Elektrofahrräder mit Kardanantrieb: Vorteile und Nachteile

Grundsätzlich kann die Antriebseinheit von Elektrofahrrädern in Mittelmotoren und Nabenmotoren unterschieden werden. Es gibt aber auch Nachrüst-Sets, die das eigene „normale“ Fahrrad zum Elektrofahrrad werden lassen. Jede Antriebsart hat seine Vor- und Nachteile, sodass jeder selbst entscheiden muss, welche Motorposition am besten zu einem passt.

Der Frontnabenmotor ist häufig bei der Einstiegerklasse von E-Bikes verbaut. Ein Hecknabenmotor wird aufgrund der höheren Traktion oft bei sportlichen E-Bikes eingesetzt. Am häufigsten trifft man jedoch auf den Mittelmotor.

Nabenmotoren

Ein Nabenmotor im Vorderrad ist vom integrativen Aufwand die beste Lösung, denn der Einbau oder ein Austausch des Laufrades mit Motor ist schnell und ohne hohen technischen Aufwand und für jede Rahmenform zu realisieren. Bei Kurvenfahrten zeigt sich eine gute Spurhaltung aufgrund des höheren Vorderradgewichts. Zusammen mit der Pedalunterstützung ergibt sich eine Art Allradantrieb.

Auf der anderen Seite kann es durch die größere Schwungmasse im Vorderrad zu einer erhöhten Belastung an der Steuerlagerstelle der Gabel kommen, gerade im Wechselspiel mit ständigen Abbremsvorgängen.

Mittelmotoren

Der Mittelmotor ist derzeit das am weitesten verbreitete Antriebsprinzip - weltweit. Mittelmotoren sind unmittelbar am Tretlager positioniert. In Verbindung mit einem motornahe angeordneten Akkumulator ergeben sich ein niedriger Schwerpunkt sowie kurze Kabelwege. Diese zentrale und tiefliegende Anordnung ermöglicht zudem eine sehr gute Gewichtsverteilung, was sich vor allem auf ein ausgewogenes Fahrverhalten sowie eine gute Balance auswirkt.

Bei Elektrofahrrädern mit Mittelmotor ist die Verschleißerscheinung der gesamten Antriebskomponenten im Vergleich zu Elektrofahrrädern mit Nabenmotor grundsätzlich etwas höher. Mittelmotoren sind Alleskönner.

Heckmotoren

Nabenmotoren im Hinterrad, auch Heckmotoren genannt, werden in Direktantrieb und Getriebeantrieb unterschieden. Als Getriebe werden dabei vorwiegend freie Getriebe (Kettenschaltung) eingesetzt. Es gibt aber auch vereinzelte Varianten mit Nabenschaltung. Die Kraftübertragung erfolgt direkt auf das Hinterrad. Antriebsverluste durch Kette, Riemen oder Getriebe werden so vermieden und Verschleißerscheinungen der Antriebsteile vermindert. Die hintere Schwerpunktlage vermindert dabei das Problem des Schlupfes und sorgt so für eine gute Traktion auch bei losem oder nassem Untergrund.

Kardanantrieb: Eine Nischenlösung

Nischenlösungen wie zum Beispiel den Kardanantrieb spielen eine untergeordnete Rolle oder befinden sich noch im Entwicklungsstadium. Dieser schon über 100 Jahre alte sehr wirkungsvolle und wartungsfreie Antrieb, den man aus dem Automobilbau kennt, wurde jetzt auch wieder für E-Bikes entdeckt. Anstelle einer öligen und schmutzigen Kette wird die Tretkraft direkt auf die Hinterachse des Fahrrades übertragen und zwar durch bewegliche Antriebsstangen und nicht sichtbare Zahnradscheiben. Man spürt den sicheren Antrieb beim ersten Tritt in die Pedalen. Ansonsten fährt es wie jedes gewöhnliche Fahrrad.

