E-Bikes mit Neodrives-Heckantrieb und Pinion-Tretlagergetriebe im Test

Der Trend im Elektrorad-Bereich geht ganz klar zum Mittelmotor – hierzulande insbesondere zu Bosch. Dafür, dass nicht in jedem Pedelec ein Antrieb aus Reutlingen verbaut wird, sorgt unter anderem die Firma Alber von der Schwäbischen Alb. Der Weltmarktführer für Rollstuhl-Antriebssysteme ist schon seit Jahren mit seinem Hecknabenantrieb Neodrives am Markt und hat bis heute dank intelligenter Weiterentwicklung das große Sterben der Heckantriebproduzenten überlebt. Mit Leidenschaft glauben die Schwaben an ihr Produkt und haben mit dem aktuellen Modell Z20 einen Antrieb am Start, der den Vergleich zu den Großen der Branche nicht zu scheuen braucht.

Bosch als Motivator des Markts

Warum ist der Marktanteil und die Akzeptanz der Hecknabenmotoren so gering? War es doch gerade dieses System, das dem Elektrorad das Laufen beibrachte! Erst mit dem Einstieg des heutigen Marktführers Bosch gewannen die Mittelmotorsysteme sukzessive Marktanteile und die Hecktriebler verloren mehr und mehr an Boden.

Denn unbestritten ist: Bosch hievte das System Elektrorad-Antrieb auf ein technisch höheres Level, dem automotiven Qualitätsniveau. Einige Hersteller fielen durchs Raster, aber die heute noch am Markt operierenden Systeme profitieren davon. Dergestalt, dass sie, um gegen den Giganten bestehen zu können, ein ebenso hohes Qualitätslevel anbieten müssen wie Bosch. Dies wurde offensichtlich auch bei Alber erkannt. Der Z20 ist das beste Beispiel hierfür.

© BVA BikeMedia

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Vorteile des Heckmotors

Den ganz wesentlichen Vorteil des Hecknabenmotors bildet der Z20 mustergültig ab: Die Harmonie der Unterstützung, die Symbiose zwischen Lautlosigkeit und smarter Unterstützung, die den Fahrer ganz nahe an ein natürliches Tretgefühl bringt, zieht jeden in seinen Bann, der einmal mit einem solchen System unterwegs war.

Nicht die schiere Kraft macht ein gutes Antriebssystem aus. Nein, eben diese kultivierte Kombination der geräuschlosen Fortbewegung und der gleichmäßigen Unterstützung macht den Unterschied zwischen Heck- und Mittelmotor aus.

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Rekuperation

Ein weiterer großer Vorteil ist die Möglichkeit der Energierückgewinnung. Die sogenannte Rekuperation ermöglicht das Auftanken des Akkus während der Fahrt. Auf Gefällstrecken kann der Rekuperationsmodus eingestellt werden und der Motor wandelt sich zum Generator. Der Z20 erlaubt zwei Stufen. Bei intelligent genutzter Rekuperation lässt sich auf topographisch selektiven Runden einiges an Energie zurückgewinnen.

Die bisherige ElektroRad-Erfahrung zeigt, dass rund 20 Prozent Energierückgewinnung durchaus möglich sind. Welche Stufe man sinnvollerweise einsetzt, hängt vom Gefälle der Bergstrecke ab: je steiler, desto mehr Rekuperation.

© Alber Neodrives

Innenansicht des Neodrives Z20: ein direkt angetriebener, getriebeloser Motor. Funktionsweise: Die gewickelten Statorspulen stehen fest und treiben den Rotor, der um die Hinterradachse rotiert, an. Der Motor ist bürstenlos und kennt praktisch keinen Verschleiß.

Verschleißfreier Antriebsstrang

Liegen beim Mittelmotor teilweise 800 Watt und mehr Leistung am Kettenblatt des Antriebsstranges an, muss dieses beim Hecknabensystem lediglich die Tretleistung des Pedaleurs wie ein normales Fahrrad verkraften.

Der im Hinterrad wirkende Antrieb erbringt die Antriebsleistung auch nur dort. Einen gesteigerten Verschleiß wie beim Mittelmotor kennt das System Hecknabenantrieb nicht.

Die Newtonmeter -Sage

Mit Zahlen zu prahlen liegt uns Deutschen irgendwie im Blut. Bezogen aufs Fahrrad geht es oft um meist überbewertete Fakten wie Gewicht (wenig), um die Anzahl der Gänge (viel), Akkukapazität (viel) Leuchtkraft (viel) und natürlich auch das Drehmoment. Auch hier soll es möglichst viel sein: 70, 80, 90 und sogar 120 Newtonmeter werden da propagiert.

Was jedoch die wenigsten wissen und die Werbenden verschweigen: Das Drehmoment, welches am Kettenblatt anliegt, kommt nicht in voller Stärke am Hinterrad an! Vor allem bei den Mittelmotoren minimiert sich das Drehmoment je nach geschaltetem Gang und dessen Übersetzung. Bei den Hecknaben-antrieben wirkt das Drehmoment, welches der Motor entfaltet, ungefiltert direkt am Hinterrad. So kommen beim Z20 und beim schnelleren Z20 RS in der Spitze die 40 Newtonmeter direkt am Hinterrad an.

