Elektro-Nachrüstung für Fahrräder: Eine umfassende Anleitung

Fahrräder mit elektrischer Tret-Unterstützung liegen im Trend. Laut Zweirad-Industrie-Verband stieg die Zahl der verkauften Pedelecs vom Jahr 2020 bis 2021 von 1,95 Millionen auf zwei Millionen. Ein neues Pedelec ist nicht billig, daher bietet der Markt einige Möglichkeiten zur Nachrüstung des „normalen“ Fahrrads mit Hilfe eines Elektromotors.

Die Alternative: Ein Rad mit einem Bausatz zum E-Bike umrüsten. Die Frage ist, welche Optionen gibt es und welche ist die geeignetste für wen? Ob das eine gute Idee ist, erklären Uwe Wöll, Geschäftsführer des Fachhandelsverbands VFS, und Dirk Zedler, öffentlich bestellter Sachverständiger für Fahrräder und E-Bikes.

Bestandteile eines E-Bike-Umbausatzes

Die meisten Nachrüstsets bestehen aus einem Motor, einem Akku und einem Steuerungssystem. Daraus ist es möglich, mit etwas handwerklichem Geschick ein normales Gebrauchsfahrrad in ein Pedelec mit elektrischer Unterstützung zu verwandeln.

Pedelecs sind nicht zulassungspflichtig, gelten im Verkehr als Fahrrad und können auch auf Radwegen genutzt werden. Die Antriebe solcher Pedelcs dürfen eine Nenndauer-Leistung von 250 Watt nicht überschreiten und müssen bei maximal 25 Stundenkilometern abschalten.

Antriebsarten für E-Bike-Umbauten

Um sein Fahrrad zu einem E-Bike umzurüsten gibt es zunächst einmal drei verschieden Antriebsarten, zwischen denen es sich zu entscheiden gilt: den Frontmotor, den Mittelmotor und den Heckmotor.

Frontmotor

Der Frontmotor sitzt an der Vorderradnabe. In Umbausätzen wird meist einfach das gesamte Vorderrad durch eines mit Motor ersetzt. Beim Vorderantrieb handelt es sich um eine eher günstigere Variante der Umrüstung zum Elektrofahrrad. Der Frontmotor funktioniert mit jeder Form von Schaltung und auch eine Rücktrittbremse stellt hier kein Problem dar.

Dennoch hat diese Form des Antriebs auch seine Nachteile: Das Lenken kann, vor allem bei hoher Beanspruchung, durch den Frontmotor beeinflusst werden. Auch die Traktion beim Anfahren an Steigungen oder nicht-griffigem Untergrund kann sich hier problematisch zeigen. Außerdem neigt die aufwendige Verkabelung, die beim Frontantrieb notwendig ist, zu einer hohen Störanfälligkeit und auch eine Wartung des Reifens wird komplizierter. Zusätzlich obliegt es der Präferenz des jeweiligen Fahrers, ob das Gefühl des „Gezogenwerdens“ gefällt oder nicht.

Mittelmotor

Der Mittelmotor, auch Tretlagermotor genannt, wird bei den meisten Rädern verbaut. Der Motor befindet sich direkt am Tretlager unter der Sattelstange und überträgt seine Kraft somit direkt auf die Kette. Der Mittelmotorantrieb bringt einige Vorteile mit sich. Anders als beim Nabenmotor wird das Fahrverhalten hier durch die tiefe Anbringung und die dadurch resultierende niedrige Schwerpunktverlagerung des Motors kaum beeinflusst.

Auch die Kraftübertragung ist beim Mittelmotor effizienter. Zusätzlich kann man bei dieser Form des Antriebs ohne Probleme gewöhnliche Fahrradausstattungen wie z.B. einen Dynamo anbringen. Sofern der Akku in der Nähe des Tretlagers befestigt ist, fällt auch die aufwendige Verkabelung weg. Zu den Nachteilen dieser Antriebsart gehören neben den hohen Kosten auch der geringere Bodenabstand des Motors. Außerdem bringt ein Mittelmotor einen höheren Verschleiß der Fahrradkette mit sich. Auch funktioniert beim Mittelmotor nicht jede Kettenschaltung. Der Verlust der Rücktrittbremse gehört der Vergangenheit an, da hier mittlerweile auch Tretlagermotoren mit entsprechender Rücktrittbremsfunktion angeboten werden.

