Fahrrad mit tiefem Einstieg: Vor- und Nachteile

Der Rahmen ist das Gerüst, das Tragwerk des Fahrrads. Der Rahmen trägt das Gewicht des Fahrers und nimmt die Antriebskräfte, Bremskräfte und Stöße auf unebenen Wegen auf. Die unterschiedlichen E-Bike Rahmenformen unterscheiden sich nicht von denen herkömmlicher Fahrräder. Auch hängt die Rahmenform nicht mit dem E-Bike Typ zusammen - ein Trekking E-Bike kann beispielsweise unterschiedliche Rahmenformen haben.

In erster Linie beschreibt die Form die Geometrie des Rahmens, wir unterscheiden in Komfortrahmen, Diamantrahmen, Trapezrahmen und Klapp-/Kompaktrahmen. Neben dem Gewicht des Fahrers, wirken noch weitere Kräfte auf den Fahrradrahmen ein. Je widerstandsfähiger er gegen diese Kräfte ist, desto stabiler ist er. Ein E-Bike Rahmen mit hoher Stabilität hält den Torsionskräften (durch Tretbewegungen), den Biegemomenten (durch Bremsen), den Lenkkräften und den Kräften, die durch Unebenheiten auf dem Untergrund entstehen, besser stand. Vibrationen werden absorbiert und das E-Bike hat ein sicheres Fahr- und Lenkverhalten.

Natürlich sind alle Fahrradrahmen stabil und geprüft, dennoch weisen einige Rahmentypen höhere Stabilitätswerte auf, als andere. Der Komfort eines Rahmens wird durch zwei Eigenschaften bestimmt: Wie leicht fällt mir das Auf- und Absteigen? Wie komfortabel ist meine Sitzhaltung? E-Bike Rahmen, auf denen der Fahrer in einer aufrechten Haltung sitzen, versprechen hohen Komfort. Die Wirbelsäule wird dadurch entlastet und durch die geraden und leicht gestreckten Beine, werden die Kniegelenke geschont.

Ein einfache Nutzung des E-Bikes verspricht - gerade im Stadtverkehr - ein tiefer Einstieg. Der E-Bike Akku, der vor noch nicht allzu langer Zeit auf dem Rahmen befestigt wurde, verschwindet auch immer häufiger direkt in den Rahmen. Über unterschiedliche Schloss- und Klick-Mechanismen kann dieser aber schnell und einfach entnommen werden. Damit alle Kabel sorgfältig aus dem Blickfeld verschwinden - und somit auch weniger schadensanfällig sind - sind E-Bike Rahmen hohl.

Die unterschiedlichen Rahmenformen beim E-Bike

Rahmenform Diamant

Der Diamantrahmen ist die klassische Rahmenvariante und zeichnet sich durch hohe Stabilität bei geringem Gewicht aus. Das Oberrohr ist in der traditionellen Form waagerecht. Bei modernen E-Bikes (eMTB, Trekking) fällt es aber häufig zum Sattelrohr hin ab. Der Diamantrahmen ist für sportliche Fahrstile geeignet, die Sitzhaltung ist nach vorne geneigt und gestreckt. Fälschlicherweise wird der Diamantrahmen als Herrenrahmen bezeichnet, denn er ist durchaus auch für sportliche Frauen geeignet.

Rahmenform Trapez

Der Trapezrahmen ist eine Abwandlung des Diamantrahmens. Das Oberrohr ist zum Sattel hin geneigt, es verläuft schräger. Der Vorteil: Ein tieferer Einstieg und somit ein komfortableres Auf- und Absteigen. Der Trapezrahmen ist der ideale Mix aus Komfort, Sportlichkeit und Stabilität. Denn durch das angedeutete Dreieck zwischen Oberrohr, Unterrohr und Sitzrohr weist der Rahmen eine gute Statik auf. Die leicht nach vorne geneigte Sitzhaltung ist ideal für sportliche Einsätze und durch das niedrige Oberrohr ist das Anhalten, das Auf- und das Absteigen komfortabler als beim Diamantrahmen.

