text: Tour mit Pedelec. Mit Motor­unterstüt­zung sind auch weite Stre­cken auf dem Fahr­rad mach­bar. © F1online / imagebroker / Norbert Eisele-Hein
  Inzwischen gibt es so ziemlich jedem Fahr­radtyp auch mit Elektromotor, der beim Treten hilft. Es gibt Naben- und Mittel­motoren. Wir erklären die Vor- und Nachteile.
  Inhalt
  Überblick
  Fahr­radrahmen und -gabeln
  Fahr­rad-Laufräder
  Fahr­radreifen
  Fahr­radbremsen
  Federung
  Fahrradschaltungen: Kette oder Getriebe?
  E-Bikes und Pedelecs
  Begriffs­klärung: E-Bike und Pedelec
  Fein­abstimmung: Das Zusammen­spiel von Motor, Akku, Sensoren und Steuergerät
  Der Akku: Kapazität, Lade­verhalten, Reich­weite
  Was E-Bike-Motoren leisten
  Mittel­motor, Naben­motor, Front­motor: Motor­typen im Vergleich
  Fahr­rad zum E-Bike umbauen – ist das sinn­voll?
  Begriffs­klärung: E-Bike und Pedelec
  Die korrekte Bezeichnung für Fahr­räder mit Unterstüt­zung durch einen elektrischen Motor ist eigentlich „Pedelec“, kurz für „pedal electric cycle“, ein pedal­betriebenes Elektrofahr­rad. Diese Fahr­räder dürfen nach europäischen Straßenverkehrs­normen von einem Elektromotor mit maximal 250 Watt Dauer­leistung und einer Höchst­geschwindig­keit von 25 km/h unterstützt werden. Voraus­setzung ist, dass der Fahrer selbst in die Pedale tritt und so den Motor akti­viert. Solche Pedelecs sind zulassungs­frei. Pedelecs mit einer Höchst­geschwindig­keit von 45 km/h – sogenannte S-Pedelecs – sind dagegen zulassungs­pflichtig.
  Echte E-Bikes sind zulassungs­pflichtig
  Beim „E-Bike“ ist das anders. Denn ein reines „E-Bike“ ist ein Fahr­zeug, das rein elektrisch ohne Tretbewegung des Fahrers angetrieben wird. Solche Fahr­zeuge sind ab einer Geschwindig­keit von 6 km/h zulassungs­pflichtig. Im Alltags­gebrauch hat sich dennoch der Begriff „E-Bike“ für „Pedelec“ einge­bürgert.
  Tipp: Mehr Infos zum Thema E-Bikes und Pedelecs finden Sie in unserem E-Bike-Test und in den FAQ E-Bike. Sie wollen es lieber Schwarz auf Weiß? Das gesammelte Fahr­radwissen der Stiftung Warentest finden Sie in unserem Handbuch Fahrrad und E-Bike.
  Fein­abstimmung: Das Zusammen­spiel von Motor, Akku, Sensoren und Steuergerät
  Die elektrische Antriebs­einheit eines Pedelecs umfasst Motor, Akku und eine Steuer­einheit mit Display am Lenker sowie Sensoren für Tritt­frequenz, Drehmoment und Geschwindig­keit. Mithilfe der Sensoren lässt sich die Leistungs­abgabe fein abstimmen, sodass der Antrieb nicht abrupt „anschiebt“. Ebenfalls ist es üblich, dass man die Unterstüt­zungs­stufen durch den Motor einstellen kann. Die meisten Motoren bieten drei bis fünf Stufen an. Auf diese Weise regelt man die Power, die der Motor abgeben soll: wenig – viel – Turbo. Die Bezeichnungen unterscheiden sich von Hersteller zu Hersteller.