Heckantrieb

Der Heckmotor wird am Hinterrad befestigt, bzw. sitzt an dessen Nabe. So wird hier, wie auch beim Frontmotor die Fahrradkette nicht zusätzlich belastet. Auch beim Heckantrieb wird meist einfach das gesamte Rad durch eines mit Elektromotor ersetzt. Wie beim Frontmotor, steigt das Gewicht auf dem Rad, an dem der Motor sitzt.

Beim Heckmotor allerdings, ist dadurch mehr Gewicht auf der Hinterachse, was den Anpressdruck erhöht und damit die Traktion verbessert. So leidet der Fahrspaß auch bei rutschigem oder unbefestigtem Untergrund nicht und ein sicheres Fahrverhalten ist gewährleistet, wobei sich die Praxiserfahrungsberichte hier teils spalten. Nachteile des Heckmotors sind unter anderem das hohe Gewicht am Hinterrad, was zum Beispiel den Transport in Bus und Bahn erschweren. Auch hier, so wie beim Frontantrieb, ist ein Ausbau des Rades, an dem sich der Motor befindet eher kompliziert. Und da es sich beim Heckantrieb um das Hinterrad handelt ist eine Nabenschaltung so nicht möglich.

Nicht zu vergessen ist das Herzstück des E-Bikes: ein Akku muss (wenn nicht schon im jeweiligen Nachrüstsatz enthalten) natürlich auch verbaut werden. Mit schätzungsweise bis zu sechs Stunden muss man rechnen um den neuen Antrieb in Eigenregie anzubauen bzw.

Akku für den Umbausatz

Hinsichtlich des Akkus gebe es erhebliche Unterschiede in der Haltbarkeit. „Günstige Akkus verschleißen erfahrungsgemäß deutlich schneller als solche von Markenanbietern“, sagt Zedler: „Da kann es schon sein, dass die Reichweite nach zwei oder drei Jahren nur noch bei der Hälfte liegt.“

Die Größe des Akkus müsse jeder anhand seiner Fahrgewohnheiten selbst einschätzen. Für den täglichen Weg zur Arbeit über fünf Kilometer müsse es nicht der allergrößte Akku sein: „Daher hat sich die Masse der Pedelecs derzeit bei 500 Wattstunden eingependelt.“

Was kostet die Umrüstung?

Die Preisspanne reicht von wenigen Hundert Euro bis mehr als 1.700 Euro für ein Nachrüstset. Wer die mitunter aufwendige Montage selbst übernimmt, hat keine weiteren Kosten. Wer den Einbau einem Fachmann überlässt, zahlt laut Uwe Wöll vom Fachhandelsverband Verbund Service und Fahrrad (VSF) mindestens 400 Euro zusätzlich. Dazu kämen unter Umständen notwendige Veränderungen an Bauteilen und Anpassungen am Fahrrad.

Viele Angebote seien verlockend, sagt Experte Zedler: Aber wer ein hochwertiges Antriebssystem zum Nachrüsten wolle, müsse fast schon den Preis eines kompletten Pedelecs zahlen.

Risiken bei der Umrüstung

Davon zählt Dirk Zedler eine Reihe auf. „Die seriöse Fahrradbranche rät von diesem Vorhaben sehr stark ab“, sagt der Diplom-Ingenieur. Durch Motor und Akku steige nicht nur das Gewicht des Fahrrads, sondern auch die Durchschnittsgeschwindigkeit. Der Sattel und die Stütze würden stärker belastet, was zu einem höheren Risiko für Materialversagen und schwere Unfälle führe.

Zudem würden normale Fahrradreifen bei einem Pedelec-Antrieb stärker beansprucht: „Nicht umsonst gibt es spezielle Elektroradreifen mit höheren Traglasten und größerer Pannensicherheit“, gibt der Experte zu bedenken.

