Im Rahmen der zunehmenden Bedeutung von E-Mobilität, insbesondere für Aktivitäten wie "E-Bike and Hike", stellt sich die Frage, ob es möglich ist, mit einem begrenzten Budget ein solides E-Mountainbike zu bauen. Dieser Artikel zeigt, wie man mit einem Budget von ca. 400 € ein hochwertiges E-Bike selbst bauen kann.
Die Wahl des Motors
Bevor es mit dem Umbau losgeht, muss zunächst die Frage geklärt werden, welcher Motor verwendet werden soll. Grundsätzlich bieten sich Vorderrad, Hinterrad oder das Tretlager zum Einbau eines Motors an. Die Variante eines Frontantriebs wurde verworfen, da sie kaum noch von professionellen Anbietern genutzt wird.
- Hinterradantrieb: Eignet sich besonders gut für flaches bis leicht welliges Terrain. Durch den hinten liegenden Schwerpunkt ist gute Beschleunigung und sportliches Fahren sehr gut möglich.
- Mittelmotor: Bietet die wohl effizienteste Art des Antriebs und wirkt im Gegensatz zum Heckmotor sehr natürlich im Fahrgefühl. Nicht selten fällt die Unterstützung erst auf, wenn sie bei 25 km/h wegfällt.
Eine Probefahrt beider Antriebsarten gibt schnell einen Überblick über die Art der Unterstützung und das jeweilige Fahrverhalten.
Die Richtige Ausstattung
Am Markt gibt es zahlreiche Umbausets verschiedener Anbieter. Bei den meisten günstigeren Herstellern kommen (oft unter anderem Namen) Motoren der Firma Bafang zum Einsatz. Die Preise für solche Sets schwanken oft um mehrere hundert Euro. Auf Grund verschiedenster Bezeichnungen ist es mitunter schwierig die Unterschiede der einzelnen Angebote zu unterscheiden.
Die folgende Liste gibt einen Überblick über das benötigte Equipment und günstige Bezugsmöglichkeiten:
- Motor mit einer Leistung von 250 Watt (Vorder-, Hinterrad oder als Mittelmotor)
- Steuerelektronik mit 36V und 12A
- Gepäckträger-Akku mit 400 Wh/11 Ah
- Gasgriff (optional)
- 28″ Vorderrad mit passender Nabe, Stecker und 36V Motor (optional)
Viele Ebay-Händler bieten Fixpreise inkl. Gebühren an. Wir haben den Motor direkt in China bestellt und inkl. Gebühren 350€ bezahlt.
Der Einbau: Schritt für Schritt
Wenn alle Teile da sind, geht es an den eigentlichen Einbau.
1. Vorbereitung
Im ersten Schritt müssen die Pedale, die Kurbeln und das alte Tretlager ausgebaut werden. Die Pedale können am umgebauten Rad wieder verwendet werden und werden daher von der Kurbel geschraubt. Um die Kurbel zu lösen muss zuerst die Schraube auf Höhe des Tretlagers entfernt werden. Anschließend kann die Kurbel mit Hilfe eines Kurbelabziehers abgenommen werden. Mit einem Aufsatz für Tretlagerschrauben wird die Schraube am Tretlager entfernt. Bei den meisten Tretlagern löst sich die Schraube auf beiden Seiten in Fahrtrichtung. Gerade bei älteren Rädern muss hier viel Kraft aufgewendet werden. Eine Verlängerung für einen größeren Hebeleffekt wirkt hier wunder. Wenn die Schrauben auf beiden Seiten los sind kann das Tretlager entnommen werden.
2. Demontage der vorderen Schaltung
Durch den Einbau des Motors entfällt die vordere Schaltung. Der Umwerfer und der Schaltgriff am Lenker können demontiert werden.
