Der Hinterradmotor erlebt aktuell eine Renaissance. Ein guter Grund, um sich näher mit den Vorteilen dieses Antriebs zu beschäftigen. Unter anderem mit von der Partie: der Hersteller Go SwissDrive.

ANZEIGE

Erinnern Sie sich noch an die Anfangszeiten des E-Bike-Booms? Redakteure verbrachten viel Zeit damit, die Fahreigenschaften von Front-, Heck- und Mittelmotoren mit Blick auf die Fahreigenschaften und die Gewichtsverteilung darzustellen. Aufgrund der hohen Leistungsstärke dominant war bei hochwertigen Rädern da noch der Hinterradnabenmotor.

Dann brachte Bosch im Jahr 2010 einen Mittelmotor auf den Markt und alles änderte sich. Die Tretlagermotortechnik setzte sich mehr und mehr durch, irgendwann fragten Kunden im Geschäft gezielt nach einem „Bosch-Rad“.

Die Frage nach dem besten Antrieb fürs E-Bike

Welcher ist also der beste Antrieb? Der Schweizer Heckmotor-Hersteller Go SwissDrive, eine Tochter der weltweit tätigen deutschen Ortlinghaus-Gruppe, hat hier eine schlagende Antwort: In der Automobilindustrie heißt es seit rund 125 Jahren: „Es kommt darauf an.“

Tatsächlich macht es Sinn, sich mit den technischen Eigenschaften näher auseinanderzusetzen.

Hecknabenantrieb und Tretlagermotoren: Unterschiede

Denn Hecknaben- und Tretlagermotoren unterscheiden sich nicht nur mit Blick auf die Lage. Es geht auch um ein völlig anderes Antriebsprinzip, das wiederum viel mehr Einflüsse auf das Fahrverhalten des E-Bikes, die Lautstärke und nicht zuletzt die Abnutzung der Antriebskomponenten hat, als den meisten bewusst ist.

Dazu kommen technische Leckerbissen, wie die aus Elektroautos oder der Formel 1 bekannte Energierückgewinnung, aus der Go SwissDrive zum Beispiel einen Bergabfahrtassistenten entwickelt hat.

Hinterradmotoren vielfältig im Einsatz

Viele kleinere Hersteller, gerade aus dem Premium-Segment – wie Rennstahl und Falkenjagd, ToutTerrain, Electrolyte, Campus oder der Liegeradspezialist HP Velotechnik – setzen seit Jahren auf Hinterradmotoren. Nicht nur, weil sie sich leicht integrieren lassen, sondern vor allem wegen der technischen Eigenschaften.

Die beschreibt Campus-Geschäftsführer Rolf Wollenweber mit lautlos, wartungsfrei und stark. Wobei „stark“ gerade für viele jüngere und junggebliebene Kunden ein zentrales Kaufargument sei. Auch bei den umsatzstarken Marken wie Bulls oder Kalkhoff sind Heckmotoren aus dem Programm nicht wegzudenken.

E-Bike oder Pedelec: Heckmotor ist gefragt

So hat Kalkhoff, eine der größten E-Bike-Marken im deutschen Markt, inzwischen ein Baukastensystem aufgelegt, bei dem Kunden ihr favorisiertes Modell mit unterschiedlichen Motorvarianten bekommen können – zum Beispiel mit dem hauseigenen Impulse-Mittelmotor, Bosch-Motoren oder dem Neodrives Heckantrieb vom deutschen Hersteller Alber.

Auch Spezialisten für sportliche Power-Räder und S-Pedelecs wie Stromer aus der Schweiz oder Klever, die Tochter des Motorrollerriesen Kymco, setzen auf den Heckmotor. Und zwar ausschließlich. „Wir sind davon überzeugt, dass Hinterradnabenmotoren für Pendler das überlegene System sind“, betont Klever Manager Ruud Sjamaar.

Das Unternehmen ist dabei so vom Antrieb überzeugt, dass es einen eigenen Motor (Biactron) entwickelt hat, der in unterschiedlichen Varianten gefertigt wird und ausschließlich in Klever E-Bikes zum Einsatz kommt.

Go SwissDrive: Kaum Verschleiß, lange Lebensdauer, Rückwärtsschiebehilfe

Aber auch die Briefzusteller der Deutschen Post AG fahren inzwischen mit leistungsfähigen Heckantrieben, die Antriebshersteller Go SwissDrive bei einem Trike der Post-Tochter Streetscooter mit zwei Motoren und zwei Akkus ausrüstet.

Die Vorteile sind hier vor allem die lange Lebensdauer des Motors, die laut Go SwissDrive mehr als 100.000 Kilometer betragen kann, der geringe Verschleiß des Antriebssystems, also Kette und Ritzel, sowie eine integrierte Rückwärtsschiebehilfe, die das tägliche Rangieren der schwer beladenen Lastenräder deutlich erleichtert.

Motor am E-Bike: Welcher ist der richtige?

E-Bike: Heckmotoren mit zu wenig Drehmoment?