Z20: Für Tour & Schnelle

Die Frage drängt sich auf: Für welches Rad ist der Neodrives eigentlich geeignet? Wägt man die Gegebenheiten des Systems ab, bietet sich der Einsatz im Tourenrad perfekt an: Die kultivierte Entfaltung, der effiziente Verbrauch, der nahezu verschleißfreie Antrieb und die Rekuperationsmöglichkeit sind Argumente, die den Heckantrieb als Tourenmotor in den Fokus bringen. Im Mountainbike-Bereich kann der Z20 überzeugen, solange das Rad auf gemäßigtem Terrain bewegt wird (siehe unseren Bericht über das MiTech Szenario E Intube). Für den rein sportiven Einsatz ist die Gewichtsverteilung wenig ausbalanciert, dafür ist das System auch nicht gemacht.

Ein weiterer Einsatzbereich bietet sich im S-Pedelec geradezu an. Wo der durchschnittliche Mittelmotor meist in die Knie geht, legt der Hecktriebler noch mal kräftig zu: Ab 40 Stundenkilometer spielt der Heckmotor seine Stärke aus. Die von der Redaktion bereits unternommenen Fahrten mit dem Z20 RS können dies nur bestätigen. Wer ein Schnelles sucht, sollte unbedingt einen Heckantrieb Probe fahren.

Kombination Neodrives & Pinion

Da beim Hecknabenantrieb der Motor im Hinterrad integriert ist, bleibt für Schaltsysteme im Grunde nur ein Weg: die klassische Kettenschaltung. Das funktioniert gut, aber die Kettenschaltung an sich ist wartungsintensiv und lediglich mit einer ebenso pflegebedürftigen Kette als Antriebsstrang nutzbar.

Alternative? Pinion! Die Stuttgarter entwickelten ein Schaltgetriebe am Tretlager, welches nicht nur eine perfekte Alternative zu den klassischen Schaltsystemen darstellt, sondern auch einen Aspekt aufweist, der gerade für den Tourenbereich enorm wichtig ist: Das Pinion Tretlagergetriebe ist voll gekapselt und im Prinzip wartungsfrei. Die komplette Mechanik läuft in einem Ölbad, sodass nicht nur die Pflege, sondern auch der Verschleiß sehr gering ist. Darüber hinaus haben die Stuttgarter von sechs bis 18 Gängen etliche Varianten des Schaltgetriebes im Portfolio.

Pinion Schaltgetriebe

Basis des Piniongetriebes ist ein Stirnradgetriebe mit zwei nacheinander geschalteten Teilgetrieben. Auf den beiden Teilgetrieben befinden sich je nach Anzahl der Gänge unterschiedliche Zahnradpaarungen, die permanent mitlaufen. Fixiert mit den beiden Wellen ist aber immer nur das Paar, das geschaltet wurde und sich im Eingriff befindet. Alle anderen Zahnräder gleiten frei auf der Welle.

Das hat zur Konsequenz, dass für den Schaltvorgang beim Beschleunigen des Rades vom kleineren (leichten) in den nächst schwereren Gang der Schaltgriff, ohne den Druck vom Pedal nehmen zu müssen, gedreht werden kann. Demgegenüber muss beim Zurückschalten etwa am Berg – also vom schwereren in einen leichteren Gang – der Druck wie bei der Nabenschaltung vom Pedal genommen werden.

© Pinion

Querschnitt durch ein Piniongetriebe. Man sieht deutlich die beiden Wellen. Das Kettenblatt rotiert systembedingt nicht synchron zur Kurbel.

Variable Übersetzungen

Bei der Entfaltung einer Schaltung im modernen Fahrradbau ist die Spreizung für den jeweiligen Fahrradtyp ganz entscheidend. Das fängt beim kleinsten Gang an. Der sollte das Rad bei einer Kurbelumdrehung um nur rund zwei Meter nach vorne bewegen, damit man auch steile Anstiege hinauffahren kann. Ein Gang, um schnell bergab zu kommen, ist mit zehn Metern pro Kurbelumdrehung schon ganz schön stramm.

Dies entspräche einer rechnerischen Gesamtübersetzung von 500 Prozent. Die Piniongetriebe haben da noch mehr zu bieten: Das P1.18 Getriebe schafft gar 636 Prozent Gesamtübersetzung, das in den vorgestellten Bikes häufig verwendete C1.12 Getriebe satte 600 Prozent. Da ist kein Weg zu steil.

Wartungsarm: Gates-Riemen

Der Marktanteil des Gates-Riemens anstelle einer Kette steigt von Jahr zu Jahr. Der Vorteil dieses Systems liegt auf der Hand: Pflege kann hier vernachlässigt werden. Bereits etliche Fahrrad- und auch Pedelecmodelle sind werksseitig mit dem wartungsarmen Riemen versehen. Geachtet werden muss einzig auf die korrekte Riemenspannung, die man sogar mit der Gates-Handy-App kontrollieren kann. Als „Bindeglied“ zwischen Neodrives und Pinion arbeitet er geräuschlos.

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E-Bikes mit Neodrives und Pinion im Test

Zehn unterschiedliche Pedelecs mit der Kombination Neodrives Heckantrieb und Pinion Tretlagergetriebe durften wir fahren und stellen wir in der ElektroRad 4/2020 vor. Hier können Sie die Ausgabe als Print oder E-Paper bestellen.

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