Fahrräder mit Pinion Getriebe und Zahnriemen im Test

Viva la Revolution! Pinion verspricht mit der MGU E1.12 nicht weniger als den Tod des Schaltwerks am E-MTB. Dafür integrieren sie ihr Pinion-Getriebe direkt in den Motor. Der soll nicht nur mit ordentlich Power überzeugen, sondern auch fast wartungsfrei und damit sehr langlebig sein. Ob uns das Feuer der Revolution erfasst hat?

Ein Schaltwerk, das geschützt vor Dreck und Beschädigungen in einer Hülle liegt und zusätzlich noch am Schwerpunkt des Bikes zur optimalen Gewichtsverteilung beiträgt. Klingt nach Fantasie? Gibt es aber schon längst in Form von Pinion-Getrieben. Allerdings konnten die sich wegen einiger Schwächen nie so wirklich auf dem Markt für analoge MTBs durchsetzen. Aus diesem Grund packt Pinion das Getriebe jetzt einfach in einen eigens entwickelten Motor und holt zum ganz großen Schlag auf dem E-Bike Markt aus. Nach 5 Jahren Entwicklungszeit ist das Ergebnis die Pinion MGU. MGU steht dabei für Motor Gearbox Unit: In der abgekapselten Einheit, die Motor und Getriebe kombiniert, finden die Gangwechsel elektrisch statt, was ein Schaltwerk oder eine Nabenschaltung obsolet macht.

Jetzt könnte man sich fragen, wofür der Aufwand, wenn es doch auch richtig gute Schaltwerke gibt? Schaltwerke kämpfen mit einigen konstruktionsbedingten Schwächen, die einem als Fahrer und Mechaniker das Leben schwer machen. Besonders die exponierte Position am Hinterrad sorgt dafür, dass man gern mal Steine oder andere Hindernisse mitnimmt, und der dauerhafte Dreckbeschuss sorgt für zusätzlichen Verschleiß und eine begrenzte Lebensdauer. Außerdem trägt das Schaltwerk inklusive Kassette durch seine Position an der Hinterradachse zur ungefederten Masse bei, die die Hinterbau-Performance verschlechtert. Alles Punkte, die sich mit einem Getriebe in Luft auflösen sollen.

Die Pinion MGU gibt es in vier Modellen: E1.9 mit 9 Gängen und E1.12 mit 12 Gängen, zusätzlich noch jeweils eine Speed Variante für S-Pedelecs bis 45 km/h. Pinion ist zwar nicht der erste Hersteller, der Fahrrad-Motor und Getriebe kombiniert, könnte aber der erste sein, der eine breitere Masse damit erreicht. Denn die MGU E1.12 war bereits beim Launch ein marktreifes Produkt und hat auch das Potenzial, anderen Ansätzen wie dem Riemenantrieb neuen Schwung im Offroad-Segment zu verleihen, denn so kann der Riemen nun endlich ohne eine Nabenschaltung eingesetzt werden. Das Einsatzgebiet reicht weit und es wurden bereits Cargo-Bikes, E-City-Bikes und auch E-Road-Bikes mit dem Motor mit Pinion-Getriebe vorgestellt. In Sachen E-Mountainbikes wird der MGU E1.12 zum Zeitpunkt unseres Vergleichstests bereits in Modellen von BULLS, SIMPLON und ROTWILD verbaut.

Was die Pflege und den Service angeht, soll nur alle 10.000 km ein Ölwechsel nötig sein. Sonst brauchen Motor und Getriebe keinerlei Pflege. Sollten dennoch Probleme auftauchen, ist der E-Bike-Integrationsriese FIT, der das System rund um den Motor beisteuert, die erste Anlaufstelle. Zusätzlich gibt es noch von Pinion geschulte Händler. Kann ein Problem hier nicht direkt gelöst werden, geht es zur Problembehandlung weiter zu Pinion selbst. Außerhalb Europas ist das Händler- und Servicenetzwerk aktuell noch dünn, soll aber in den nächsten Jahren ausgeweitet werden.