Darüber hinaus bietet der Kardanantrieb einen weiteren Vorteil: Er verringert die Belastung des Fahrers beim Treten des Rades. Dies ist besonders vorteilhaft für Menschen mit schwachem Knie- oder Fußmuskeltonus.

Allerdings machen Mehrgewicht und Preis den Kardanantrieb bei Fahrrädern uninteressant. Demgegenüber steht nur der Vorteil der geringeren Wartung. Das wiegt die o.g. Nachteile aber i.d.R. nicht auf. Unangenehm bei einem Kardanantrieb, ähnlich wie es früher bei Motorrädern war, ist natürlich auch gewöhnungsbedürftig, ist dieses "harte" Eingreifen des Antriebes beim Losfahren.

Der Antrieb soll ruhiger und mit konstantem Wirkungsgrad von fast 98% laufen, der ohne Wartung über längere Perioden beibehalten bleibt. Gewicht ist bei diesem Antrieb kein Thema mehr.

Es gibt jedoch auch Einschränkungen: Mit einem Kardanantrieb, der sich optisch gut in eine Fahrrad einfügen lässt, ist man auf bescheidene fünf Gänge einer Nabenschaltung angewiesen.

Mich überzeugt der Antrieb auf jeden Fall, enttäuschend ist nur, daß man den nicht auf gewünschten Rahmen anbringen kann! Das heißt: wenn man so einen Antrieb unbedingt haben möchte, muss man sich ein fertiges Rad zulegen (z.B. so ein Schwinn wie oben für 1500€, oder bei ebay für 499€). Alles andere wäre wohl nur ein Traum.

Beispiel: Aktivelo Kardani E Klapprad

Beim Aktivelo Kardani E Klapprad handelt es sich um einen Kardanantrieb, der kettenlos ist. So bleiben die Radlerbeine von Öl und Schmiere geschützt. Der Motor sitzt im Vorderrad und hat eine Leistung von 250 Watt. So kommt ihr mit dem Faltrad auf eine Geschwindigkeit von 25 km/h, bevor sich die Tretunterstützung automatisch abschaltet. Das Kardani E Klapprad schafft eine Reichweite von 75 Kilometer. Das ist eine durchschnittliche Reichweite. Ein Jeep E Faltrad schafft 100 Km.

Wenn der Akku in 4 bis 6 Stunden aufgeladen ist, könnt ihr euch erneut in den Sattel schwingen. Das Kardani E Klapprad verfügt über eine langlebige Nabengangschaltung von Shimano. Die Schaltung lässt sich auch im Stand betätigen. Insgesamt 7 Gänge stehen euch zur Verfügung.

Über einen Schnellspannverschluss könnt ihr Lenker, Sattel und Rahmen lösen und auch die Pedale einklappen. In gerade einmal 20 Sekunden ist das Pedelec gefaltet. Die Sattelstange kann an die jeweilige Körpergröße angepasst werden. Auch der Lenker kann per Schnellverschluss auf die richtige Größe eingestellt werden. Fahrer mit einem Eigengewicht von bis zu 125 Kilogramm hält das Kardani E Klapprad aus. Das Gesamtgewicht des Faltrads beträgt inklusive Akku 21 Kilogramm. Das LED Display kommt mit einem USB Ladeanschluss.

Bei der Bremse setzt der Hersteller auf eine Rollenbremse, die unabhängig vom Antrieb funktioniert. Schlechtes Wetter kann ihr nichts anhaben, da sie geschützt in der Radnabe liegt. Außerdem verhindert die leicht verzögerte Kraftübertragung das Blockieren der Räder.

Im Kardani E Klapprad Test loben Käufer die Unterstützung durch die Antriebselektronik und entscheiden sich oft wegen der wartungsarmen Konstruktion mit Kardanwelle für dieses Faltrad.