  Touchs­creen und Remote Controller
  Alles im Blick: Das Display eines E-Bikes kann und soll viele Informationen vermitteln und dabei nicht verwirren – eine Kunst für sich. Hier eine Lösung des Schweizer E-Bike-Pioniers Flyer. © www.flyer-bikes.com | pd-f
  Die Displays zeigen je nach Hersteller verschiedene Para­meter wie Geschwindig­keit, Lade­zustand des Akkus, zurück­gelegte Strecke, verbleibende Reich­weite des Akkus und die Unterstüt­zungs­stufe an. Die Bearbeitung der Anzeigen geschieht entweder per Touchs­creen auf dem Bild­schirm, mit Knöpfen am Display oder mit sogenannten Remote Control­lern, kleinen separaten Schaltern, die per Daumen am Lenker betätigt werden. Das ist für die Einstellung der Unterstüt­zungs­stufe des Motors praktisch - man muss die Hand nicht vom Lenker nehmen.
  Smartphone als Display und Steuer­einheit
  Immer häufiger wird auch das Smartphone als Steuerungs­element und Display verwendet. Es kann per Bluetooth mit der Motor-/Antriebs­einheit verbunden werden. Über Hersteller-Apps können so Änderungen, auch an der Leistung­scharakteristik, vorgenommen werden.
  Handy am Fahr­rad laden
  Man muss aber beachten, dass der Strom­verbrauch des Smartphones dadurch erheblich wächst. Dem beugen manche Hersteller wiederum dadurch vor, dass man das Handy über den Fahr­rad-Akku mit einer USB-Buchse am Cock­pit aufladen kann.
  Der Akku: Kapazität, Lade­verhalten, Reich­weite
  Praktisch sind abnehm­bare Akkus: So muss nicht das komplette Rad zur Steck­dose gebracht werden. © Getty Images /Katja Kircher Photography AB
  Akkus sind Verschleiß­teile, die im Laufe der Benut­zung einen Teil ihrer Kapazität verlieren. Die meisten Hersteller geben eine uneinge­schränkte Lebens­dauer von 500 Ladungen an. Damit ist jeweils eine komplette Ladung gemeint. Aber auch danach sind sie nicht etwa unbe­nutz­bar.
  Wie lange hält so ein Akku und wie lagert man ihn richtig?
  Bosch sagt, dass nach 500 Ladungen die Kapazität noch mindestens 70 Prozent beträgt. Bei anderen Herstel­lern ist das ähnlich. Aufbewahren sollte man die Energiespeicher im Trockenen und bei Zimmer-Temperaturen. Händler können die Akkus auslesen und ihren Zustand ermitteln.
  Was kostet es, den Akku auszutauschen?
  Austausch-Akkus sind nicht billig. Sie kosten zwischen etwa 350 Euro bis rund 1100 Euro – je nach Kapazität und Hersteller. Vor Billigteilen aus dem Internet sollte man sich hüten – oft sind die vermeintlichen Schnäpp­chen gefälschte Plagiate.
  Wie viel Reich­weite „liefert“ ein E-Bike-Akku?
  Die Reich­weite eines E-Bikes hängt vom Energiegehalt des Akkus ab. Lineare Angaben – nach dem Motto „mit 500 Watt­stunden (Wh) schaffen Sie X Kilo­meter“ – sind nicht möglich. Denn der Energieverbrauch ist abhängig von folgenden weiteren Faktoren:
  Unterstüt­zungs­stufe
  Gelände
  Temperatur
  Luft­druck der Reifen
  Gewicht von Fahrer und Gepäck
  Die Hersteller geben gerne große Reich­weiten an, die unter güns­tigsten Testbedingungen gemessen wurden. Davon sollte man sich nicht blenden lassen. Als Faust­regel gilt, dass man bei mäßiger Unterstüt­zung mit einem 500-Wh-Akku zirka 80 bis 100 km weit kommt.
  Übrigens: Die Firma Bosch bietet einen Reichweitenassistenten für ihre Akkus an.
  Weitere Fragen beant­worten wir in unseren FAQ E-Bike.