Belastungen passen nicht zum ursprünglichen Nutzungsverhalten

Vor allem ein nachträglich montierter Motor für das Vorderrad berge zusätzliche Gefahren. Die sogenannte Drehmomentstütze werde dabei an der Gabel befestigt, die dadurch Belastungen ausgesetzt sei, für die sie nicht konstruiert sei. Und auch billige Akkus seien oft die schlechtere Wahl. Hier könne es sogar zu Bränden kommen. Nicht zuletzt spielten die Bremsen eine Rolle. Eine normale Felgenbremse etwa könne im Pedelec-Betrieb schneller verschleißen. Zedlers Fazit zu aufgerüsteten Fahrrädern: „Das ist ein Spiel mit dem Feuer.“

Sicherheitsaspekte und Garantie

Wer sein Fahrrad mit einem E-Bike Umbausatz aufpeppt, verliert Garantieansprüche. Übrigens: Neben dem Sicherheitsrisiko weist der Allgemeine Deutsche Fahrrad-Club (ADFC) auf ein weiteres Problem hin: Wer sein Fahrrad selbst zum Pedelec umbaue, verliere jegliche Garantieansprüche.

Es gebe zwar Anbieter von Nachrüstsystemen, die mit Versicherungen bei Haftungsansprüchen locken, sagt Wöll. Hier gehe es aber um den Versicherungsfall nach fachgerechter Montage. Hinsichtlich des Fahrzeugs und der Bauteile bleibe der Fachhändler in der Pflicht und trage ein Risiko. Die Situation ist also schwierig, auch wenn der Fahrradbesitzer selbst Hand anlegt.

Rechtliche Aspekte

Es wird schnell deutlich, warum sich Pedelecs insgesamt beliebter zeigen. Pedelecs bieten dem Fahrer Motorunterstützung, wenn er in die Pedale tritt. Bei einer Unterstützung von bis zu 25 km/h werden Pedelecs als Fahrrad behandelt und sind daher nicht zulassungspflichtig. Kommen bei einem Unfall Dritte zu Schaden, zahlt hier die Privathaftpflichtversicherung.

E-Bikes hingegen fahren per Knopfdruck, auch ohne, dass der Fahrer tritt. Sie sind daher schon ab 6 km/h zulassungspflichtig. Außerdem besteht Helm- und Führerscheinpflicht. Eine Umrüstung zum E-Bike ohne weitere Schritte einzuleiten kann daher rechtliche Folgen nach sich ziehen.

Tuning: Mit Vorsicht zu genießen

Pedelecs unterstützen also bis maximal 25 km/h. Soll das Gefährt schneller unterwegs sein, gibt es das sogenannte Tuning, mit dem man als trainierter Biker für längere Zeit um die 35 bis 40 km/h fahren kann. Ohne Schutzkleidung, die beim Fahrradfahren ja eher selten getragen wird, können solche Geschwindigkeiten mit E-Bikes natürlich schnell gefährlich werden.

Ganz klar ist, dass Tuning von Pedelecs und E-Bikes nicht StVZO-konform ist.Man darf getunte Bikes also ausschließlich auf Privatgelände bewegen. Einige Tuningsets sind daher auch so beschaffen, dass sie für den Gebrauch im Straßenverkehr deaktiviert werden können.

Problematisch und definitiv zu beachten ist aber auch hierbei, dass durch dieMontierung eines Tuningkits sämtliche Garantieansprüche auf den Antrieb verloren gehen. Auch der Versicherungsschutz greift so nicht mehr, selbst bei unverschuldeten Unfällen.

Die Alternative: S-Pedelecs

Am besten lässt man also die Finger vom Tuning und greift auf sinnvollere Alternativen zurück. S-Pedelecs beispielsweise bieten eine Motorunterstützung von Geschwindigkeiten bis zu 45 km/h. Dadurch gelten S-Pedelecs allerdings rechtlich als Kleinkrafträder für die Versicherungs-, Führerschein und Helmpflicht besteht.

Produktempfehlungen für E-Bike-Nachrüstsets

Elektroantrieb zum Nachrüsten: Anstatt ein komplett neues E-Bike zu kaufen, ermöglichen Nachrüstkits die Umwandlung eines vorhandenen Fahrrads in ein Pedelec - und kommt dabei auch noch kostengünstiger weg.