Online könnt ihr für euer Klapprad Ersatzteile wie einen Zusatzakku bestellen. Damit könnt ihr die Reichweite erhöhen und noch längere Touren unternehmen. Sonstiges Zubehör ist kaum für das Kardani E Klapprad erhältlich und auch wenn man ein Ersatzteil benötigt, muss der Kunde lange suchen.

Dieses Pedelec eignet sich unserer Meinung nach für alle Ausflügler und Pendler, die sich ein hochqualitatives E Bike zum Falten wünschen. Die hohe Zuladung ist definitiv ein Plus und gerade die Einstellmöglichkeiten beim Sattel erfreuen auch große Fahrer.

Im Vergleich zu Klapprädern mit 26 Zoll Rädern ist das Kardani E Klapprad relativ leicht und kann dadurch gut in Bus und Bahn transportiert oder in den Kofferraum gepackt werden.

Klappräder mit Tretunterstützung bis zu einer Geschwindigkeit von 25 km/h und 250 Watt Motorleistung gelten laut StVZO als Fahrrad, daher bestehen weder eine Versicherungspflicht für E Bikes noch eine Führerscheinpflicht. Elektro Falträder für den privaten Gebrauch werden derzeit nicht bundesweit gefördert. Allerdings bieten Gemeinden und Kommunen Zuschüsse an.

Für Falträder mit 20 Zoll Bereifung will der Hersteller der Chrisson Klappärder mit 20 Zoll Reifen um die 1.000 Euro. Für das Aktivelo Pedelec müsst ihr schon etwas tiefer in die Tasche greifen. Die UVP liegt bei über 2.000 Euro, jedoch gibt es das E Bike teils stark reduziert.

Im Vergleich schneidet das Monza extrem gut ab, ist technisch 1a und kostet mit um die 1700,- Euro auch weniger. Zudem ist Legend Bikes im Bereich E Falträder bei uns Testsieger geworden.

Im Vergleich zum Activelo Kardani Elektro Faltrad bietet das Jeep mit 80 Km Reichweite etwas mehr.

Technische Daten des Aktivelo Kardani 20 Zoll:

Alternativen: Ketten- und Riemenantrieb

Seit ein paar Jahren gibt es Fahrräder mit Riemenantrieb. Sie fällt meist erst auf, wenn sie abspringt oder quietscht, die Antriebskette am Fahrrad. Oft wird sie dann wieder mühsam auf die Ritzel gehoben und geölt. Seit etwa zehn Jahren gibt es eine Alternative zur Fahrradkette mit ihren vielen einzelnen Gliedern: Riemen.

Kettenantrieb

Die meisten Fahrräder, ganz gleich, ob Mountainbike, E-Bike, Rennrad, Trecking- oder Kinderfahrrad, setzen auf Ketten. Ketten sind fast überall verfügbar, je nach Einsatz günstig und lassen sich in der Länge variieren. Dafür müssen lediglich einige Kettenglieder entfernt oder hinzugefügt werden. Damit lässt sich eine Kette in jedem Fahrradrahmen verbauen, selbst wenn die Tretkurbel außerhalb des Rahmens und das hintere Ritzel innerhalb des Rahmens liegen.

Eine gut geschmierte, frische Kette mit einer Kettenschaltung erzielt wegen geringerer Reibungsverluste sogar einen besseren Wirkungsgrad als ein Riemen. Heißt: von der Beinkraft kommt mehr Power am Hinterrad an. Bei Schaltungsketten ermöglichen verschiedene Ritzel (hinten) und Kettenblätter (vorne) eine Veränderung des Übersetzungsverhältnisses.

Je nach Modell halten sich die Anforderungen an die Pflege in Grenzen: Ein, zwei Mal im Jahr ölen und gegebenenfalls nachspannen, fertig. Bei schlechter Pflege und Dauerfahrten bei Regen, Schnee und Matsch kann die Kette jedoch rosten. Sie fängt dann an zu quietschen und kann bei einem oder mehreren steifen Kettengliedern leicht von der Kette springen. Zudem längt sich jede Kette sukzessive und muss daher regelmäßig nachgestellt oder ersetzt werden. Denn während der Bewegung nutzen sich die Verbindungsbolzen ab und das Spiel wird größer.