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  Was E-Bike-Motoren leisten
  Die Leistungs­fähig­keit von E-Bike-Motoren ist gesetzlich limitiert; bei Pedelecs auf 250 Watt Dauer­leistung und 25 km/h Höchst­geschwindig­keit, bei den S-Pedelecs auf 350 Watt und 45 km/h. Entscheidender ist schon, was die Hersteller an Drehmoment aus der Motor-Akku-Kombination heraus­holen. Das können bei kleineren Akkus an Cityrädern 30–40 Newton­meter sein, an Mountain­bikes 90 Newton­meter und darüber.
  Wie viel Power brauche ich?
  Doch viel Power ist nicht immer sinn­voll. Große Akkus brauchen länger zum Laden und sind schwerer und teurer als kleinere. Wer haupt­sächlich in flachem urbanen Terrain auf dem Weg zur Arbeit unterwegs ist, kommt mit einer mäßigen Motor­unterstüt­zung von 30–40 Newton­metern und einer Reich­weite von etwa 70 km voll­kommen aus. Im hügeligen Gelände oder für Berg­touren darf es dann schon der große Motor mit 70 oder 90 Newton­metern Drehmoment und einer Reich­weite bis zu 100 km sein.
  Was passiert jenseits von 25 km/h?
  Was auch interes­sant ist, ist die Art und Weise, wie ein Motor seine Unterstüt­zung freigibt. Hobby­radler treten etwa mit 60 bis 70 Umdrehungen pro Minuten in die Pedale. Für sie ist ein Motor interes­sant, der sie schon in diesem relativ nied­rigfrequenten Bereich unterstützt.
  Sport­liche Fahrer dürften dagegen eine Motor­unterstüt­zung bei höheren Tritt­frequenzen schätzen. Beim Kauf sollte man daher bei einer Probefahrt immer die Charakteristik des Motors selbst prüfen: Manche Motoren setzen sanft ein, bei anderen dauert es eine halbe Pedal­umdrehung, und wiederum andere (Mountain­bike-Motoren) sind sofort sehr kräftig „da“ – auch bei geringer Unterstüt­zungs­stufe.
  Nicht unwichtig ist auch das Verhalten des Motors, wenn die 25 km/h Höchst­geschwindig­keit erreicht sind. Gute Motoren „faden“ dann sanft aus – der Fahrer merkt kaum, dass er nun selbst tritt. Weniger gute Motoren bremsen etwas, vor allem ältere.
  Mehr zum Thema
  Einen guten Über­blick über tech­nische Ausstattung und Leistungs­daten von Pedelecs bietet das Handbuch Fahrrad und E-Bike der Stiftung Warentest. Auf der Website Pedelecmonitor finden Sie eine Daten­bank mit allen gängigen Motoren und jede Menge Erfahrungs­berichte von E-Bike-Fahrern.
  Mittel­motor, Naben­motor, Front­motor: Motor­typen im Vergleich
  E-Bikes sind mit verschiedenen Typen von Motoren ausgestattet. Im Folgenden stellen wir die gängigsten Varianten vor und sagen, welche Vorteile beziehungs­weise Nachteile sie haben.
  Mittel­motor
  Mittel­motoren erfordern spezielle Rahmenformen wie bei diesem Mountain­bike. © www.pd-f.de / Christian Mang
  Bei E-Bikes haben sich die Mittel­motoren als Stan­dard-Ausstattung durch­gesetzt. Ein Grund dafür ist, dass dieser Motor eine große Leistungs­band­breite bietet. Rund 90 Prozent aller E-Bikes kommen mit diesem Motor­typ auf den Markt. Die Einbaulage im Tret­lager ermöglicht es den Herstel­lern, besonders kräftige Motoren zu bauen. Der Schwer­punkt im Gravitations­zentrum des Fahr­rads ist günstig, die Verbindung zum Akku kurz, das Fahr­gefühl ähnelt sehr stark dem bei einem konventionellen Fahr­rad. Als Über­setzung sind Ketten- oder Naben­schaltungen möglich (Fahrradschaltungen). Mittel­motoren können im Unterschied zu Naben- oder Front­motoren aber nicht einfach an ein Fahr­rad „angehängt“ werden, sondern erfordern spezielle Rahmenformen im Tret­lager­bereich.
