Das E-Bike ist ein komplexes System, dessen Komponenten aufeinander und miteinander wirken. Mit einem Lebewesen verglichen, übernimmt der Motor die Aufgabe des Herzens, die Gangschaltung stehen sozusagen für die Herzklappen. Das enge Zusammenspiel zwischen Motor und Schaltung funktioniert allein durch gegenseitige Bedingtheit – doch wie viele Gänge sollte ein E-Bike haben?
Wie viele Gänge sollte ein E-Bike haben?
Es ist technisch nicht möglich, den vorhandenen Motor mit jeder Gangschaltung zu kombinieren oder umgekehrt. Daher sollten sich Ihre Überlegungen vor dem Kauf eines Pedelecs hauptsächlich um den zukünftigen Einsatzzweck drehen.
- möchten Sie für den täglichen Weg zur Arbeit anstelle des Autos lieber das E-Bike benutzen
- oder sind Sie auf der Suche nach einem sportlichen E-Bike für Geländefahrten in der Freizeit?
- radeln Sie häufig Kurzstrecken
- oder erkunden Sie gerne neue Landschaften mit Tagestouren auf ausgedehnten Radwanderwegen?
Beantworten Sie sich diese Fragen ehrlich und ausreichend lange vor der Kaufentscheidung. Die Gangschaltung wirkt sich maßgeblich auf den Spaß am Fahren aus und natürlich auch auf die Lebensdauer des E-Bikes.
Nachfolgend sind die Anzahl der Gänge entsprechend der Schaltungen und des Einsatzzwecks mit Vor- und Nachteilen dargestellt:
| Anzahl Gänge | Einsatz | Vorteile | Nachteile | |
|---|---|---|---|---|
| Kettenschaltung | bis zu 33 | Sport, Gelände, Anstiege | Anpassung an die wechselnde Fahrsituation | Anfällig für Schmutz, Defekte, hoher Verschleiß |
| Nabenschaltung | meist 8, seltener 2 - 14 | Alltagsfahrten, Pendler, Radtouren im Flachland | Wetterfest,, pflegeleicht, zuverlässig | schweres Gewicht, geringerer Wirkungsgrad, unsportlicher Fahrstil |
| Tretlagergetriebe | bis zu 4 | High-End-Bike, Trekking-Bike | Vor Witterung geschützt, komfortables Schalten | hohes Gewicht, aus Platzgründen begrenzte Gangzahl |
| Automatik Schaltgetriebe | 8 Gänge | Freizeit, Alltagsfahrten, Touren, Trekking | reagiert auf Tempo, Trittfrequenz, Pedaldruck | hoher Preis, teils zusätzliche Batterie für Schaltung nötig |
1. Die Kettenschaltung
Die Kettenschaltung ist in der Regel für leistungsorientierte Fahrer im Straßenrennen oder im Gelände ideal, da das Fahrverhalten mit einem Handgriff flexibel an die aktuelle Situation anpassbar ist. Mit bis zu 33 Gängen holt der Sportler entscheidende Sekunden im Wettbewerb heraus.
Das offene Getriebe besteht aus einer variablen Anzahl Kettenblättern, der Tretkurbel, sowie mehreren zu einer Kette zusammengefassten Zahnkränzen am Hinterrad. Der flüssige Gangwechsel ist während voller Fahrt möglich.
Zu den Nachteilen gehören:
- die relativ hohe Störanfälligkeit, Ketten springen ab oder reißen
- die offene Bauart verschmutzt stark, womit der Pflegeaufwand hoch ist
- Verschleißteile wie Ritzel und Kette sind zwar günstig, erfordern jedoch regelmäßige Kontrolle und Austausch.
- Flexibilität: Das Pedelec E-Bike mit 28 Zoll Reifen ist dank Aluminum-Rahmen sehr leicht - durch Fahrradkorb und tiefen Einstieg ist das Citybike mit sieben-Gang Shimano-Nabenschaltung alltagstauglich
- Reichweite: Die Kombination aus integriertem Telefunken Frontmotor mit 250 Watt und hochwertigem Lithium-Ionen Akku sorgt bei bis zu 25 km/h für Tretunterstützung mit einer Reichweite von bis zu 100km; 13Ah / 36V Lithium-Ionen-Akku
- Features: Kurze Akku-Ladezeit, hochwertiger Telefunken-Motor (wartungsfrei), LCD-Display (verstellbar), im Gepäckträger integrierter Akku und LED-Scheinwerfer ohne Dynamo
- Komfort: Das Elektrofahrrad mit tiefem Einstieg in Weiß und zu 98% montiert angeliefert - der Selle Royal Sattel mit Alu-Sattelstütze und der Comfort-Fahrradlenker machen das Rad mit Elektroantrieb bequem
- Sicherheit: Das Ebike ist nicht zulassungspflichtig und bietet die vollständige Ausstattung nach StVZO (LED-Licht, Reflektoren und Reflexbereifung) - V-Bremsen plus Rücktritt-Bremse für mehr Sicherheit
2. Die Nabenschaltung
Der Pflege- und Wartungsaufwand der Nabenschaltung liegt im Gegensatz zur Kettenschaltung fast bei null. Vor Nässe, Schmutz und Frost geschützt ruht das Planetengetriebe in der Nabe des Hinterrades, wo ein umlaufendes Zahnrad das Zentralrad umkreist, wie Planeten die Sonne.
Das geringe Platzangebot innerhalb der Nabe ermöglicht nur weniger Gänge. Die häufigste Ausführung stellt acht Gänge bereit, seltener werden Fabrikate mit zwei bis vierzehn Gängen verbaut.