Rahmenform Komfort/Wave

Der Tiefeinsteiger, oder auch Wave-/Komfort-/Classicrahmen bietet vor allem eins: Komfort. Durch das fehlende Oberrohr ist ein tiefer Einstieg möglich, so kann in jeder Situation ein sicheres Auf- und Absteigen garantiert werden. Ideal für ältere Menschen, aber auch für Frauen in Röcken oder Männer in Businesshosen, die nicht jedesmal beim Absteigen das Bein weit in die Höhe schwingen möchten. Denn durch die Unisex-Optik sind Tiefeinsteiger schon lange keine reinen „Frauenrahmen“ mehr. Die Sitzhaltung ist gerade und sehr komfortabel, dadurch eignet sich diese Rahmenform weniger für sportliche Zwecke, sondern eher für Einsätze in der Stadt.

Rahmenform Tiefeinsteiger

Der Ultratiefeinsteiger ist die extreme Variante des Komfortrahmens. Der Rahmen ist so gestaltet, dass das Bein beim Auf- und Absteigen nur minimal angehoben werden muss. Dies wird durch eine zusätzliche Absenkung des Unterrohrs erreicht. Vor den Pedalen liegt das Rahmenrohr sehr nah an der Erde und bietet einen breiten und niedrigen Einstieg.

Klapp-/Falt-/Kompaktrahmen

Die Rahmen von Falt und Klapp E-Bikes sind besonders klein und damit auch besonders leicht. Das Handling in der Stadt und auch das schnelle Auf- und Absteigen ist damit besonders komfortabel. Die Rahmen sind in unterschiedlichen Geometrien erhältlich, sogar in Rahmenformen, die neben den Sitz- und Kettenstreben lediglich aus einem Oberrohr mit einem Sitzrohr und einem Steuerrohr bestehen. In der Variante als Klapp E-Bike ist der Rahmen mit Faltgelenken und Verschlüssen ausgestattet. Diese Rahmenform ist stabil und eignet sich für Einsätze in der Stadt, aber auch für Ausflüge und längere E-Bike Touren.

Mountainbike-Rahmen

Der Mountainbike-Rahmen lässt sich optisch nicht ganz klar abgrenzen. Bei diesen E-Bikes finden sich unterschiedliche Geometrien, die sich allerdings meist an den Diamant- oder Trapezrahmen anlehnen. So finden sich unter den Hardtails und den Fullsuspension-Bikes Diamantrahmen und Geometrien, die mit einem abgesenktem Oberrohr dem Trappezrahmen gleichen.

Besonderheiten des E-Bike Rahmens

Der E-Bike Rahmen muss im Vergleich zum Fahrradrahmen aber noch einiges mehr leisten. Denn durch die Motorunterstützung wirken noch höhere Kräfte auf das Pedelec und auch das Gewicht des E-Bike Antriebs und des Akkus müssen vom Gerüst des E-Bikes nicht nur getragen werden - dieses Gewicht sollte im Idealfall durch eine durchdachte Geometrie kaum zu spüren sein!

Die Entwicklung des E-Bikes schreitet mit zunehmender Beliebtheit in riesigen Schritten voran und das betrifft natürlich auch die Rahmenkonstruktionen. E-Bike Motor und Akku werden integriert, verschwinden optisch also immer mehr im Rahmen.

Vor- und Nachteile von Tiefeinsteigern

Viele Radfahrerinnen steigen auf ihr Bike, indem sie das rechte Bein vor dem Sattel über den Rahmen heben. Das geht am besten, wenn der Rahmen eine geringe Überstandshöhe hat und so einen tiefen Einstieg unterstützt. Dasselbe gilt, geschlechtsunabhängig, für Leute, deren Beweglichkeit es nicht (mehr) zulässt, das rechte Bein hintenherum über den Sattel zu schwingen. Bei einer spontanen, natürlich nicht repräsentativen Umfrage im Umkreis der Redaktion stellte sich heraus, dass die meisten Frauen den Damen-Aufstieg bevorzugten - einige praktizieren diese Technik sogar, wenn sie auf ein MTB oder Rennrad mit klassischer Diamant-Konstruktion klettern. Der Beinaufschwung über den Sattel, den „wir Männer“ so intuitiv wie automatisch benutzen, fühlt sich für viele Radfahrerinnen ungewohnt, ja unsicher an. Die meisten haben ihn nie erlernt, weil sie das, dank Damenrahmen, nie mussten.