Günstige Ketten kosten ab rund zehn Euro, spezielle Ketten mitunter mehr als 70 Euro. Dazu kommen je nach Rad neue Ritzel und Kettenblätter. Denn die verschleißen ebenfalls mit der Zeit.

Bei ausreichender Pflege und je nach Einsatz, Schalthäufigkeit sowie Antrittsstärke halten Ketten bis zu 10.000 Kilometer. Ambitionierte Radfahrer fahren pro Jahr zwischen 4.000 und 7.000 Kilometer, müssen also spätestens nach zwei Jahren die Kette wechseln.

Riemenantrieb

Leicht, leise, fett- und ölfrei. Ein Riemen als Antrieb bietet einige Vorteile gegenüber der Fahrradkette. Egal ob in Sand, Schnee, Matsch oder Dauerregen. Der Riemen besitzt an der Innenseite aus Nylon gefertigte Zähne. Ölverschmierte Hosenbeine oder Öl auf der Felge oder den Bremsflächen gibt es nicht. An der Tretkurbel befindet sich eine große Riemenscheibe, am Hinterrad eine kleine Riemenscheibe. In der Nabe ist meist eine Nabenschaltung oder Getriebeschaltung verbaut. Die Zähne des Zahnriemens greifen mit den Zähnen der Zahnscheiben ineinander. Bei korrekter Spannung rutscht der Riemen nicht durch.

Ein Riemen kann sich nicht längen, da darin steife Carbonfasern oder Aramid-Fasern integriert sind. Da der Riemenantrieb zudem weniger anfällig gegen Regen und Schmutz ist, hält er bis zu dreimal länger als eine Kette, also bis zu 30.000 Kilometer. Weiterer Vorteil: geringerer Wartungsaufwand. Der Riemen muss nur während einer normalen Wartung auf Spannung überprüft werden. Pannen treten selten auf, und meist auch nur dann, wenn der Riemen seitlich einen Schlag abbekommt.

Aber der Riemen besitzt auch Nachteile gegenüber der Fahrradkette. So lassen sich Riemen in der Regel nicht teilen, sie passen daher nicht an alle Rahmen. Spezielle Räder mit Riemenantrieb setzen auf ein Rahmenschloss, durch das der Riemen eingeführt wird. Zudem müssen Riemenspannung und Riemenflucht exakt eingestellt sein, damit der Riemen nicht durchrutscht und Laufgeräusche produziert. Eine Reparatur unterwegs ist nicht möglich.

Die beim Riemenantrieb eingesetzten Getriebeschaltungen sind schwerer als Kettenschaltungen und verursachen einen größeren Reibungsverlust als ein Kettenantrieb. Daher bieten sich Riemenantriebe eher für Räder mit nur einem Gang an, wie Fixis, Singlespeed, Bahnräder oder BMX-Räder. Oder für elektrische Pedelecs mit einer Übersetzung, bei denen der Elektroantrieb beim Anfahren unterstützt. Aber: Im Alltag auf ihren Treckingrädern oder E-Bikes werden diesen Nachteil nur die wenigsten Radfahrer spüren. Eigene Kraft, Reifendruck, Wind und die richtige Sitzposition sorgen für mehr Widerstand und Leistungsverlust. Auch der Preis von rund 50 Euro für einen Riemen hält sich im Rahmen.

Räder mit Riemen eignen sich ideal für Pendler und Alltagsfahrer, denen es weniger auf Performance ankommt und die dafür Sauberkeit, Laufruhe, Wartungsfreiheit, Langlebigkeit und Robustheit schätzen. Wer sich ein neues Fahrrad sucht, sollte ein Rad mit Riemenantrieb in Erwägung ziehen.

Übrigens lassen sich Räder mit Kette auf Riemenantrieb umrüsten.

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