Die Nabenschaltung ist ideal für Fahrten im Stadtverkehr mit geringer oder mittlerer Geschwindigkeit.
Entscheidender Vorteil ist der Gangwechsel im Stillstand, während das Rad beispielsweise an der roten Ampel wartet.
Die ganzjährig nutzbare Bauweise erlaubt die Montage eines Kettenschutzes. Dieser hält Schlammspritzer von der Kleidung fern und erhöht die Fahrsicherheit, da sich Stoff oder Kordeln nicht in der Kette verfangen können.
3. Das Tretlagergetriebe
Eine weniger verbreitete Variante der Nabenschaltung ist das Tretlagergetriebe. Hier kommt ebenfalls ein Planetengetriebe zum Einsatz, das im Tretlager untergebracht ist.
Aufgrund des geringen Platzangebots im Inneren des Tretlagers sind meist nur vier Gänge untergebracht.
Eine höhere Anzahl von Gängen ist technisch zwar machbar, doch die Realisierung aufwendig, kompliziert und teuer. Dazu ist die Kombination mit einer zweiten Gangschaltung notwendig: Nabenschaltung und eine Kettenschaltung an einem Zweirad sind unter dem Begriff ‘Hybridschaltung’ bekannt.
Tretlagergetriebe werden hauptsächlich an E-Bikes im oberen Preissegment verbaut. Pioniere in der Entwicklung sind die Firmen Schlumpf und Pinion. E-Trekking-Bikes eignen sich optimal für diese Technologie. Aufgrund des hohen Drehmoments am Tretlager ist auch für das Getriebe selbst ein, vergleichsweise, schweres Eigengewicht erforderlich.
4. Automatik Schaltgetriebe
Der führende Anbieter im Segment automatischer Fahrradschaltungen ist Shimano. Das japanische Unternehmen behauptet seit Jahrzehnten seine Spitzenposition zu Recht, da es kontinuierlich Verbesserungen und Innovationen für Fahrradkomponenten vorstellt.
- Zu den jüngsten Highlights für die E-Bike-Branche zählen stufenlose Automatik-Schaltungen wie die Shimano Steps oder Enviolo (ehem. NuVinci). Hierbei stehen acht Gänge zur Verfügung, deren Sensoren Daten zu Trittfrequenz, Geschwindigkeit und Pedaldruck des Fahrers auswerten und die Übersetzung anpassen.
- Die alternative Automatik-Schaltung NuVinci des US-amerikanischen Herstellers Fallbrook stellt momentan die einzige Konkurrenz zu Shimano dar. NuVinci regelt Geschwindigkeit und Getriebe selbstständig.
Shimano und Fallbrook arbeiten mit Bosch an der Entwicklung integrierter Automatik-Schaltungen mit Datenaustausch über CAN-Bus-Technologie, die ohne zusätzliche Batterie auskommt. Steps und NuVinci sind vorerst noch hochpreisige Ausstattungsmerkmale ausgewählter High-End E-Bikes.
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Warum haben die E-Bikes so kleine Gangschaltungen?
Der Trend bei Schaltungen geht hin zu leichten und schlanken Systemen. Waren früher zwei oder drei Kettenblätter üblich, kommen moderne E-Bikes mit einem einzigen aus.
Wer sich auf dem Markt umsieht, erkennt den Trend zu neuem Minimalismus eindeutig. Speziell E-Bikes mit weniger Gängen führen die Verkaufs-Charts an.
Die Mentalität, dass die Qualität einer Gangschaltung mit der Anzahl schaltbarer Gänge einhergeht, ist Schnee von gestern.
Was ist der Grund dafür?
- Eine modernen Einfach-Schaltung erbringt gegenüber der klassischen Schaltung mit multiplen Kettenblättern deutliche Gewichtsersparnis. So kann der Fahrer das Zweirad einfacher über Treppen transportieren und der Hersteller muss weniger Komponenten verbauen.
- Ein weiterer Vorteil der Einfach-Schaltung ist die seltener abspringende Kette, da weniger Schaltvorgänge nötig sind. Darüber hinaus fällt der Wartungsaufwand geringer aus.
- Es werden nur wenige Gänge genutzt. Zu viele Gänge liegen in der Trittfrequenz sehr eng beieinander:
Der Fahrer neigt bei Schaltungen mit mehrfachen Kettenblättern dazu, Gänge zu überspringen.
Eine Einblatt-Schaltung definiert die Trittfrequenz am Kettenblatt über die Anzahl der Zähne ihrer Ritzel. Dies ermöglicht ausgewogenes Fahren durch intuitives Schalten.
Zurzeit sind Kettenblätter mit zwölf Gängen aktuell:
Da die Anzahl der Zähne zwischen 10 und 50 liegt, steigert sich die Übersetzung vom ersten bis zum zwölften Gang um 500 %. Mit so einem Kettenblatt beschleunigen Sie die Abfahrt und meistern mühelos Steigungen. Große Sprünge zwischen den Gängen entfallen, wodurch ein angenehmes Fahrgefühl entsteht.
Um den Abstand der Ritzel und den Anstellwinkel der Kette zu verringern, mussten Hersteller die Kettenglieder schmälern. Ein Kettenblatt in Kombination mit zwölf Zahnrädern ergibt eine effektive Übersetzung und reduziert das Gesamtgewicht. Viele Gänge unterstützen die individuelle Trittfrequenz und vermitteln damit ein komfortables Fahrgefühl.
Fazit
Die geeignete Gangschaltung für Ihren Fahrtyp finden Sie durch ausgedehnte Probefahrten mit verschiedenen E-Bikes. Für ambitionierte Fahrer gibt es den Ritzelrechner, der die beste Option für Ihre Trittfrequenz benennt.