Leider bringt ein Rahmen mit tiefergelegtem Einstieg konstruktionsbedingte Nachteile mit sich: Wird er nicht deutlich schwerer und voluminöser als ein klassischer Diamantrahmen ausgelegt, verschlechtert sich seine Fahrdynamik. Die vom Pedalieren herrührende Unwucht äußert sich in gegenläufigen, seitlichen Pendelbewegungen zwischen Sattel und Lenker, der Rahmen verwindet sich unter Last - erst recht beim Gegenzug am Lenker, wenn kräftiger pedaliert wird oder wenn ein beladener Gepäckträger weitere Störungen ins Balance-System bringt.

Diese Verwindungen können die Fahrstabilität und -sicherheit beeinträchtigen, denn sie haben die Tendenz, das Vorderrad aus der Spur zu bringen. Bei hoher Geschwindigkeit, mit Kindersitz oder viel Gepäck und erst recht beim Ein- oder Freihändigfahren ist jedoch jede Stabilitätseinbuße unerwünscht. Im Extremfall kann sie zum Sturz führen.

Der Grund für die beschriebenen Steifigkeitsdefizite liegt in der Statik der Rahmenkonstruktion: Das annähernd waagerechte Oberrohr eines Diamantrahmens, das die oberen Enden von Steuer- und Sitzrohr miteinander verbindet, stützt seitliche Auslenkung zuverlässig ab. So kommt es an einem „Herrenrahmen“ erst bei viel höheren Kräften zu störender seitlicher Torsion. Rahmen mit tieferem Einstieg können nie so steif sein wie ein Diamantrahmen.

Bei Rahmen mit tieferem Einstieg sind die Kräfteverhältnisse weniger günstig: Mehrere Vergleichsmessungen an „Radgeschwistern“, also einem Herren- und einem Damenrad desselben Modells, gleicher Bauart und Rahmengröße, ergaben Unterschiede der Seitensteifigkeit zwischen etwa 12 und 20 Prozent zwischen beiden Rahmenformen, je nach Bauart und Auslegung. Für die Rahmensteifigkeit spielen die verwendeten Querschnitte, Durchmesser und Wandstärken der Rahmenrohre eine große Rolle. Generell kann man sagen: Je größer der Rohrdurchmesser und je höher die Wandstärke ist, desto besser kann der Rohrverbund unerwünschte Störkräfte verdauen. Je steifer der Rahmen ist, desto sicherer fährt sich das gesamte Rad.

Bei den E-Bikes im Test rechneten wir eigentlich nicht mit den typischen Schwächen von Rahmen mit tiefem Durchstieg: Pedelec-Rahmen bestehen meist aus voluminösen Alu-Profilen, dickwandig und oft eckig ausgeformt. Dank Motorunterstützung spielt das Mehrgewicht ja kaum eine Rolle. Intube-Akkus haben den Trend zum Rohrvolumen noch verstärkt. Die Messwerte, die wir auf unserem ECS-Prüfstand ermittelt haben, sprechen dementsprechend eine klare Sprache: Alle drei Pedelecs liegen auf unproblematischem Seitensteifigkeits-Niveau. Also sollte mangelnde Fahrsicherheit kein Problem mehr sein - dachten wir.

Doch mit Messwerten ist das immer so eine Sache: Aussagekräftig sind sie nur, wenn sie sich mit dem Fahreindruck aus der Praxis decken. Testfahrten, gerade auch mit Gepäck, sind also unerlässlich. Und auf diesen Testfahrten lauerte eine überraschende Erkenntnis: An den eigentlich steifen Pedelecs von Canyon und Kalkhoff stellt sich bei freihändiger Fahrt Rahmenflattern am Lenkkopf ein. Das Vorderrad tänzelt mit zunehmender Amplitude hin und her, die Lenkerenden schwingen, der Vorderrahmen schaukelt sich auf. Legt man beide Hände an den Lenker, beruhigt sich die Situation schnell. Das geschieht im Geschwindigkeitsbereich von etwa 17 bis 25 Stundenkilometer, mit Gepäckzuladung entsprechend früher und mit mehr Energie.