Beim Vergleich der technischen Daten fällt auf, dass Mittelmotoren mit zum Beispiel 75 Newtonmetern beim Bosch Performance Line CX oder 90 Nm bei Brose scheinbar deutlich höhere Drehmomente aufweisen, als die Hinterradmotorhersteller mit zwischen 40 und 56 Nm.

Tatsächlich kommt bei Mittelmotoren aber nur ein Bruchteil des Drehmoments am Hinterrad an. Der Grund liegt in der Übersetzung, das heißt im jeweiligen Verhältnis der Durchmesser bzw. Zähne von Kettenblatt vorne und Zahnritzel hinten. Bei einer Übersetzung von 3:1 ist es so nur noch ein Drittel des Motordrehmoments, das auf das Hinterrad wirkt, bei 70 Nm also etwa 23 Nm.

In Wirklichkeit sind die am Hinterrad wirkenden Motordrehmomente von Mittel- und Hinterradmotor in der Regel etwa gleich groß.

© Go SwissDrive

Pedelec mit Heckantrieb: „Geht richtig ab“

„Hochwertige Hecksysteme hört man im Prinzip nicht und man spürt auch keine Vibrationen, kein Klacken in der Beinmuskulatur. Das ist für mich perfektes Pedelec fahren“, betont Dr. Achim Schmidt, Sportwissenschaftler am Institut für Natursport und Ökologie der Deutschen Sporthochschule Köln.

„Was ich besonders toll finde bei der Dynamik von Heckantrieben ist: Im S-Pedelec-Bereich geht es richtig ab“, so der Radsportexperte und ehemalige Straßenrennfahrer, der privat unter anderem ein schnelles S-Pedelec nutzt, um zu seinem Arbeitsplatz zu fahren.

Trekkingräder 2019 im Test: Sorglos fahren

Radnabenmotor beim E-Bike: Beste Fahreigenschaften

Die Fahreigenschaften, die Tester immer wieder überraschen und begeistern, erklären sich aus den Antrieb selbst, der ganz anders aufgebaut ist als die bekannten Mittelmotor-Modelle von Bosch, Shimano, Brose oder der erwähnte Impulse-Motor von Derby Cycle.

So ist der Motor bei den Premiumnabenantrieben um ein mehrfaches größer und schwerer als bei den Tretlagersystemen. Das merkt man, sobald man einen Blick ins Innere wirft. Hinter den Abdeckungen beim Mittelmotor verbirgt sich neben dem Motor eine komplexe Übersetzung. Die sorgt dafür, dass der kleine, schnell drehende Motor mit der richtigen Geschwindigkeit auf die Kurbel wirkt.

Anders der Nabenmotor: Hier gibt es keinerlei Übersetzung oder lose Teile wie Zahnräder, sondern nur berührungsfreie Spulen und Magnete. Damit dreht er sich immer exakt so schnell wie das Hinterrad. Kein Wunder, dass hier keine Vibrationen auftreten und der Motor nahezu geräuschlos arbeitet.

Hinterradmotoren: Ideal für sportliche Fahrer

Gut, sportlich sind auch Mountainbiker unterwegs. Aber das ist hier nicht gemeint. Denn Hinterradmotoren kommen bauartbedingt am besten mit hohen Trittfrequenzen und hohen Geschwindigkeiten klar. Da können Sie ihre Kraft voll ausspielen und arbeiten mit maximaler Effizienz.

Im Gegensatz zu den Mittelmotoren, die vor allem im niedrigen Drehzahlbereich ihre Stärke zeigen, deshalb auch bei E-MTBs trumpfen und auch bei unseren Bergtests regelmäßig die Nase vorn haben. Aber, Hand aufs Herz: Wer fährt schon mit dem E-Bike ohne Fotopause aufs Stilfserjoch?

Alles in allem bleibt der Heckmotor aufgrund seiner Dynamik und vor allem der fehlenden Geräuschkulisse auch für Tourenräder, wie zum Beispiel von Tout Terrain oder Poison, ein echter Tipp.

Zuschuss fürs E-Bike: Tipps für Sparfüchse

E-Bike: Mittelmotor und Schaltung nicht empfehlenswert

Zumindest bei Premium-E-Bikes wenig zeitgemäß finden Christoph Lermen, Geschäftsführer des Schaltungsspezialisten Pinion, und Immanuel Seeger von Heckmotorspezialisten Go SwissDrive die weit verbreitete Kombination von Mittelmotor und Schaltung am Hinterrad.

