Fahrrad schneller machen: Tipps für mehr Geschwindigkeit und Effizienz

Schneller Radfahren mit der gleichen Leistung - das ist, was die meisten Radsportler wollen. Wer die richtigen Maßnahmen ergreift, kann auf flachen und leicht hügeligen Strecken wertvolle Zeit „sparen“ - und damit die eigenen Bestzeiten übertreffen. Die Aerodynamik ist einer der entscheidenden Faktoren für Geschwindigkeit und Effizienz im Radsport. Durch gezielte Optimierungen an Rad und Ausrüstung lassen sich signifikante Leistungsgewinne erzielen.

Aerodynamik: Der Schlüssel zur Geschwindigkeit

Schon ab einer Geschwindigkeit von 20 km/h wird ein Radfahrer überwiegend durch den Luftwiderstand abgebremst. Der Mensch auf dem Rad, sein Helm und seine Kleidung sind für rund 75 Prozent des gesamten Luftwiderstandes verantwortlich - das Rennrad, seine Laufräder und Komponenten für „nur“ rund 25. Das größte „Spar-Potenzial“ liegt bei uns selbst.

Aerodynamische Optimierung am Fahrrad

Generell ist ein Rennrad mit seinen Rohren, Anbauteilen und den Übergängen und Lücken dazwischen ein „zerklüftetes“ und wenig aerodynamisches Sportgerät. Deshalb ist das Optimierungspotential recht groß. Bereits der optische Vergleich mit einem glattflächigen Automobil - oder einem Bob - lässt dies sofort erkennen. Abgerundete Kanten und „fließende“ Übergänge zwischen den einzelnen Bauteilen sind ein erster Schritt, Hochprofil-Felgen oftmals der zweite, um Rennräder aerodynamisch zu optimieren.

Das Steuerohr, Unterrohr und die Sattelstütze, die direkt „im Wind stehen“, weisen idealerweise ovale bis tropfenähnliche Querschnitte auf. Verantwortlich für dieses Profil sind Beobachtungen aus der Natur - und die weitere Optimierung: Ein Tropfen ist in der Natur die Form mit dem geringsten Luftwiderstand. Ein weiterer Vorteil ist, dass Kammtail-Formen weniger seitenwindanfällig sind als vollständige Tropfenformen. Rennräder sollen schließlich bei unterschiedlichsten Bedingungen dem Wind eine möglichst geringe Angriffsfläche bieten und damit „kontrollierbar“ bleiben.

Ein voluminöses Steuerohr geht optisch „nahtlos“ in eine geschwungene, flächige Gabel über. Weitere Vertreter der Aerorad-Gattung, wie das Cervélo S5, 1of1 AE.01, Parapera Aeras² und das neue Colnago Y1Rs, weisen einen „Ausschnitt“ am Unterrohr für das Vorderrad aus. Er sorgt dafür, dass die anströmende Luft nahtloser vom Vorderrad über das Unterrohr geleitet wird. Das trapezförmige Isoflow-System des Trek Madone am Übergang zwischen dem Sattel- und dem Oberrohr soll nicht nur aerodynamische Vorteile bieten, sondern auch den Dämpfungskomfort erhöhen.

Windkanaltests und ihre Ergebnisse

Um diese Effekte zu überprüfen, testen wir von der RennRad regelmäßig Räder, Laufräder und Zubehör im GST-Windkanal am Bodensee - wie für die RennRad-Ausgabe 7/2024. Auf dem GST-Prüfstand wird durch einen leistungsstarken Propeller eine Windgeschwindigkeit von 45 km/h erzeugt, während das Testrad in einer speziellen Vorrichtung eingespannt ist. Weiter dreht sich der komplette Prüfstand während der Messung, horizontal zwischen plus und minus 20 Grad, um auch Seitenwindverhältnisse darzustellen. Dabei werden beide Testrad-Laufräder über Rollen angetrieben, die sich analog zur Windgeschwindigkeit drehen.

Unter genau definierten und reproduzierbaren Prüfbedingungen erhielten wir für jedes Rad ein exaktes Ergebnis auf die Frage: Wie viele Watt Leistung werden benötigt, um eine Geschwindigkeit von 45 km/h zu halten? Die gewichteten Leistungen aller getesteten Räder lagen zwischen 63 und 114 Watt. Beispielsweise ermittelten wir für das Canyon Aeroad CF SLX für 45 km/h eine gewichtete Leistung von 70,3 Watt - beim Leichtgewichtsrennrad Canyon Ultimate CFR Di2 jedoch 96,2 Watt - also rund 26 Watt mehr. Die beiden Aero-Testsieger des Windkanaltests heißen Simplon Pride II und Storck Aerfast.5 Pro: Die Messungen ergaben beim Simplon 63,0 Watt für die gewichtete Leistung, beim Storck 64,8 Watt.

