Die Hersteller im Vergleich

E-Bike-Motoren - Bosch / Yamaha / Shimano

E-Bike-Motoren - Bosch / Yamaha / Shimano

Der Motor ist das Herz eines E-Bikes. Das Aggregat hat die Aufgabe, den Fahrer zu unterstützen. Zuverlässig. Kraftvoll. Wohldosiert. Mit jeder Generation werden die Motoren weiterentwickelt. Reagieren feinfühliger auf den Pedaldruck des Fahrers, gehen ökonomischer mit der Akku-Energie um und werden immer kompakter und leichter. Denn nach wie vor ist das System aus Motor und Akku hauptverantwortlich für das vergleichsweise hohe Gewicht eines E-Bikes gegenüber einem Fahrrad ohne E-Antrieb.

Mini-Kraftwerke

Wir stellen euch in diesem Beitrag die Motoren der drei wichtigsten Hersteller vor:

  • Bosch eBike System
  • Shimano STEP
  • Yamaha PW

Welche Modelle gibt es? Was leisten sie? Wo liegen die Unterschiede?

Grundsätzliche Funktion - Schub als Zugabe

Bei allen drei Kandidaten handelt es sich um so genannte Mittelmotoren, die im Tretlagerbereich des Rahmens ihren Platz haben. Diese Platzierung des Antriebs hat sich aufgrund ihrer Vorteile gegenüber den Hinterrad-Nabenmotoren weitgehend durchgesetzt: Der Schwerpunkt eines E-Bikes mit Mittelmotor liegt damit zentral günstig und tief. Das sorgt für ein stabiles Fahrverhalten und eine satte (Straßen-) Lage. Außerdem sitzt der Akku in unmittelbarer Nähe darüber. Das bedeutet, die Energieversorgung funktioniert auf dem kürzesten Weg und ohne lange Kabelbäume.

Die Kraft des Motors wirkt erst dann (zusätzlich) auf die Kette, wenn der Fahrer dem Aggregat einen Tretimpuls gibt. Ein Sensor registriert den Pedaldruck und schaltet den Motor dazu. Im Klartext: Schub kommt nur, wenn der Fahrer selbst in die Pedale tritt. Sobald man mit dem Pedalieren aufhört, stoppt auch der Motor!

Wieviel Power der Motor beisteuert, kann der Pilot über das Bedien-Panel (Display & Daumentaster) am Lenker mit Hilfe verschiedener Unterstützungsstufen regeln. Er muss es sogar! Denn diese Modi beeinflussen ganz entscheident das Energie-Management und damit die Reichweite des E-Bikes. Die Unterstützungsstufen lassen sich während der Fahrt nahtlos umschalten. Außerdem besitzen die Antriebe der drei großen Hersteller eine so genannte Schiebehilfe: Ein Taster in der Nähe des Lenkergriffs schaltet den Motor quasi im Schritttempo zu, so dass man das Rad leichter eine steile Rampe hinauf schieben kann. Sehr hilfreich auch bei E-Mountainbikes im Gelände!

Unterstützung bis maximal 25 km/h

Wenn wir heute von E-Bikes sprechen, sind eigentlich Pedelecs gemeint (Pedal Electric Cycle). Zu dieser Kategorie zählen fast alle E-Bikes auf dem Markt! Merkmal: Ohne Pedaldruck des Fahrers schaltet der Motor nicht dazu. Außerdem schaltet der Motor bei Erreichen von 25 km/h Geschwindigkeit ab. Pedelecs gelten deshalb noch als Fahrrad und sind nicht zulassungspflichtig.

E-Bikes im ursprünglichen Sinn werden als S-Pedelec bezeichnet: Im Unterschied zum normalen Pedelec unterstützen sie bis zu Tempo 45 km/h, und das auch ohne zu pedalieren. Aber der Fahrer benötigt eine Fahrerlaubnis, eine Versicherungsplakette am Rad und muss während der Fahrt einen Vollvisierhelm tragen.

BOSCH - MARKTFÜHRER SEIT 2010

Die deutsche Company zählt zwar nicht zu den Pionieren, die einen E-Motor für Fahrräder auf den Markt brachten. Doch seit Präsentation des ersten Antriebs im Jahr 2010 geht die Erfolgskurve kontinuierlich nach oben. Bosch ist heute der Marktführer bei den E-Antrieben für Fahrräder. Fast jeder Hersteller hat E-Bike Modelle mit Bosch Motor im Programm. Neueste Innovationen: Die komplett überarbeitete, vierte Generation des Performance CX Motors. Und der PowerTube 625 Akku, der sich komplett im Unterrohr verstecken lässt. Das eröffnet den Bike-Designern neue, fantastische Möglichkeiten.