  Vorteile
  Nachteile
  tiefer Schwer­punkt
  Nach­rüsten nicht möglich
  starke Unterstüt­zung am Berg
  Kette und Zahn­kranz stärker bean­sprucht als bei Naben­motor
  breites Leistungs­angebot
  bei älteren Motoren Tret­widerstand jenseits von 25 km/h möglich
  ausgewogenes Fahr­gefühl
  Naben­motor
  Das S-Pedelec „Code 45“ von MTB Cycletech hat seinen Motor in der Hinterradnabe. Im Zentrum sitzt eine Zentral­getriebe-Schaltung; für die Verbindung zum Hinterrad sorgt ein Zahn­riemen. © www.pd-f.de / Sebastian Hofer
  Der Naben­motor läuft relativ unscheinbar in der Hinterradnabe und wirkt, ohne die Kette oder einen Antriebs­riemen zu bean­spruchen, direkt auf das Hinterrad. Bei höherem Tempo hat er einen besseren Wirkungs­grad als ein Mittel­motor, ist am Berg in der Regel aber etwas schwächer.
  Vorteile
  Nachteile
  schont Kette und Zahn­kranz
  Ausbau des Hinterrads etwas komplizierter
  nach­rüst­bar und leise
  weniger kraft­voll am Berg
  unauffäl­lige Integration ins Fahr­rad
  Kombination mit Naben­schaltung nicht möglich
  kompatibel mit Federgabel
  mit Pinion-Getriebe im Tret­lager kombinier­bar
  Front­motor
  Mit einem Klick sitzt die Fronttasche am Faltrad – und stellt direkt den Kontakt her. An der Oberseite des Akkus schaltet man das Licht ein oder aus und wählt die gewünschte Unterstüt­zungs­stufe. © www.pd-f.de / Florian Schuh
  Ein Front­motor bietet die größte Wahl­freiheit beim Antrieb zwischen Ketten­schaltung, Naben­schaltung oder Tret­lager­getriebe. Die Antriebs­kräfte verteilen sich zudem: vorne zieht der Motor, mit Muskel­kraft treibt der Fahrer das Hinterrad an. Das Motorengewicht und dessen Kraft erfordern jedoch ausreichende Dimensionen von Gabel und Lenk­kopf. Zudem ist das Fahr­verhalten gewöhnungs­bedürftig – der Motor zieht einfach vorne ganz schön. Ein Front­motor ist einfachste Möglich­keit, ein Fahr­rad nach­träglich zum E-Bike umzu­bauen.
  Vorteile
  Nachteile
  leicht nach­rüst­bar
  beein­flusst das Lenk­verhalten
  alle Schaltungen sind möglich
  für Federgabeln nicht geeignet
  günstig
  Fahr­rad zum E-Bike umbauen – ist das sinn­voll?
  Auch ein konventionelles Fahr­rad kann zu einem E-Bike nachgerüstet werden – das funk­tioniert allerdings nur mit Naben- oder Front­motor. Und Rahmen, Gabeln und Bremsen müssen der stärkeren Belastung gewachsen sein. Wer ein gutes Fahr­rad hat, für den ist die Nach­rüstung eine Über­legung wert. Sie ist mit etwa 1000 bis 1200 Euro preis­werter als ein neues E-Bike. Allerdings: Die Gewähr­leistung des Fahr­radherstel­lers für das Modell erlischt – er hat es ja ohne Motor konzipiert.
  Stärkere Belastung des Fahr­rads
  Klassische Fahr­radhändler raten vom Nach­rüsten meist ab, weil der Laie nicht beur­teilen könne, ob Bremsen und Rahmen der stärkeren Belastung gewachsen sind. Wenn zu dem Material dann noch Einbaukosten im Fach­geschäft hinzukämen, könne man auch gleich ein güns­tiges neues E-Bike kaufen, so die Argumentation.