Trotz integriertem Pinion-Getriebe ist die MGU E1.12 kaum größer als ein herkömmlicher Full-Power-E-Bike-Motor. Vor allem über die Optik am Hinterrad stolpert man bei der ersten Betrachtung. Denn hier fehlt das Schaltwerk. Stattdessen findet sich hier nur noch ein Ritzel mit einer kleinen Führung, über das die Kette oder der Riemen läuft. Pinion lässt den Bike-Herstellern die Wahl, ob sie auf eine herkömmliche Kette oder einen Riemen setzen. In Sachen Verschleiß und Pflege ist der Riemen weniger anspruchsvoll als eine Kette. Hinter dem Motor wird der Riemen von einem recht markanten Spanner auf Spannung gehalten, der mit seinen großen Federn einen etwas industriellen Look ausstrahlt. Kommt eine Kette zum Einsatz, fällt der Spanner am Motor weg, dafür wird dann ein Kettenspanner am Hinterrad nötig.

Die Waage kommt beim Pinion MGU E1.12 erst bei 4,1 kg zum Stehen. Im Vergleich zu den anderen Full-Power-Motoren im Test, die sich meist um die 3 kg bewegen, ist das eher schwer. Allerdings müsste man der Fairness halber bei den anderen Motoren Schaltwerk und Kassette dazu addieren. Der Motor in der Motor Gearbox Unit basiert auf einem veredelten bürstenlosen Motor für Industrieanwendungen und bringt bis zu 600 W Maximalleistung auf den Riemen oder die Kette. Ein maximales Drehmoment gibt Pinion allerdings nicht an, da die Kraft, die über das Kettenblatt übertragen wird, davon abhängt, in welchem Gang sich das interne Pinion-Getriebe befindet. Unser Labortest hat gezeigt, dass die MGU ähnlich kraftvoll ist wie der Bosch Performance Line CX und etwas kraftvoller als der Shimano EP801.

Um alles abseits des Motors kümmert sich Systemintegrator FIT. Der deutsche Hersteller bietet 4 Akkus zur Auswahl an: entnehmbare Akkus mit 480, 720 und 960 Wh und einen voll integrierten, nicht entnehmbaren 700-Wh-Akku. Zusätzlich kann noch ein Range Extender mit 468 Wh verbaut werden, was zusammen mit dem großen Akku über 1.400 Wh Akkukapazität ermöglicht. An der Front kann das FIT Display Compact einfach in die dafür vorgesehene Halterung eingeklickt werden und auch gegen das größere FIT Display Comfort getauscht werden. Beide leben aber wegen der exponiert vor dem Vorbau platzierten Halterung ein gefährliches Leben. Die recht klobige FIT Basic-Remote am Lenker ist mit einem kleinen Joystick in der Bedienung etwas gewöhnungsbedürftig. Vor allem dann, wenn der Untergrund unebener ist, und auf dem Trail ist die Bedienung mit dem Joystick anspruchsvoll. Bei der ersten Benutzung der Remote erschrickt man erstmal kurz wegen dem Vibrationsfeedback beim Tastendruck. Allerdings merkt man so gut, dass eine Verstellung vorgenommen wurde, und die Vibration lässt sich auch ausschalten.

Über die FIT E-Bike Control App kann man sich mit dem Motorsystem verbinden. Im Gegensatz zum Panasonic GX-Motorsystem, das ebenfalls auf die FIT App zurückgreift, lassen sich hier auch die Motoreinstellungen an die eigenen Bedürfnisse anpassen. Dafür wurde das Interface in Zusammenarbeit mit Pinion entwickelt. Auf einer Karte kann man sich die Reichweite des Motorsystems in den unterschiedlichen Fahrmodi ansehen, allerdings wird hierfür nicht wie bei Bosch ein Höhenprofil berücksichtigt. Ebenso kann man über die App die letzte bekannte Position des E-Bikes anzeigen lassen, die aktualisiert wird, solange das Motorsystem eingeschaltet ist.