Das Simplon erreicht diese beeindruckend geringe „Sieger-Leistung“ durch einen ausgeprägten Segel-Effekt. Folglich wird Leistung gespart, die Leistungskurve verlauft in einem relativen Minimum, beim Simplon jeweils in einem Bereich von minus 14 und plus 15 Grad. Das deutet nicht nur auf einen aerodynamisch günstigen Laufradsatz hin, sondern auf ein insgesamt aero-optimiertes Zusammenspiel von Reifen, Laufrad und Unterrohr des Rahmens. Das Storck zeigt bessere Werte bei geringen Seitenwind-Winkeln von minus bis plus sechs Grad. Beim Storck Aerfast.5 Pro ist der Segeleffekt bei Weitem nicht so ausgeprägt, obwohl zwölf Millimeter höhere DT-Swiss-Arc-1100-Laufrader verbaut sind, als am Simplon Pride II.

Praxistests von Aero-Modellen

Neben den Tests im Labor widmen wir uns den Aero-Modellen regelmäßig in ausführlichen Praxistests. Unter anderem untersuchen wir, welche Konstruktionsprinzipien die Hersteller im Sinne einer besseren Aerodynamik gewählt haben. Das Storck Aerfast.5 Pro ist unser Race-Tipp in der Ausgabe 6/2024. Gegenüber dem Vorgänger wurde der Rahmen des Aerfast noch einmal deutlich aerodynamisch optimiert. Optisch auffällig sind auch die extrem breite und flächig gebaute Gabel und die langgezogene Tropfenform des Steuerrohrs.

Gewichtsreduzierung: Jedes Gramm zählt

Dass Rennradler auf jedes Gramm achten, hat schließlich Gründe. Natürlich steht auch die Leichtgängigkeit aller Komponenten an deinem Fahrrad im Fokus. Denn in Summe kosten dich die vielen kleinen Widerstände ganz schön viel Kraft. Beim Parameter Gewicht lässt sich, erwartungsgemäß, eine recht hohe Korrelation mit dem Preis feststellen. Das zweitgünstigste Modell im Aero-Rennrad-Test der Ausgabe 6/2024, das Koga Kinsei Prime, wiegt 8,34 Kilogramm. Die Beschleunigung und die Bergauf-Performance zählen demnach nicht zu seinen Stärken.

Leichte Rennräder im Vergleich

Mit seinem Preis von 13.499 Euro ist das Cervélo S5 das teuerste Rad des Testfelds. Das Gewicht: 7,72 Kilogramm in der Größe 56. Das Top-Modell SLR 9 AXS mit einer Sram-Red-Gruppe und 51 Millimeter hohen Bontrager-Aeolus-RSL-Laufrädern aus unserem Traumrad-Test der RennRad 1-2/2025 wiegt 7,13 Kilogramm und kostet 18.199 Euro. Noch leichter und mehr als 3000 Euro „günstiger“ ist das Scott Foil RC Ultimate mit einer funkgesteuerten Sram-Red-AXS-Gruppe. Sein Gewicht: 6,95 Kilogramm. Ein weiteres Modell, das Aerodynamik und Leichtgewicht bietet, ist das Benotti Fuoco Aero SL Special Edition No.1 - unser Race-Tipp aus der RennRad 1-2/2025. Das Benotti ist ein limitiertes Sondermodell, dass der Hersteller zum 20. Firmenjubiläum präsentiert hat.

Aerodynamische Eigenschaften bieten die 50 Millimeter hohen Ax-Lightness-Ultra-50C-Laufräder mit Carbonspeichen und Keramiklager. Sie wiegen nur 1150 Gramm - ein Top-Wert für einen Hochprofil-Carbon-Laufradsatz. In Verbindung mit dem verwindungssteifen Tretlagerbereich und der hohen Frontsteifigkeit ist die Reaktivität auf einem Top-Niveau. Mit seinem eher flachen 73-Grad-Lenkkopfwinkel vermittelt das SL in schnell gefahrenen Kurven und Abfahrten dennoch viel Laufruhe.