Die Bosch Motoren

Bosch bietet drei Produktlinien mit insgesamt 7 Motoren an:

  • Die Active Line mit den Motoren Active Line und Active Line Plus
  • Die Cargo Line mit den Motoren Cargo Line Cruise und Speed
  • Die Performance Line mit den Motoren Performance Line Cruise und Speed
  • Das Top-Modell Performance Line CX in der vierten Generation

Bosch Active Line

Sehr kompakte und leise Motoren, besonders geeignet für den Einsatzbereich City/Urban (Active Line) und Trekking (Active Line Plus). Power: Sie besitzen ein moderates Drehmoment von 40 bzw. 50 Nm (Newtonmeter), abgestimmt auf einen gemäßigten Einsatzbereich.

Bosch Cargo Line

Die Cargo Line wurde speziell für Lastenräder entwickelt, wo es bereits bei niedrigen Trittfrequenzen auf eine hohe Kraftentfaltung ankommt. Beide Modelle leisten ein Drehmoment von bis zu 85 Nm. Die Speed-Variante beschleunigt S-Pedelecs auf bis zu 45 km/h.

Bosch Performance Line

Die Motoren der Performance Serie richten sich an sportliche Radler und Mountainbiker. Ihre Leistung liegt mit einem Drehmoment von 65 bzw. 85 Nm deutlich über der Active Line Serie. Das heißt, der Fahrer kann beispielsweise aus dem Stand oder am Berg wesentlich kraftvoller antreten. Auch die Elektronik ist leistungsfähiger: So lassen sich die Nabenschaltungen der Hersteller NuVinci, Rohloff und Shimano sogar automatisch schalten. Und mit dem eMTB-Modus setzt das Flagschiff Bosch Performance Line CX einen neuen Maßstab in Sachen Performance (siehe Motorsteuerung).

Mit einem Paukenschlag präsentierte der Marktführer zur Saison 2020 die 4. Generation seines Flagschiffs. Und was für eine! Denn auch wenn der Name gleich geblieben ist, kann man dennoch quasi von einer kompletten Neuntwicklung sprechen. Gegenüber seines Vorgängers ist der aktuelle Performance CX um fast 50 Prozent kleiner geworden. Damit konnte das Gewicht von 4 auf 2,9 kg gesenkt werden. Krafteinbußen hat man aber nicht zu befürchten. Im Gegenteil: Bei einem Drehmoment von 85 Nm beträgt der maximale Unterstützungsgrad nun sogar 340 statt 300 Prozent. Weiteres Unterscheidungsmerkmal ist ein deutlich größeres Kettenblatt, das den Verschleiß niedrig hält. Kein Wunder, dass der Performance CX auch weiterhin der am meisten verbreitete Motor ist.

Bosch Technik im Detail

Die Herausforderung für die Entwickler: Das Zusammenspiel zwischen Fahrer und Antrieb. Der Motor muss seine Kraft harmonisch und ohne Rucken an die Kette weitergeben. Besonders beim Anfahren und im Gelände. Sonst gerät die Traktion der Reifen außer Kontrolle. Diese Aufgabe übernehmen 3 Sensoren im Antrieb, die über 1000 Messungen pro Sekunde durchführen und so den Kraftfluss ständig dosieren und nachregeln. So dass der Fahrer nichts davon spürt.

Motorsteuerung / Display

Ein Display am Lenker in Kombination mit einem Daumenschalter am Lenkergriff bildet die Kommandozentrale des E-Bikes. Bosch bietet 4 verschiedene Displays und 2 Steuerungsmöglichkeiten per Smartphone an:

  • Purion (minimalistisch mit den Basisfunktionen Fahrmodus, Geschwindigkeit, Distanzen, Akku-Ladezustand und Reichweite)
  • Intuvia (ähnlich wie Purion, aber abnehmbar. Zusätzlich bietet eine USB-Schnittstelle eine Lademöglichkeit fürs Smartphone)
  • Kiox (hochauflösendes Farbdisplay, kompakt und mit hoher Wasserfestigkeit)
  • Nyon (leistungsfähiger Bordcomputer, zusätzlich mit Navi-Funktion, Trainingsauswertung und Blutooth-Schnittstelle)

