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Fahrrad - Technik, E-Bike

Geometrische Besonderheiten des Mittelmotors

Der Motor sitz, wie der Name schon verrät, „in der Mitte des Rades“ oder genauer gesagt im Bereich wo sich bei einem Muskelkraftbetriebenen Fahrrad das Tretlager befindet – deswegen auch der oft verwendete Name „Tretlagermotor“.
Das Tretlager eines Fahrrades verbindet vereinfach gesagt über die Kette die Muskelkraft mit den Rädern, sodass diese sich drehen. Es befindet sich in der Mitte der Zahnkränze und an ihm sind die Kurbel sowie daran die Pedale befestigt. Von der Lage her befindet es sich in etwa vertikal unter dem Sattel.
Geometrische Besonderheiten des Mittelmotors

Da das Gewicht des Motors (meist auch das des Akkus) sich ungefähr in der Mitte des Rades befinden, also dort wo das meiste Gewicht des Fahrers so oder so zu finden sind, verleiht es dem Rad Stabilität und Ruhe. Somit sind auch hohe Geschwindigkeiten kein Problem, da der niedrige Schwerpunkt dann erst recht stabilisierend auf das Fahrgefühl wirkt. Ihr Gewicht liegt meist im Bereich von drei bis vier Kilogramm.

Der Akku und der Motor befinden sich beim Mittelmotor meist in unmittelbarer Nähe, was die Kabelführung einfacher macht, welche häufig im Rahmeninneren verlegt sind. Sorgen wie früher bei einem herkömmlichen Dynamo oder einem kabelgebundenen Tacho, sollten hierbei also nicht aufkommen.

Das der Antrieb sich im Rahmen des Rades befindet hat mehre Konsequenzen. Zum einen erfordert dies einen höheren Aufwand beim Entwickeln, denn der Motor sowie der Akku müssen in ihn eingepasst werden, Standardrahmen sind somit nicht verwendbar. Der Nutzer muss den jeweiligen Aufwand für die Konstruktion natürlich beim Kauf des Rades mitbezahlen. Zum anderen lassen sich aber Räder, z.B. bei Reifenpannen oder einem Wechsel des Mantels, ohne großen Aufwand ausbauen.

Da der Mittelmotor über den Antriebsstrang den Schub herstellt, sind früher gängige Sachen wie eine Rücktrittbremsen schwerer umzusetzen und deshalb heute nur bei wenigen Herstellern zu finden. Der erste Hersteller dem dieses Kunststück gelang, war der Impulse Motor der Firma Derby Cycle im Jahr 2011. Inzwischen bietet auch Bosch die Möglichkeit Nabenschaltungen mit Rücktrittbremse einzusetzen.

Im Bereich des Tretlagers, bei dem sich beim Mittelmotor die Motoreinheit befindet, sind auch die Kettenblätter, auch Antriebskränze genannt. Von Ihnen hat jedes Fahrrad mindestens einen, höchstens aber drei. Je mehr Kettenblätter das Rad hat, umso größer ist das mögliche Übersetzungsspektrum des Rades. Das bedeutet, man kann feiner auswählen wie stark oder leicht man treten möchte, um die optimale Auslastung für einen selbst herzustellen. Aufgrund der Motor Montage an dieser Stelle ist es bei den meisten Herstellern nicht möglich mehr als ein Kettenblatt zu montieren. Nur TranzX bietet die Möglichkeit der Anbringung von bis zu drei Kettenblättern. Der im E-Bike Bereich relativ neue Hersteller Brose bietet bildet hier ebenfalls eine löbliche Ausnahme, an Rädern mit deren Motor lassen sich bis zu zwei ganz gewöhnliche Standard Kettenblätter verbauen.


Zwei Standard Kettenblätter an einem E-Bike von Bulls mit Brose Motor - ein großes Übersetzungsspektrum

Gerade bei Mountainbikes ist eine hohes Spektrum an Übersetzungen sehr wichtig, da sie in vielen verschiedenen Terrains gefahren werden. Bei Boschantrieben hilft sich der Hersteller deshalb meist in dem er am Hinterrad die Höchstzahl an möglichen Zahnkränzen anbringt (11, auch 11-fach Ritzelpaket genannt, das Gegenstück zum Antriebskranz, befindet sich am Hinterrad). Dies ist für die meisten Fahrradfahrer ausreichend, da der Antrieb einen am Berg gut unterstützt. Aber gerade sportliche Fahrer, die viele Strecken auch ohne Antrieb oder sehr schnell zurücklegen wollen, werden nicht voll auf ihre Kosten kommen hierbei.

Durch das hohe Gewicht im hinteren und mittleren Radteil wirkt ein E-Bike mit einem Tretlagermotor gerade bei Bergabfahrten sehr stabilisierend, hier nämlich versucht man das Gewicht nach hinten zu verlagern um gute Bremswirkungen und Fahreigenschaften zu erzielen. Bergauf hingegen fährt man eigentlich am besten mit dem Gewicht nach vorne verlagert, hier also behindert so ein E-Bike eher die natürliche Fahrweise eines Fahrrades. 

 
 

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