmotoren technologisch unterlegen sind, muss aus unserem Bewusstsein verbannt werden.
Irrtum Nr. 2: Nabenmotoren eignen sich für preisgünstige Elektrofahrräder
Diese Perspektive ist zu einfach. Ganz gleich, ob es sich um Nabenmotoren oder Motoren mit mittlerem Antrieb handelt, es gibt Produkte für den Low-, Mid- und High-End-Markt. Die vorherrschende Meinung ist jedoch, dass Nabenmotoren typischerweise in preisgünstigen Elektrofahrrädern verwendet werden, während High-End-Elektrofahrräder ausnahmslos Motoren mit mittlerem Antrieb verwenden.
Der Markttrend befindet sich derzeit in einem Wandel, der auf dem Markt für Elektrofahrräder eine völlig andere Landschaft als zuvor darstellt. Derzeit sind Fahrräder mit Elektrounterstützung immer noch recht teuer, und bei solch hohen Preisen haben die Hersteller genug Budget, um ein beliebiges Motorsystem zu kaufen und in ihre Fahrräder einzubauen.
Zweifellos ist der Markt für Fahrräder mit elektrischer Unterstützung mit zahlreichen kostengünstigen Nabenmotoren überschwemmt, was die Eintrittsbarriere für den Kauf von Fahrrädern mit elektrischer Unterstützung verringert. Für Hersteller, die auf das High-End-Marktsegment abzielen, ist der Einfluss der Motorsystempreise auf den Gesamtpreis des Fahrrads jedoch nicht so entscheidend, wie man meinen könnte.
Hersteller entscheiden sich für Nabenmotoren für ein High-End-Fahrrad mit Elektrounterstützung, weil sie die hochintegrierten Vorteile von Nabenmotoren erkennen, die eine hervorragende Leistung gewährleisten, und nicht nur, um Kosten zu sparen.
Irrtum Nr. 3: Elektrofahrräder mit Nabenmotor haben eine unausgewogene Gewichtsverteilung
Nabenmotoren und Mittelmotoren haben unterschiedliche Gewichtsverteilungen, eine unbestreitbare Tatsache. Bei elektrisch unterstützten Fahrrädern werden Mittelmotoren zwischen den Rädern eingebaut, die einen tieferen Schwerpunkt haben und sich meist positiv auswirken. Beim Einbau eines Nabenmotors verlagert sich das meiste Gewicht auf das Hinterrad. Allerdings bemerken möglicherweise nur Fahrer, die auf Unterschiede in der Gewichtsverteilung reagieren, den Unterschied.
Der X20-Motor von Mahle ist mit einem Gewicht von nur 1,4 Kilogramm einer der leichtesten Nabenmotoren auf dem Markt. Bei unserem Test stellten wir an Steigungen einen etwas stärkeren Luftwiderstand am Hinterrad fest. Beim Mondraker Dusty XR Gravel-E-Bike beispielsweise führte das zusätzliche Gewicht am Heck des Fahrrads dazu, dass sich das Hinterrad bei holprigen Abfahrten holprig anfühlte.
Wenn Sie jedoch kein begeisterter Downhill-Fan sind und kein extrem wendiges Fahrrad benötigen, kann ein hervorragendes Rennrad mit Elektrounterstützung und Nabenmotor dennoch für ein angenehmes Fahrerlebnis sorgen.
Insgesamt hat die einzigartige Gewichtsverteilung von Nabenmotoren nur einen geringen Einfluss auf das gesamte Fahrradfahrerlebnis. Wichtig ist, dass die Gewichtsverteilung mit der Rahmengeometrie harmoniert, was die Hersteller auf die ultimative Probe stellt.
Derzeit verfügen Hersteller, die Nabenmotorsysteme für Fahrräder mit Elektrounterstützung verwenden, über ein hohes Maß an Gestaltungsfreiheit bei Rahmendesign, Geometrie, Gesamtgewicht usw. In tatsächlichen Fahrtests können sich Fahrer schnell an die Gewichtsverteilung von Nabenmotorsystemen gewöhnen.
Dennoch bieten Nabenmotoren kein einheitliches Fahrgefühl. Dies hängt in erster Linie davon ab, wie Hersteller von Elektrofahrrädern ihre Produkte definieren. Ob dynamisch und lebhaft, gemächlich oder langsam, verschiedene Elektrofahrräder mit unterschiedlichen Nabenmotoren können unterschiedliche Fahrerlebnisse bieten, was sogar zur Entstehung von Elektrofahrrädern mit Doppelantrieb wie dem FMoser Road Force geführt hat.
Dieses vielseitige Rennrad mit elektrischer Unterstützung verfügt über zwei Hinterräder, eines mit Nabenmotor und eines ohne. Für dieses zukunftsweisende Konzept gewann FMoser sogar einen Design-Innovationspreis.
Irrtum 4: Nabenmotoren sind schwächer? Sind Mittelmotoren stärker?
Aufgrund von Unterschieden in Gewicht und Aussehen gelten Nabenmotoren oft als „leistungsschwach“, während robuste Mittelmotoren als Synonym für Stärke gelten. Heutzutage sind intuitive Drehmoment- und Gewichtsdaten für viele Motorenhersteller zu Schlüsselfaktoren für die Werbung geworden. Allerdings sind diese Faktoren selbst nicht ausschlaggebend für die Leistungsauswirkungen auf motorische Systeme.
Da Nabenmotoren die Kraft direkt auf das Rad übertragen, ohne dass es zu Verlusten durch ein Übertragungssystem kommt, bedeutet dies nicht zwangsläufig, dass die tatsächliche Leistung der Nabenmotoren „schwach“ ist, selbst wenn die Daten auf dem Papier dürftig erscheinen. Die Experten von Mahle glauben, dass ein hervorragendes motorisches System nicht nur durch Daten auf dem Papier bestimmt wird; Es erfordert die Abstimmung des geeigneten Drehmomentbereichs auf der Grundlage der tatsächlichen Fahrbedingungen, anstatt blind nach maximaler Leistung zu streben.