Komponenten und ihre Bedeutung für die Geschwindigkeit

Die Konstruktion des Rennrads, seiner Komponenten sowie die Wahl des Helmes, der Kleidung und der Fahrposition ist entscheidend für einen möglichst geringen Luftwiderstand. Die Frage lautet dabei: Was bringt eine Material-Optimierung? Welchen Effekt haben etwa aerodynamisch günstige Rohrformen, einteilige Aero-Cockpits und Hochprofil-Laufräder?

Laufräder

Eine weitere Möglichkeit, bei gleicher Leistung schneller zu werden, ist die Montage von aerodynamisch optimierten Laufrädern. Höhere Laufräder machen schneller - dies ist ein Fakt. Im Windkanaltest der RennRad-Ausgabe 11-12/2023 fokussierten wir uns auf Modelle zwischen 55 und 65 Millimetern Felgenhöhe. Auch mit diesen Aero-Laufrädern geht man Kompromisse ein: Bedingt durch die Felgenhöhe kann die Seitenwindanfälligkeit zunehmen, außerdem steigt das Gewicht.

Im Vordergrund unseres Windkanal-Tests stand die Frage: „Um wie viel schneller ist man mit Aero-Laufrädern?“ Deshalb verglichen wir die Test-Modelle auch mit einem „normalen“ Referenzlaufradsatz: den DT Swiss E 1800 Spline mit 23 Millimeter hohen Alufelgen und einem Gewicht von 1697 Gramm. Die Messungen wurden mit einer Windgeschwindigkeit von 45 Kilometern pro Stunde durchgeführt, wobei die Räder mit der gleichen Geschwindigkeit durch eine Walze angetrieben wurden, um realistische Verhältnisse zu erhalten.

Die benötigte Leistung bei einer reinen Frontalanströmung ergab Messwerte zwischen 11,5 und 15,7 Watt. Die 11,5 Watt wurden von dem „Aero-Sieger“-Modell dieses Tests erzielt, den Swiss Side Hadron² Ultimate 625 Disc. Die 15,7 Watt erbrachte der Referenzlaufradsatz mit 25 Millimeter Felgenhöhe, DT Swiss E 1800 Spline. Die 62 Millimeter hohen Swiss-Side-Räder punkteten im Test zudem mit einer hohen Seitensteifigkeit und wenig Seitenwindanfälligkeit.

Ein Nachteil von Hochprofillaufrädern ist, dass mit der Höhe der Felgen die Seitenwind-Empfindlichkeit zunimmt - auch dies kann gemessen werden. Ein wichtiges Ergebnis: Die 65-Mililimeter-Modelle weisen gegenüber den flacheren Felgen mit 50 bis 55 Millimetern Höhe einen rund doppelt so großen Lenkmomentbeiwert auf, was auf der Straße bei böigem Seitenwind deutlich spürbar und in der Folge schwerer beherrschbar sein kann.

Reifen

Auf ihnen sind 28 Millimeter breite Continental-Grand-Prix-5000-TT-TR-Reifen montiert. Diese punkten mit einem sehr geringen Rollwiderstand und einem hohen Kurvengrip. Sorgen Sie für optimalen Luftdruck auf den Fahrradreifen. Je höher der Druck, umso weniger Komfort im unwegsamen Gelände, aber umso weniger Rollwiderstand auf befestigten Straßen ein somit schnelleres und leichteres Fahren mit weniger Krafteinsatz. Orientieren Sie sich am maximalen Luftdruck des Herstellers. Dieser steht aufgeprägt auf der Reifenflanke.

Cockpit

Benotti verbaut im Sinne der Aerodynamik - wie auch andere Hersteller in diesem Segment - ein einteiliges Cockpit mit einer integrierten Leitungsführung. Die Lenker-Vorbaueinheit der Hausmarke Ax-Lightness wiegt nur 275 Gramm. Der kompakte Drop von 127 und der kurze Reach von 75 Millimetern sorgten im Test für eine Top-Ergonomie.

Weitere Komponenten

Prüfen Sie, ob alle Komponenten des Antriebes gut geschmiert, sauber und nicht abgenutzt sind. Die wichtigsten Teile sind: Kette, vordere Kettenblätter, hintere Zahnkranzkassette (Ritzel) und Schaltwerk. Nur wenn alle Einzelkomponenten gut geschmiert sind und keine Abnutzungserscheinungen zeigen, können Sie die Beinkraft optimal und effizient auf den Antrieb Ihres Fahrrades übertragen. Ohne ausreichende Schmierung kommt es zu erhöhter Reibung und Abnutzung. Sind die Ritzel der Kettenblätter und Zahnkranzkassette extrem abgenutzt, kann es sogar zum Durchrutschen der Kette kommen.