Dieses Lenker- oder Rahmenflattern rührt offensichtlich davon, dass die für die Aufnahme des Intube- Akkus aufgeschnittenen Unterrohre, eine Art U-Profil, der Längsverwindung ab einer bestimmten Eigenfrequenz überraschend schlecht widerstehen können. Bei den Testfahrten war eine deutliche Verwindung an den Fugen zwischen Akku und Unterrohr zu beobachten. Die Akkus selbst können und dürfen nicht versteifend wirken, da sie aus Stabilitäts- und Sicherheitsgründen nicht als tragende Struktur konzipiert sind. Wann und wie stark es zum Rahmenflattern kommt, hängt auch davon ab, welche und wie viele Anreger im Spiel sind.

Das Flyer dagegen blieb völlig stabil: Hier sitzt der Akku quer hinter dem Sitzrohr. Auch die vier „unelektrischen“ Damenräder fuhren sich ohne jedes Aufschaukeln. Die Rahmen dieser Räder bestehen ausschließlich aus mehr oder weniger runden Rohren. Sie erwiesen sich als torsionsunempfindlicher als die offenen Profile mit Akku-Aufnahme. Herausragende Fahrstabilität unter den muskelbetriebenen Rädern beweist der Kreuz-Mixte-Rahmen des Contoura: Im Fahrverhalten liegt das AL 14 nicht mehr weit von einem agilen, rassigen Rennrad entfernt. Auch die Räder von Rose und Stevens ließen sich weder durch Tourengepäck noch durch herzhafte Antritte aus der Spur bringen. Selbst das Bergamont mit seinem relativ geringen Steifigkeits- Messwert bleibt bei vernünftigem Gebrauch gut kontrollierbar.

Als Tendenz lässt sich erkennen: Je mehr Gewicht sich jeweils an Motor, Akku, Cockpit oder beladenem Gepäckträger konzentriert und je weiter diese kompakten Massen an einem Fahrrad auseinanderliegen, desto intensiver wirken sie als Störimpulse - und desto unruhiger wird das Fahrverhalten. Tritt Lenkerflattern überraschend und bei hoher Geschwindigkeit auf, kann das gefährlich werden. Völlig vermeiden lassen sich Flatter- Effekte nicht, sie sind konstruktiv bedingt. Wichtig ist, darüber Bescheid zu wissen - und schlimmstenfalls gelassen Tempo rauszunehmen.

Die gute Nachricht, fahrstabile Tiefeinsteiger Pedelecs, die zudem noch halten sind möglich. Voraussetzung: Konstrukteur, Produktmanager und Prüfinstitut müssen in einem Pedelec mehr sehen als ein Trekking- bzw. Cityrad mit Bosch- Panasonic-oder Shimano-Interface bzw.

Zugegebenermaßen ist es ein gewisser Aufwand, aber auch Tiefeinsteiger-Pedelecs lassen sich in der Zusammenarbeit von CAD-System und Labor soweit trainieren, bis diese sicher sind. Ein einfaches Rezept, wie ein zusätzliches Gusset oder ein eingeschweißtes Querrohr kann es nicht geben. Die Summe vieler Verbesserungen von der angepassten Rahmengeometrie, der optimierten Rohrdimensionierung, dem ausgeklügelten Schweißverfahren mit thermischer Nachbehandlung, der soliden Gepäckträgeranbindung und der zweckmäßigen Leitungs- und Kabelführung macht das gute Produkt. Das aktive Fahrverhalten lässt sich auf ein solides Niveau bringen, so dass die Kunden flatterfrei fahren und sich sicher fühlen können. Dadurch werden schon viele Unfallmechanismen ausgeschlossen. Die Haltbarkeit kann zudem einen Stand erreichen, wie man es von Mountainbikes für den harten Einsatz kennt.