3. Montage des Motors
Bei der Wahl des Motors muss entschieden werden, welche Größe das vordere Kettenblatt haben soll. Wir haben uns für eines mit 46 Zähnen entschieden. Das richtet sich vor allem nach dem Fahrverhalten bzw. dem überwiegend zu befahrenden Terrain. Bevor der Motor eingebaut wird kann das Kettenblatt am Motor verschraubt werden. Anschließend wird der Motor, wie abgebildet eingesetzt. Ein kleines Metallstück dient der Sicherung und wird vorerst nur locker angeschraubt. Die hervorstehenden Wellen des Metallstücks kommen nach innen um später besseren Halt am Rahmen zu gewährleisten. Zur Sicherung des Motors werden 2 Muttern am Tretlager aufgeschraubt. Zuerst kommt die dickere der beiden. Mit einem speziellen Schraubenschlüssel wird die Mutter ordentlich festgeschraubt. Eine zweite Mutter kommt zum Kontern darüber. Der Motor sollte so positioniert werden dass er oben am Unterrohr des Rahmens anliegt. Mit einem kleinen Stück Gummi haben wir die Kontaktstelle zwischen Motor und Rahmen vor Klappern und Abnutzung geschützt. Anschließend werden auch die Schrauben an der Metallplatte festgeschraubt.
4. Montage der Kurbeln und Pedale
Nun können die neuen Kurbeln aufgeschraubt werden. Hier sind einige Umdrehungen nötig, damit alles gut sitzt. Anschließend geben die Pedale dem Rad schon wieder ein fertiges Aussehen.
5. Verkabelung
Aus der Unterseite des Motors kommen die Kabel hervor. Das Hauptkabel führt hinauf zum Lenker. Ein weiteres Kabel führt zum Akku. Wir haben unseren selbst gebauten 630 Wh Akku am Rad verbaut. Die Halterung des Hailong Akkus lässt sich normal an den Schrauben für den Flaschenhalter befestigen. Da unser Rahmen sehr schmal ist haben wir hier noch eine zusätzliche Halterung mit dem 3D Drucker gedruckt um zusätzlichen Halt zu bieten. Der Akku kann theoretisch auch auf einem Gepäckträger untergebracht werden, oder mit einer speziellen Tasche in den Rahmen gehängt werden. Der Speedsensor wird im hinteren Bereich des Rahmens angebracht und erkennt die Geschwindigkeit mit Hilfe eines Speichen Magneten.
6. Zusätzliche Komponenten
Im ursprünglichen Setup haben wir auf einen Schaltsensor verzichtet. Genau wie das Programmierkabel ist dieser nicht Teil des Umbausets. Beide Teile müssen extra gekauft werden, lohnen sich aber auf jeden Fall. Den Schaltsensor haben wir schon nach ca. 300 km nachgerüstet. Er sorgt dafür, dass der Motor beim Schalten die Unterstützung unterbricht.
7. Abschließende Arbeiten
Sobald die Verkabelung abgeschlossen ist, steht einer Probefahrt nichts mehr im Weg. Wir haben noch einige kosmetische Veränderungen, wie das Entfernen der alten Aufkleber vorgenommen.
Wichtiger Hinweis zum Daumengas
Was das Daumengas angeht, ist dieses werkseitig nicht gedrosselt. Sofern im Controller nichts umprogrammiert werden soll, empfehlen wir den Gashebel ganz wegzulassen. Mit einem ungedrosselten Daumengas ist das Rad definitiv nicht für die Straße zugelassen. Wir hatten das Daumengas im Controller ursprünglich auf 6 km/h (Schiebehilfe) gedrosselt. Hierfür wird ein zusätzliches Kabel benötigt.
Rechtliche Aspekte
Grundsätzlich lässt es sich wie so oft nicht pauschal sagen, ob ein selbst umgebautes E-Bike legal auf öffentlichen Straßen gefahren werden darf oder nicht. Daher ist es vor dem Umbau und dem Einkauf der Komponenten wichtig, sich zu informieren was erlaubt ist. Wir bieten hier definitiv keine rechtssichere Beratung an, können zum aktuellen Zeitpunkt jedoch davon ausgehen, dass das hier umgebaute Pedelec auf deutschen Straßen unterwegs sein darf.
