E-Bike fahren ist mehr, als einfach die Pedale Motor unterstützt im Kreis zu treten: Die optimale Trittfrequenz bestimmt das Verhältnis von Geschwindigkeit und Energieverbrauch. Moderne Displays integrieren die Kadenz beim E-Bike fahren als festen Parameter in Fitness-Programmen – was das Fahren angenehm und effizient gestaltet.
Die optimale E-Bike Trittfrequenz über 70 Umdrehungen pro Minute ist anfangs ungewohnt, doch schnell machen sich die positiven Effekte für die Gesundheit bemerkbar. Der Körper bleibt entspannt und so leistungsfähig wie der Antrieb, der die richtige Kadenz mit weniger Stromverbrauch belohnt.
Die optimale Trittfrequenz beim E-Bike fahren – Schnellhilfe für Neulinge
Die günstigste E-Bike-Trittgeschwindigkeit für alle Situationen gibt es tatsächlich:
Mit 70 – 75 Pedalumdrehungen pro Minute erzielen Sie bei Touren im Flachland, auf einem E-MTB Trail am Berg oder in der City mit der geringsten Kraft die größte Leistung.
Auch auf den Motor bezogen liegt der optimale Wert zwischen 70 und 90 Umdrehungen pro Minute. In dieser Frequenz liegt der höchste Wirkungsgrad des Antriebs, wobei die Energie aus dem Akku fast ohne Strom-Wärmeverluste bestmöglich auf die Tretunterstützung abgegeben wird.
Warum ist eine Trittfrequenz über 70 Umdrehungen pro Minute ideal?
Viele E-Bike-Neulinge übertragen ihre Erfahrungen aus der Fahrrad-Zeit, indem sie aus Gewohnheit eine Kadenz von etwa 60 Umdrehungen pro Minute fahren. Nur, mit dem E-Bike besteht eine Einheit aus Mensch und Motor, was eine ganz andere Sache ist.
Die ideale Trittfrequenz erhalten Sie durch häufiges Schalten der Gänge.
Langsame Pedalumdrehungen verringern zudem die Reichweite, da der Motor durch Anfahren in großen Gängen oder schweres Treten an Steigungen mehr Strom für die stärkere Unterstützung liefern muss.
Richtige E-Bike Trittfrequenz – Empfehlungen von Profis
Die Trittfrequenz zwischen 70 und 90 Umdrehungen wird in Reha-Behandlungen als gelenkschonende Fahrweise angewandt.
Klinische Studien haben ergeben, dass die Anspannung der Muskeln bei hoher Trittfrequenz kürzer ist, sodass die Durchblutung nur sehr kurz unterbrochen wird.
Gute Blutzirkulation ist jedoch für die Sauerstoff- und Nährstoffversorgung wichtig. Laktate und andere Stoffwechselprodukte werden besser abtransportiert, womit sich die Neigung zu Muskelkater und Ermüdung verringert. Insgesamt verbessert hohe Trittfrequenz die Leistungsfähigkeit nachhaltig.
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1. Gleichmäßiges Pedalieren erlernen
Anfangs fällt es sicherlich jedem E-Bike-Anfänger schwer, das harmonische Zusammenspiel aus Beugen und Strecken des Beins zu verinnerlichen.
Es scheint so, als verweilt der Fuß bei jeder Runde kurz in der oberen Position, um dann beschleunigt nach unten zu streben. Diese Bewegung bremst die Dynamik der Rotation.
Ideal ist eine flüssige Bewegung.
Gleichmäßiges Pedalieren bedeutet eine Umstellung der motorischen Steuerung der Beine und des Rumpfes auf die höheren, gleichmäßigen Trittfrequenzen.
Durch regelmäßiges, variables Training steigern Sie Ihre Leistung und die Stabilität der perfekten Rotation. (1)
2. Intervalltraining
Trainieren Sie an zwei, drei oder vier aufeinanderfolgenden Tagen und pausieren einen Tag. Aus dieser Abwechslung entsteht ein Reiz, auf den Ihr Körper mit Veränderung reagiert.
Führen Sie ein Trainings-Tagebuch oder nutzen eine Fitness-App zur Dokumentation Ihrer Fortschritte.