  Fast jedes Rad lässt sich umrüsten
  Anderer­seits versichern Hersteller von Nach­rüstsätzen wie Ebike-Solutions, dass fast alle Fahr­räder – vor allem qualitativ hoch­wertigere – fürs Nach­rüsten geeignet sind. Bei Hinterradmotoren spiele die Belastungs­frage keine Rolle, weil auch der Hinterbau eines konventionellen Fahr­rads besonders stabil sei. Mehr Infos dazu in unserem Handbuch Fahrrad und E-Bike.
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  Fahrradschaltungen: Kette oder Getriebe?
  17.05.2022
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  thomas.engelhardt am 19.06.2022 um 21:06 Uhr
  Nabenmotor kann rekuperieren
  Beim Vergleich der Motortypen fehlt beim Nabenmotor als Vorteil die Möglichkeit, bei Bergabfahrten Energie in den Akku zurück zu speisen. Hier wäre insgesamt mal eine genauerer Vergleich zwischen der Effizienz eines Mittelmotors und eines Hinterrad Nabenmotors interessant gewesen. So fehlt meines Wissens bei den Hinterradnaben Motoren (Gudereit e-13) die Möglichkeit, dass beim Bremsen zunächst automatisch rekuperiert wird, bis die gewünschte Verzögerung nicht mehr allein durch das rückspeisen des Motors geleistet werden kann. Andererseits entfallen beim Nabenmotor die Verluste über den Antriebsstrang, hier wäre die Frage wie vor diesem Hintergrund das geringere Drehmoment des Nabenmotors zu bewerten ist.
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  Stiftung_Warentest am 30.05.2022 um 13:20 Uhr
  Über­setzungs­verhältnis
  @Danke_für_den_Fisch: „Übersetzungsverhältnis“ ist umgangssprachlich nicht falsch und wird daher häufig verwendet, um den Unterschied zwischen kleinstem und größtem Gang anzugeben.
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  Danke_für_den_Fisch am 26.05.2022 um 21:52 Uhr
  Rechtschreibung
  Sollte es nicht "Übersetzungsbandbreite" anstelle von "Über­setzungs­verhältnis" heissen?
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  minellikari am 09.05.2021 um 13:21 Uhr
  Es ist Geschmacksache. Mein Geschmack: Nabenmotor
  Persönlich würde ich meinen Nabenmotor nicht gegen einen Mittelmotor eintauschen. Auch nicht bergauf (ich wohne in einer Stadt in den Voralpen, es ist nirgends flach).
  Namentlich die Aussage im Beitrag: "das Fahr­gefühl ähnelt sehr stark dem bei einem konventionellen Fahr­rad" kenne ich selbst nur vom Nabenmotor, und nicht von den Mittelmotoren, die ich bis jetzt getestet habe. Ich kenne natürlich nicht alle. Jene Vielfahrer e-Biker, die ich kenne, die täglich bis zu 60km fahren, sind alle auf Nabenmotoren umgestiegen und wollen nicht mehr zurück.
  Was ich übrigens nicht zu vernachlässigen finde, ist die Energierückgewinnung. Ich habe oft gelesen, sie nütze wenig.Mir hilft sie zu geschätzt 20-30% mehr Reichweite, natürlich nur im unebenen Gelände. Und gezielt eingesetzt. Es geht dann halt weniger flott bergab...
  PS: Bitte keine überbordenden Emotionen in den Antworten. Es geht ja auch freundlich, sachlich und unpersönlich 👍 🤗
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  B.Klaas am 16.03.2021 um 09:53 Uhr
  Strix.Aluco Kommentar hilfreich
  Wie kann man bei einem Kommentar (Strix.Aluco) auf „Daumen hoch“ klicken, wenn man versehentlich „Daumen runter“ berührt hat?
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