Grob zusammengefasst darf ein Pedelec laut Gesetzgeber nicht schneller als 25 km/h durch den Motor beschleunigt werden. Die Unterstützung muss über dieser Geschwindigkeit abschalten. Der Motor darf eine Nenndauerleistung von 250 Watt vorweisen. Ein Daumengas darf nur als Schiebe- und Anfahrhilfe mit max. 6 km/h ohne paralleles Treten nutzbar sein. Alles was darüber hinaus geht ist kein Pedelec mehr und muss zugelassen und versichert werden. Auch wenn das Internet voll ist mit Umbausets von 350 bis über 1.000 Watt, ist der Betrieb auf öffentlichen Straßen ohne Zulassung nicht erlaubt.
E-Bike selber bauen - ja oder nein?
Pauschal gesagt lohnt sich der Umbau immer dann, wenn bereits ein gutes Rad vorhanden ist, welches weiterhin genutzt werden soll. Der Einbau ist für jedermann möglich, sofern etwas handwerkliches Geschick vorhanden ist. Mit dem Umbau wollten wir in erster Linie zeigen, dass es durchaus möglich ist ein hochwertiges E-Bike selbst zu bauen.
Wir möchten das Rad überwiegend auf unbefestigten Wegen, wie Forst- und Feldwegen nutzen. Der Bafang Mittelmotor eignet sich ideal für Strecken im Mittelgebirge und in den Bergen. Das Fahrgefühl des Bafang Mittelmotors ist sehr angenehm und kann spannenderweise absolut mit den Motoren von Bosch und Shimano mithalten. Wer etwas mehr in die Thematik einsteigen möchte kann die Programmierung des Controllers sogar an die jeweiligen Fahrgewohnheiten anpassen. Insgesamt sollten für den Umbau zum E-MTB rund 400€ veranschlagt werden. Ein Hinterradmotor (ebenfalls Bafang 250W) schlägt nur mit ca. 100€ weniger zu Buche, ist aber etwas schwieriger im Einbau. Den besten Überblick bekommt man, wenn vor dem Kauf beide Systeme einmal getestet werden können. Für den Umbau sollte mit allem Drum und Dran schon ein ganzer Arbeitstag eingeplant werden.
Hierbei handelt es lediglich um einen Erfahrungsbericht.
Kosten eines Umbaus
Die Kosten für gute Umbausätze liegen im dreistelligen bis vierstelligen Bereich. Auch wenn sich dies nach viel Geld anhört sollte bedacht werden, dass die Kosten für ein neues E-Bike weitaus höher liegen. Vom finanziellen Standpunkt aus ist ein Umbau durchaus lohnenswert. Allerdings gilt es zu bedenken, dass ein gewisses technisches Grundverständnis vorhanden sein sollte, um den Umbau alleine und erfolgreich bewältigen zu können. E-Bike Tests unterstreichen immer wieder, dass sich ein Umbau durchaus lohnt. Eine Akkuladung kostet in der Regel zwischen 10 und 15 Cent und bietet eine Reichweite von bis zu 120 Kilometer. Dabei ist allerdings zu beachten, dass die Akkuleistung stark von verschiedenen Faktoren abhängig ist. Zum Beispiel der Stromverbrauch des Motors oder wie stark der Motor durch den Fahrer beansprucht wird. Je häufiger der Motor das Strampeln ersetzt, desto schneller leert sich der Akku und kann auch unter der offiziellen Reichweiten-Angabe leergelaufen sein.
Einkaufsliste Beispiel
Die folgende Tabelle zeigt ein Beispiel für eine mögliche Einkaufsliste für den Umbau eines Fahrrads zu einem E-Bike:
| Komponente | Option |
|---|---|
| Motor | 250 Watt (Vorder-, Hinterrad oder Mittelmotor) |
| Steuerelektronik | 36V, 12A |
| Akku | Gepäckträger-Akku mit 400 Wh/11 Ah |
| Zusatz | Gasgriff (optional) |
| Zusatz | 28″ Vorderrad mit passender Nabe, Stecker und 36V Motor (optional) |
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