Weitere Tipps für mehr Geschwindigkeit

• Regelmäßige Wartung: Überprüfen Sie Ihr Bike auf eventuell schleifende Teile. Haben Sie eine Unwucht bzw. eine Acht in der Felge und nutzen Sie Felgenbremsen, dann kommt es oft vor, dass bei der Umdrehung des Laufrades die Bremsbeläge an der Felge schleifen und das Rad dadurch jedes Mal ein wenig abbremsen.
• Weniger Gewicht mitnehmen: Je weniger Sie am Fahrrad mit sich führen, umso weniger Masse müssen Sie bewegen. Sie sollten, wenn das Wetter mitspielt eventuelle Steckschutzbleche abnehmen.
• Rechtzeitig schalten: Wie beim Autofahren sollten Sie auch beim Fahrrad immer rechtzeitig in den nächsthöheren bzw. niedrigeren Gang schalten.
• Aerodynamische Kleidung: Alles, was auch nur geringfügig im Fahrtwind flattert kostet viel Energie in Form von spürbar erhöhtem Luftwiderstand.

E-Bike-Tuning: Mehr Leistung, mehr Risiko

E-Bike Tuning bedeutet, das E-Bike so zu modifizieren, dass der Motor mehr Leistung bringt und du schneller fahren kannst. Dies geschieht meist durch Dongles oder Chips, die die Motorunterstützung über das gesetzlich erlaubte Limit von 25 km/h hinaus erhöhen.

Methoden des E-Bike-Tunings

Das E-Bike misst die Geschwindigkeit mit einem Magneten in den Speichen und einem Sensor am Rahmen. Ein Tuning-Chip setzt zwischen Magnet, Sensor und Steuerungselektronik an. Diese Manipulation kann durch Dongles oder Chips erreicht werden. Früher genügte es, in den Einstellungen den Radumfang zu verändern. Moderne Systeme verhindern dies.

Risiken des E-Bike-Tunings

E-Bike Tuning kann mehr Leistung und Spaß bringen, birgt aber auch erhebliche Risiken. Es ist wichtig, die positiven Aspekte gegen die möglichen negativen Konsequenzen abzuwägen, bevor du dich entscheidest, dein E-Bike zu tunen. Getunte E-Bikes entsprechen nicht der StVZO und dürfen nicht im öffentlichen Straßenverkehr gefahren werden. Durch das Tuning verlierst du die Garantie auf deinen E-Bike-Antrieb. Höhere Geschwindigkeiten bedeuten auch ein erhöhtes Unfallrisiko. Bei Unfällen können Versicherungsansprüche entfallen, was zu hohen Kosten führen kann.

Legalität und Strafen des E-Bike-Tunings

Nein, E-Bike-Tuning ist im öffentlichen Straßenverkehr nicht legal. Getunte E-Bikes dürfen nur auf privatem Gelände gefahren werden. Wer ein getuntes E-Bike auf öffentlichen Straßen nutzt, riskiert hohe Bußgelder und den Verlust des Versicherungsschutzes. Bei einem Unfall kann das erhebliche finanzielle Folgen haben.

Der Betrieb eines getunten E-Bikes im öffentlichen Straßenverkehr ist illegal und kann daher schwerwiegende Folgen haben.

• Bußgeld: Fahren ohne Versicherungsschutz kann ein Bußgeld nach sich ziehen.
• Haftpflicht: Bei einem Unfall musst du für alle Schäden selbst aufkommen, da die Versicherung nicht greift.
• Garantieverlust: Durch die Verwendung von Tuning-Kits erlischt der Garantieanspruch auf den E-Bike-Antrieb.

Alternativen zum E-Bike-Tuning

Um mehr Motorunterstützung und damit höhere Geschwindigkeiten zu erhalten, musst du nicht zwangsläufig tunen. Eine legale Alternative sind S-Pedelecs. Diese unterstützen bis zu einer Geschwindigkeit von 45 km/h, erfordern jedoch ein Versicherungskennzeichen und einen Führerschein der Klasse AM. Bei den sogenannten S-Pedelecs wird die Motorunterstützung nicht schon bei 25 km/h, sondern erst bei einer Geschwindigkeit von 45 km/h abgeschaltet.

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