„Historisch gewachsen, aber technisch bei vielen Anwendungen der schlechtere Weg“, so Christoph Lermen. „Aus Ingenieurssicht ist die Reihenfolge erst der Motor und dann nachgelagert die Schaltung die schlechtere Alternative. Darüber hinaus ist die Möglichkeit zur Systemintegration bei E-Bikes hier nur begrenzt gegeben.“

© Pinion

Go SwissDrive empfielt Hinterradmotoren: Geringer Verschleiß

Immanuel Seeger ergänzt: „Wenig verbraucherfreundlich ist auch der hohe Verschleiß. Wartungsfreiheit gibt es nur in der Kombination von zwei in der richtigen Reihenfolge arbeitenden gekapselten Systemen – idealerweise kombiniert mit einem Riemenantrieb.“

Tatsächlich ist der Verschleiß der Ketten und Schaltungskomponenten bei Mittelmotoren deutlich höher als bei Nabenmotoren, auch wenn die Komponentenhersteller inzwischen nachgelegt haben. Denn nach wie vor wirkt hier die volle Motorkraft auf die Teile.

In der Praxis führt das etwa dazu, dass Mittelmotorhersteller das im Marketing angepriesene Drehmoment elektronisch abregeln, damit es nicht zu Schäden an der Schaltung kommt. Unser Tipp: Gerade Langstreckenfahrer und Pendler sollten also immer auch ein Auge auf Hinterradmotoren werfen.

Toskana 2018: Der Blog von der Elektrorad-Leserreise

Heckmotor und S-Pedelec: Eine starke Wahl

Beim Auto gibt es den Spruch: „Hubraum ist durch nichts zu ersetzen. Außer durch noch mehr Hubraum.“ Diese Analogie passt auch zu den Heckmotoren, die mit ordentlich Masse eine dynamisch-kultivierte Unterstützung mit kräftigem Schub nach vorn realisieren.

Dabei sprechen die Daten für sich: In der Spitze bis zu 1000 Watt verspricht zum Beispiel Go Swiss-Drive bei seinen Motoren. Schub satt ist so in jedem Fahrbetrieb da. Bei der Nominal- also Dauerleistung sind bei S-Pedelecs seit einiger Zeit mehr als 500 Watt erlaubt und Hersteller wie Stromer oder Klever versprechen beispielsweise 800 oder 600 Watt. Die werden nach den neuen EU-Regeln zwar nur abhängig von der Fahrerleistung freigegeben, liefern aber reichlich Power.

Zum Vergleich: Bosch gibt für sein 45 km/h-Modell Performance Line Speed maximal 350 Watt an. Kein Wunder also, dass bei S-Pedelecs immer mehr Hersteller – wie zuletzt unter anderem Kettler bei einem neuen Modell für 2019 – zum Heckmotor greifen.

Trend bei E-Bikes: Kleine leichten Heckmotoren

Weniger Gewicht, reduziertes edles Design, ausreichend Reichweite für kleinere Touren und voller Fahrspaß – so könnte man am besten die Philosophie umschreiben, mit der immer mehr Anbieter das E-Bike vor allem für jüngere Kundengruppen attraktiv machen wollen.

Beispiele sind das neue Kalkhoff Modell Berleen, die 2019er Urban-Modelle von Rabeneick oder die Edel-E-Bikes von Coboc oder Ampler.

„Tarnung“ für E-Bikes

Auf den ersten Blick sind sie kaum als E-Bike zu erkennen. Kompakte Hinterradnabenmotoren, zum Beispiel von Bafang oder Groove Next, gehören hier ebenso dazu, wie kleinere Akkus, die rund 250 Wh leisten und unauffällig ins Unterrohr integriert werden. Die Bedienung erfolgt ohne Display über einen Knopf, alle Einstellungen und Daten gibt es per Smartphone und entsprechender App.

Auch in E-MTBs für Einsteiger finden sich inzwischen die kleinen Heckmotoren sowie in Junior-Pedelecs, die etwa der Kinder- und Jugendradspezialist S’Cool 2019 auf den Markt bringt.

Nabenmotor: Technische Features

Einer der technischen Hauptunterschiede ist sicherlich die Möglichkeit zur Energierückgewinnung (Rekuperation), die es aus (fahr-)technischen Gründen nur beim Nabenmotor gibt. Durch sie werden die Reichweite erhöht und bei langen Abfahrten auch die Bremsen geschont.

Mit der neuen Motorgeneration bietet Go SwissDrive auf dieser Basis zum Beispiel einen individuell einstellbaren Bergabfahrtassistenten für mehr Sicherheit und mehr Komfort: Oberhalb einer zuvor gewählten Maximalgeschwindigkeit bremst der Motor sanft ab und beginnt zu rekuperieren.

Thermomanagement gegen Überhitzen der Motoren

Bei Tests sofort positiv spürbar wird auch eine neue Technologie, die das gefühlte Abbremsen oberhalb der maximalen gesetzlich erlaubten Unterstützung oder beim Auslaufen des Rads eliminiert.

Dazu soll bei den Premiumherstellern ein neues Thermomanagement dafür sorgen, dass das Überhitzen der Motoren weitgehend der Vergangenheit angehört. Weitere Funktionen sind laut Herstellerangaben in Kürze zu erwarten; zum Beispiel bei der Rekuperation oder im Hinblick auf eine pulsabhängige Steuerung der Motorunterstützung. Es bleibt also spannend beim Heckmotor.