Unterstützungsstufen / Fahrmodi

Alle Bosch Bedien-Panels bieten 5 verschiedene Unterstützungsstufen:

  • Off (Motor ist im Leerlauf und unterstützt nicht)
  • Eco (sanfte Unterstützung für maximale Reichweiten)
  • Tour (normale Unterstützung mit mehr Kraft für hohe Reichweiten)
  • eMTB (ersetzt den ehemaligen Sport-Modus und regelt die Kraftzufuhr stufenlos und stets angepasst an den Fahrstil des Piloten)
  • Turbo (der Motor liefert die maximale Power an den Antrieb)

Fazit: Der Hersteller Bosch hat für jeden Einsatzbereich den richtigen Motor im Programm. Seit Jahren bewährte, leistungsfähige Motoren mit ausgereifter Technik. Sie zeichnen sich durch das Qualitätsmerkmal „Made in Germany“ aus und bieten hohe Zuverlässigkeit und eine perfekte Ersatzteilversorgung.


Shimano Motoren für Mountainbikes

In der Königsklasse hat Shimano in der Saison 2021 mit dem brandneuen EP8 Motor die Messlatte deutlich höher gelegt. War das bisherige Flagschiff E8000 mit 2,8 Kilo bereits ein Leichtgewicht, so konnte das Gewicht beim EP8 auf sagenhafte 2,6 Kilo reduziert werden. Und das bei einem Drehmoment von bis zu 85 Nm! Mit seinem kompakten Gehäuse lässt sich das Topmodell perfekt in den Rahmen integrieren. Aber auch die beiden anderen MTB Motoren E8000 (70 Nm) und E7000 (60 Nm) können sich sehen und fahren lassen. Darüber hinaus sorgt die schmale Bauweise der Shimano Motoren für ein sehr natürliches Fahrgefühl beim Pedalieren.

Motorsteuerung / Display / Modi

Jede Motorenklasse besitzt ihr eigenes Bedien-Panel, jeweils bestehend aus Display und Daumenschalter für die Unterstützungsstufen. Bei den City- und Trekking-Varianten sitzt der Bildschirm in der Mitte auf dem Vorbau. Das MTB-Display hingegen wird seitlich neben dem Vorbau (etwas unterhalb des Lenkers) montiert und ist damit besser während des Geländeeinsatzes geschützt. Es gibt Drahtlos-Optionen (Bluetooth, ANT), um den Antrieb übers Smartphone zu steuern oder verschiedene Funktionen mit Hilfe der Shimano E-Tube App zu individualisieren. Im Gegensatz zu Bosch und Yamaha bieten die Shimano Motoren drei Unterstützungsstufen plus Schiebehilfe. Bei den MTBs lassen sich Trail- und Boost-Modus nochmals in drei Stufen unterteilen.

  • Eco (City, Trekking, MTB), auf ökonomischen Stromverbrauch hin optimiert
  • Normal (City, Trekking) / Trail (MTB), Pedaldruck-sensibel, low - medium - high
  • High (City, Trekking) / Boost (MTB), maximale Unterstützung, low - medium - high


Fazit:

Shimano Motoren haben sich längst zu einer festen Größe auf dem E-Bike Markt entwickelt. Der japanische Komponentenhersteller bietet eine große Auswahl für alle Einsatzbereiche und außerdem ein dichtes Netz an Service-Centern. Die Motoren sind technisch ausgereift und setzen sich mit ihren kompakten Gehäusen am Rahmen gut in Szene.


YAMAHA - ALTERNATIVE AUS FERNOST

Der japanische Hersteller Yamaha zählt zu den Pionieren in Sachen Antrieb. Bereits seit den Achziger Jahren tüftelten die Entwickler des Großkonzerns an Motoren für E-Bikes. Der erste Mittelmotor wurde schließlich 1993 in Serie produziert und in asiatischen Ländern verbaut. Erst im Jahr 2014 wurde der Yamaha PW (Powerdrive) in Deutschland präsentiert: Der Hersteller Haibike verbaute den Motor - zu Anfang noch exklusiv - an seinen Modellen der SDURO-Serie. Inzwischen verbaut auch der Hersteller GIANT Yamaha Motoren, dort unter dem Modellnamen SyncDrive.