Interview mit Dipl.-Ing. Dirk Zedler

Öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für Fahrräder und Elektrofahrräder

MYBIKE: Welche Tücken birgt ein Rahmen mit tiefem Einstieg im Vergleich zum Diamantrahmen?

Ähnlich einem Fachwerk ist das jahrhundertealte Prinzip ein Glücksgriff: Jedes Rahmenrohr, das man weglässt, mindert die Fahrstabilität. Beim Tiefeinsteiger kann sich der vordere Rahmenbereich leichter gegenüber dem hinteren bewegen. Konstrukteure müssen sich hinsichtlich Steifigkeit und Haltbarkeit deutlich mehr Gedanken machen.

MYBIKE: Gibt es dabei Unterschiede zwischen klassischen Fahrrädern und Pedelecs?

Pedelecs haben schwerere Bauteile, die Fahrer/ -innen nehmen mehr Gepäck mit, und der Antrieb bringt mehr Nutzer in bergiges Gelände inklusive schneller Fahrt bergab. Pedelec-Nutzer/ -innen sitzen zudem gerne aufrecht. Bei Pedelecs sind daher die Anforderungen eklatant höher. Deshalb ist auch ein Gepäckträgerakku äußerst fragwürdig. Sitzt der Akku dagegen außen am Zentral- oder Unterrohr, hinter oder vor dem Sitzrohr, fährt sich das Pedelec deutlich besser.

MYBIKE: Wie hängen Rahmensteifigkeit und Lenkkopfflattern zusammen?

Das sieht man an den Intube-Akkus bei Tiefeinsteigern: Einige Hersteller schneiden einfach das Rohr auf, um den Akku zu integrieren. Das Unterrohr bietet dann kaum noch Torsionswiderstand. Selbst wenn sonst alles passt, tritt schon bei geringen Geschwindigkeiten Fahrwerksunruhe auf. Lenkerflattern als ein Phänomen, aber auch die gefährliche Fahrinstabilität bergab, zum Beispiel bei Richtungswechseln, verunsichern nicht nur, sondern führen auch zu Unfällen.

MYBIKE: Wie kann ich beim Fahrradkauf sicher sein, dass mein Wunsch-Bike mit tiefem Einstieg auch genügend Fahrsicherheit bietet?

Die Methode „scharfes Hinsehen“ reicht nicht. MYBIKE-Tests, in denen die Fahrstabilität gemessen und bei Probefahrten eingeordnet wird, dagegen schon. Zudem kann ich nur zur ausführlichen Probefahrt mit eingestellter Sitzposition und definitiv auch mit Gepäck raten. Gerade Letztgenanntes scheidet die Spreu vom Weizen.

Kundenerfahrungen

Komfortable E-Bike Tiefeinsteiger geben Sicherheit beim Anhalten sowie beim Auf- und Absteigen - und das über alle Altersklassen und Geschlechter hinweg. Sind Tiefeinsteiger Damenräder? Sind Tiefeinsteiger E-Bikes für Senioren? Komfortable E-Bikes mit tiefem Einstieg werden oft falsch eingeschätzt. Sie geben Sicherheit beim Anhalten, beim Auf- und beim Absteigen und es gibt gute Gründe, sich ein solches Fahrrad zuzulegen, über Altersklassen und Geschlechter hinweg.

Fahrräder, ob „Biobike“ oder E-Bike gibt es mit unterschiedlichen Rahmenformen. Fehlt dieses mehr oder weniger waagrechte Oberrohr, spricht man von einem Bike mit tiefem Einstieg. Dabei gibt es verschiedene Bauarten. Beim Trapezrahmen ist das Oberrohr im Prinzip zwar vorhanden, allerdings nach hinten hin so stark abgesenkt, dass ein komfortabler Durchstieg möglich ist. Sehr tiefe Einstiege bieten Waverahmen und Tiefdurchsteiger. Das Vanraam Balance ist ein Beispiel für einen Tiefdurchsteiger, es ist extra mit seinem tiefen Einstieg als E-Bike für Senioren konzipiert wurd. Bei beiden Bauarten ist das Unterrohr so stabil gebaut, dass auf ein Oberrohr oder ein parallel laufendes zweites Unterrohr verzichtet werden kann. Diese beiden sind die komfortabelsten Tiefeinsteiger. Neben den Bauarten in Reinform gibt es Bikes, deren Rahmen nicht zu 100 Prozent in eine der obigen Definitionen passen.