Die technologischen Fortschritte haben die Nachrüstungsmöglichkeiten verbessert, und heute gibt es eine Vielzahl von E-Bike-Kits auf dem Markt. Es ist wichtig, vor der Nachrüstung eines Fahrrads mit einem Motor die Anweisungen und Empfehlungen des Herstellers sorgfältig zu prüfen.

Einige Empfehlungen:

  • Bathrena Elektrofahrrad-Umbau
  • Viribus E-Bike-Umbausatz
  • Yose Power E-Bike-Umbaukit
  • Varstrom E-Bike-Umbausatz
  • Season E-Bike Umbausatz
  • Bafang BBSHD E-Bike-Kit

Wie funktioniert die Nachrüstung zum E-Bike?

Die Nachrüstung zum E-Bike beinhaltet die Integration eines elektrischen Antriebssystems in ein herkömmliches Fahrrad.

Dieses System besteht in der Regel aus mehreren Komponenten:
  • Das Herzstück einer E-Bike-Nachrüstung ist der Elektromotor.
  • Über einen Sensor, der die Pedalbewegungen erkennt, wird dann die elektrische Unterstützung bestimmt.
  • Der Unterstützungsgrad wird über eine Fernbedienung bestimmt.
  • Ein Steuergerät "verwaltet" die Befehle und setzt diese in Bewegung um.
  • Ein Akku versorgt Motor und Steuergerät mit Strom.

Die Installation eines E-Bike-Kits erfordert in der Regel grundlegende mechanische Kenntnisse und nur einfache Werkzeuge. Wer sich nicht an die Nachrüstung herantraut, sollte die Arbeit einen Fachbetrieb durchführen lassen.

Vorteile der E-Bike-Nachrüstung

Die Nachrüstung eines Fahrrads mit einem E-Bike-Kit bietet eine Menge Vorteile:

  • Fahrer:innen erhalten eine motorische Unterstützung beim Treten. Das ist insbesondere an Steigungen hilfreich.
  • Nachrüst-Kits werten ein bereits vorhandenes Fahrrad auf und lassen sich oft auch rückstandslos wieder entfernen.
  • Die Nachrüstung eines Fahrrads mit einem E-Bike-Kit ist kostengünstiger, als der Neukauf eines vollständigen E-Bikes.

E-Bike Nachrüstsatz montieren

Unsere hier gezeigte Nachrüstung zeigt den Schwierigkeitsgrad der Arbeiten - es sind keine speziellen Vorkenntnisse nötig. Wer einen Platten reparieren kann, wird auch die elektrische Nachrüstung bewältigen.

Allerdings sind einige spezielle Werkzeuge nötig, um das Tretlager auszubauen - die zentrale Arbeit vor dem Einbau des gezeigten Bafang BBS01-Motors. Wir empfehlen, sich einen Drehmomentschlüssel und einen Tretkurbelabzieher zu kaufen, da man dieses Werkzeug auch bei anderen Wartungsarbeiten einsetzen kann.

Bei Betätigung der Bremsen muss der Antrieb sofort abgeschaltet werden - dafür werden entweder spezielle Bremsgriffe eingebaut oder Klebesensoren nachgerüstet. Die zweite Lösung ist einfacher einzubauen und bestand unseren Praxistest, denn die Verklebungen haben in unserem Fall den ersten Fahrten bei Wind und Wetter standgehalten.

Ein großer Vorteil des gewählten Nachrüst-Sets sind die elektrischen Verbindungen zwischen Motor, Sensoren und Display: Alle Stecker sind farbig markiert und können durch Rastnasen kaum falsch montiert werden - die Leitungen sind zudem für übliche Fahrräder lang genug.

Eine kleine Herausforderung kann noch die Montage der Akkuhalterung sein. Zwar sind oft vorhandene Schraubaufnahmen nutzbar - etwa für Flaschenhalter. Doch manchmal sind weitere Befestigungspunkte nötig - oder ihre Lage ist ungünstig. In diesem Fall bohren und verpressen Sie neue Befestigungspunkte mit Schraubnieten - wie dies auch ohne spezielle Nietzange gelingt, erklärt der Anbieter Emotion-e extra in der Einbauanleitung (auch online verfügbar).

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