Die Yamaha Motoren

Yamaha bietet vier Motoren an (nach Leistung geordnet):

  • Yamaha PW CE
  • Yamaha PW TE
  • Yamaha PW ST
  • Yamaha PW-X2


Yamaha PW CE
Der neueste Zuwachs in der Yamaha-Familie wurde speziell für den täglichen Einsatz in der Stadt entwickelt. Ein Drehmoment von 50 Nm reicht hier in der Regel völlig aus. Vielmehr wurde bei der Entwicklung der Schwerpunkt niedriges Gewicht und auf Komfort gelegt. So ist der PW CE mit 2,9 Kilo extrem leicht und dabei kompakt und leise. Besonderheit ist der Automatic Support Mode, bei dem sich die Unterstützung nahtlos an wechselnde Bedingungen anpasst. Bei GIANT entspricht der PW CE dem Modell SyncDrive Core.

Yamaha PW TE

Der Allrounder unter den Yamaha Motoren ist mit einem Drehmoment von 70 Nm etwa vergleichbar mit der Bosch Performance Line. Er wird vorzugsweise in sportlichen Trekking- und Touren-E-Bikes verbaut, ist aber auch eine gute Option für E-Mountainbikes. Bei GIANT entspricht der PW ST dem Modell SyncDrive Sport, allerdings mit einer modifizierten Steuerelektronik.

Yamaha PW-X2

Das aktuelle Yamaha Flagschiff X2 ist Nachfolger des erfolgreichen PW-X. Das Kraftpaket wurde speziell für den Einsatz an E-Mountainbikes entwickelt und liefert EXPW Modus (Turbo) ein Drehmoment von 80 Nm. In den vier niedrigeren Modi reduziert sich das Drehmoment auf 70 Nm. Der PW-X2 ist sportlich abgestimmt und entfaltet seine Power vom ersten Tritt an. Das erleichtert zum Beispiel das Anfahren an Steigungen. Der Yamaha PW-X2 entspricht beim Hersteller GIANT dem Modell SyncDrive Pro, der jedoch wie fast alle GIANT-Versionen eine modifizierte Steuerelektronik besitzt.

Yamaha Technik im Detail

Von Anfang an überzeugten die Yamaha Motoren durch ihre sehr kompakte Bauweise. Das ermöglicht eine optisch unauffällige Integration in den Rahmen. Auch das Gewicht liegt mit 3,1 Kilo beim PW-X2 in einem sehr akzeptablen Bereich. Dank einer sensiblen Sensorik verläuft das Hinzu- und Abregeln der Motorunterstützung angenehm weich. Der so genannte „Zero Cadence Support“ garantiert Schub aus dem Stand heraus, ab dem ersten Pedaldruck. Gerade beim Einsatz im Gelände ein willkommenes Feature. Eine weitere Besonderheit unterscheidet die Yamaha E-Motoren von den Mitbewerbern: Statt einem einzelnen Kettenblatt kann man auch eine Kurbel mit Doppelkettenblatt montieren (plus Umwerfer!). Nicht nur Tourenfahrer freuen sich damit über eine riesige Übersetzungs-Bandbreite.

Motorsteuerung / Display

Bei Yamaha stehen drei verschiedene Displays zur Wahl, simpel bezeichnet als Display A, C und X, von puristisch bis sportlich. Während bei A Bildschirm und Bedientaster eine Einheit bilden, besitzen C und X separate Daumenschalter. Den meisten Komfort bietet Display C mit 2,8-Zoll-Farbbildschirm und Bluetooth Connectivity. Es ermöglicht in Verbindung mit Smartphone und entsprechenden Apps auch die Anzeige von Navigationshinweisen.

Unterstützungsstufen / Fahrmodi
Die Yamaha Motoren bieten 4 bzw. 5 verschiedene Unterstützungsstufen:

  • Eco+ (sanfte Unterstützung für maximale Reichweite)
  • Eco (energiesparende Unterstützung)
  • Standard (normale Unterstützung)
  • High (maximale Unterstützung)
  • EXPW (Extra Power)


Fazit:

Auch wenn Yamaha in den deutschen Bikeshops noch nicht so häufig vertreten ist, zählen die Motoren zu den besten auf dem Markt. Besonders am E-Mountainbike sind sie eine echte Alternative zu Bosch oder Shimano.


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