Die Vorteile eines E-Bike Tiefeinsteigers - ein weiteres Beispiel ist das seit Kurzem verfügbare Moustache J, ein vollgefedertes E-Bike mit tiefem Einstieg - liegen auf der Hand: dank des fehlenden Oberrohrs kann man von diesem E-Bike bequem absteigen und das richtige Aufsteigen fällt ebenfalls leicht. Man muss nicht ein Bein über den Sattel schwingen, sondern kann ein Bein ganz einfach und leicht „durch“ den Rahmen heben. Das macht z.B. Wer das erste Mal E-Bike fährt, muss sich an das Beschleunigungsvermögen und an das höhere Gewicht eines E-Bikes gewöhnen. Wobei es durchaus vergleichsweise leichte E-Bike Tiefeinsteiger gibt, etwa das Coboc Kallio, ein komfortables Bike mit tiefem Einstieg.

Ein tiefer Einstieg, wie beim Gazelle oder beim 28-Zoll Tiefeinsteiger E-Bike von Tretwerk, wird übrigens oftmals bei E-Bikes für Anfänger empfohlen. Die genannten Vorteile und Eigenschaften der Tiefeinsteiger zeigen, dass diese Bikes und E-Bikes nicht ausschließlich für Damen geeignet und gedacht sind. Und dass es E-Bike Tiefeinsteiger mit Rahmenhöhe 60 cm und sogar mehr gibt, ist ein Indiz, dass da auch an Herren gedacht wurde. Ein explizit ausgewiesenes Tiefeinsteiger E-Bike für Herren gibt es eher nicht.

Empfehlenswerte E-Bike Tiefeinsteiger Modelle

• Canyon Precede:ON CF 9 Step Through: E-Bike Tiefeinsteiger mit sehr modernem Design, elegantem Cockpit und geringem Wartungsaufwand dank Nabenschaltung und Riemenantrieb.
• Carver Cityzen E.410: Bietet hohen Komfort durch Federgabel, gefederte Sattelstütze und bequemen Sattel.
• Coboc Kallio: Leichtgewicht unter den E-Bike Tiefeinsteigern mit Hinterradnaben-Motor und im Unterrohr verborgenem Akku.
• Flyer Upstreet 2: Praktisches und modern aussehendes E-Faltrad mit tiefem Einstieg, das sich mit wenigen Handgriffen zusammenfalten lässt.
• Gazelle Ultimate C8+ HMB Belt: Sportlich-komfortables City-Bike mit tiefem Einstieg, Frontfederung, Shimano Nexus 8-Gang-Nabenschaltung und Bosch Active Line Plus Motor.
• Gudereit EC-3: Schlankes E-Bike für die City mit Bosch Active Line Plus Motor und Shimano Nexus 7-Gang-Schaltung, konfigurierbar in verschiedenen Farben und Rahmenformen.
• Moustache J: Innovativer, vollgefederter E-Bike Tiefeinsteiger, dessen Rahmen aus lediglich zwei Teilen besteht, sodass die Federung frei von Antriebs- und Bremseinflüssen ist.
• Vanraam Balance: Tiefeinsteiger Bike, das sich optional mit einem firmeneigenen Tretunterstützungssystem zum E-Bike wandelt.

Tabellarische Zusammenfassung der Rahmenformen

Verwandte Beiträge:

• Triumph Mountainbike Test & Kaufberatung: Modelle, Preise & Erfahrungen
• Decathlon Mountainbike 26 Zoll: Test & Kaufberatung
• Ist Fahrradfahren Sport? Kalorienverbrauch & gesundheitliche Aspekte
• E-Dreirad mit Akku: Test & Vergleich der besten Modelle für Senioren & Erwachsene
• Ultimativer E-Scooter 30 km/h Test: Federung, Komfort & Sicherheit im großen Vergleich!
• Motorrad Abmelden leicht gemacht: Alle Kosten, Schritte & Tricks entdecken!