Ist ein Trittfrequenzsensor bei einem E-Bike sinnvoll?
Moderne Displays, so wie von Bosch, lassen sich über das Smartphone mit Fitness-Apps koppeln.
- Eine weitere Kontrolle der richtigen Trittfrequenz erhält der Fahrer über die Schaltempfehlung, die bei zu niedriger oder zu hoher Trittfrequenz im Display erscheint.
- Positive Erfahrungen haben Fahrer mit Knieproblemen gemacht: Die leichte Frequenz führt zu schmerzfreier Bewegung. Ebenso empfehlenswert ist der Sensor bei Herz-Kreislauf-Patienten, um bessere Kondition aufzubauen.
- Eine weitere Nutzergruppe sind Leistungsfahrer und Tourenfahrer, die bestimmte Ziele erreichen möchten.
Garmin Trittfrequenzsensor
ANSEHEN*
Normale E-Biker, die eher nur Kurzstrecken oder von Zeit zu Zeit bei schönem Wetter zu Ausfahrten ins Grüne aufbrechen, benötigen keinen Trittfrequenzsensor.
Einführung in die Trittfrequenz beim E-Bike
Die Trittfrequenz, auch Kadenz genannt, bezeichnet die Kurbelumdrehungen pro Minute (UPM). Von Sensoren erfasste Umdrehungen schwanken je nach Fahrstrecke, eingelegtem Gang und der Kondition des Fahrers.
Beim E-Bike beeinflusst die Trittfrequenz maßgeblich den Wirkungsgrad des Antriebs. Durch zu geringe Trittfrequenz verschenken Sie Leistung an die Wärmeentwicklung des Motors, wodurch sich die Reichweite verringert.(1)
Ein Ingenieur hat die Effizienz berechnet und kommt zu dem Ergebnis, dass bei 50 UPM die Stromwärmeverluste des Motors dreimal so hoch sind wie bei 80 UPM Trittfrequenz.
Die optimale Umdrehungszahl liegt je nach Fahrstrecke zwischen 70 und 100 UPM.
Neben manuellen Modi passen automatische Modi die Unterstützungsstufe an, um eine angenehme Fahrt zu ermöglichen.
Unterschiede zwischen E-Bike- und herkömmlichen Fahrrad-Trittfrequenzen
Die optimale Trittfrequenz bei einem herkömmlichen Fahrrad hängt vom eingelegten Gang und der Fitness des Fahrers ab. In der Regel treten Radler mit 60 bis 90 Umdrehungen in die Pedale. Ein E-Biker verdreifacht oder vervierfacht seine eigene Leistung durch Motorkraft. Dadurch sind auch mit niedriger Trittfrequenz hohe Geschwindigkeiten möglich
Wie wirkt sich die Unterstützung durch den Elektromotor auf die Trittfrequenz aus?
Die Unterstützung durch Motorkraft wirkt sich auf die Pedalumdrehungen pro Minute aus. Eine hohe Trittfrequenz ermöglicht es aus untrainierten Fahrern, ein schweres E-Bike mühelos zu bewegen. Das schnellere Pedalieren verringert die Belastung der Beine, sodass weitere Strecken schneller zurückgelegt werden können.
Wählt der Fahrer eine niedrige Trittfrequenz, steuert der Motor mehr Unterstützung bei, um eine bestimmte Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten. Der höhere Stromverbrauch im High- oder Turbomodus leert den Akku schneller.
Anpassung der Trittfrequenz an verschiedene Fahrbedingungen
Die höchste Reichweite und die beste Effizienz erzielen Sie mit vorausschauender Fahrweise. Angepasste Trittfrequenz erhöht zudem die Lebensdauer aller Antriebskomponenten.
- An Steigungen sollten Sie bereits vor dem Anstieg die Trittfrequenz erhöhen. Eine kleinere Übersetzung überwindet den Widerstand leichter, der nötig ist, um das Systemgewicht entgegen der Steigung aufwärts zu bewegen. Gleichzeitig verbessert geringere Muskelbelastung die Chance, in einem Zug bis oben durchzufahren.
- Bei Gefälle verringern Sie die Kadenz oder halten die Pedale still, um den natürllichen Schwung bergab zu nutzen. Schalten Sie in einen mittleren Gang und bremsen in kurzen Intervallen, um die Kontrolle über das Fahrrad zu behalten. Schleifende Bremsbeläge hingegen können verglasen, wodurch sich das Ausfallrisiko erhöht
- Bei Gegenwind ist die Fahrsituation ähnlich wie bei Steigungen: Erhöhen Sie die Pedalumdrehungen, um den Widerstand zu überwinden, auch wenn sich die Geschwindigkeit verringert. Weniger Tempo erhöht die Kontrolle bei seitlichen Windböen, wodurch Sie die Spur besser halten können.
- Für die Fahrt auf ebenem Gelände empfiehlt sich eine mittlere Trittfrequenz zwischen 70 und 80 UPM, wodurch der Motor effizient läuft und Fahrer das dauerhafte Pedalieren angenehm empfinden.
- Bei Rückenwind kann es hilfreich sein, eine etwas höhere Tritt- oder Kadenzfrequenz zu wählen, um die Vorteile des Rückenwinds voll auszunutzen, um eine höhere Geschwindigkeit zu erreichen. Eine gängige Empfehlung für die optimale Tritt- oder Kadenzfrequenz liegt im Bereich von 80-100.
Probieren Sie aus, welche Trittfrequenz Ihnen am besten liegt: Weniger Umdrehungen erfordern mehr Kraft und Belastung der Gelenke, während eine hohe Kadenz gewisse Kondition voraussetzt. Regelmäßiges Fahren erhöht die Fitness, sodass sich Ihre persönliche Fahrweise mit der Zeit ändert.
Letztendlich ist die beste Tritt- oder Kadenzfrequenz eine, bei der Sie sich wohl fühlst und effizient pedalieren können.
Durch optimale Trittfrequenz die Reichweite erhöhen
Die effizienteste Kadenz ist bei jedem Fahrer anders. Sie ergibt sich aus dem Zusammenspiel von Fitness, Fahrradtyp, Systemgewicht, Streckenprofil, Wind- und Streckenverhältnissen.
Optimale Trittfrequenz erzielt mit geringstem Energieeinsatz seitens Motor und Fahrer die größte Reichweite.
Auch die Motorkonstruktion spielt eine Rolle, da jedes Modell einen bestimmten “Sweet Spot” zwischen 60 und 90 UPM aufweist.
Letztendlich sollten Sie sich beim Radfahren wohlfühlen und die Möglichkeiten moderner Technik voll ausschöpfen.
Trittfrequenz und Drehmoment – wie entsteht eigentlich Leistung?
Möchten Sie die größte Leistung bei geringstem Krafteinsatz erzielen, ist zunächst der Weg bedeutend, den Sie zurücklegen müssen.
Stellen Sie sich einen Flaschenzug vor:
Die geleistete Arbeit entsteht als Produkt aus Kraft und Weg.
Beim E-Bike fahren verläuft die zurückgelegte Strecke kreisförmig an den Pedalen.
Je schneller Sie treten, desto länger ist der zurückgelegte Weg innerhalb einer Zeiteinheit – das ist die Trittfrequenz.
Das Drehmoment beinhaltet das Zusammenspiel aus der Kurbellänge (17 – 17,5 cm) und der eingesetzten Kraft des Fahrers, der die Pedale bewegt. Die Maßeinheit der so gebildete Energie heißt Newtonmeter Nm.
Da das Pedalieren nicht kontinuierlich über eine Wegstrecke erfolgt, sondern kreisförmig, unterscheidet sich die Krafteinwirkung nach Energie pro Winkel.
Die größte Kraft gibt der Fahrer bei waagerechter Pedalstellung ab, wenn er mit dem Fuß nach unten drückt. Die geringste Kraft setzt die Aufwärtsbewegung des Pedals frei. Auf die Winkelgeschwindigkeit der Pedalrotation wirkt noch der Faktor Zeit ein. Daraus berechnet sich die folgende Formel:
Leistung = Drehmoment x Winkelgeschwindigkeit
Auf das E-Bike fahren bezogen bestimmen die Winkelgeschwindigkeit der Tretkurbel, die gewählte Motorstufe und der Krafteinsatz des Fahrers die Leistung während des Fahrens – womit wir bei der Trittfrequenz sind.