Der Schalthebel für das Pinion-Getriebe sieht aus wie … ähm ja, ein Schalthebel. Auf dem Bike stehen euch die vier Unterstützungsmodi ECO, FLOW, FLEX und FLY zur Auswahl. FLOW und FLEX sind dynamische Modi. Im FLY-Modus - dem stärksten Modus - ist die Kraftentfaltung unmittelbar und direkt. Auch auf steilen Rampen schiebt euch der Pinion MGU E1.12 mühelos nach oben und liefert sich hier ein Kopf-an-Kopf-Rennen mit den stärksten Motoren im Test, wie dem Panasonic GX oder dem Brose Drive S Mag. Allerdings macht ihn die stürmische Kraftentfaltung besonders für Anfänger nicht gerade einfach zu beherrschen. Auf unsauberes und unrundes Treten reagiert der Motor mit Schwankungen und verzeiht hier keine Fahrfehler. Im FLEX-Modus ist der Motor schon deutlich leichter dosierbar, obwohl hier bereits die volle Leistung abrufbar ist.

Das integrierte Pinion-Getriebe bietet eine große Bandbreite von 600 %. Zum Vergleich: Eine herkömmliche Kettenschaltung hat eine Bandbreite von bis zu 520 %. Dadurch ermöglicht das Pinion-Getriebe, bergauf im Kriechgang zu schleichen und in der Ebene auch jenseits der 25-km/h-Marke aus eigener Kraft noch einen draufzusetzen. Auch in den steilsten Anstiegen braucht man sich keine Sorgen um das Schalten machen, weil man am Pinion-Getriebe ohne Rücksicht auf Verluste auch unter Volllast smooth schalten kann. Von Gang 4 auf 5 und 8 auf 9 merkt man, dass der Schaltvorgang deutlich länger dauert, weil hier zwei Zahnradpaarungen gleichzeitig gewechselt werden. Auch ohne zu treten kann geschalten werden.

Ein großer Vorteil gegenüber einem herkömmlichen Motor mit einer Kettenschaltung ist, dass Motor und Getriebe bei der Pinion MGU E1.12 clever vernetzt sind. Dem System ist ständig bekannt, wo die Kurbel gerade steht, welcher Druck auf ihr lastet und wo sich aktuell die Getriebezahnräder befinden. So kann das Getriebe den bestmöglichen Zeitpunkt zum Schalten abwarten: den Totpunkt, an dem der geringste Druck auf dem Pedal liegt. Schaltet man aber unter Volllast, spürt man einen Versatz am Pedal und tritt kurz etwas ins Leere. Auch die Smart.Shift-Funktion wird durch die clevere Vernetzung möglich. Mit ihr schaltet das Getriebe, wenn nicht getreten wird, automatisch in den Gang, der im Zusammenspiel mit der aktuellen Geschwindigkeit eine in der FIT E-Bike Control App vordefinierte gewünschte Kadenz ermöglicht. Dadurch hat man direkt den passenden Gang parat, wenn man wieder antreten möchte.

Der elektrische Schalthebel bietet eine gelungene Ergonomie mit angenehmem Druckpunkt. Durch das integrierte Getriebe variiert die Lautstärke des Pinion MGU E1.12 stark. Zum einen gibt das Getriebe ein mahlendes Geräusch von sich, das besonders in den leichtesten vier Gängen am lautesten ist. Dazu kommt das elektrische Surren des Motors, das ebenfalls in den leichtesten vier Gängen sehr laut ist, weil der Motor hier sehr hochdreht. In den schwereren Gängen nimmt die Geräuschkulisse dann deutlich ab.

Spannende Bikes mit Pinion MGU

Im Folgenden werden einige der spannendsten Bikes vorgestellt, die mit Pinion MGU erhältlich sind. Es ist jedoch zu beachten, dass aufgrund des teuren Antriebs alle Modelle mit Pinion MGU recht hochpreisig sind.

  • Haibike ALLMTN CF TRN/IQ: Mit edlem Carbonrahmen "Made in Europe" und sportiver Geometrie ist dieses Bike sowohl für All Mountain als auch für Enduro geeignet. Es gehört mit 24,4 kg zu den leichteren MGU-Bikes.
  • Moustache Clutch: Dieses Bike ist ideal für Enduro-Strecken mit sattem Federweg und robustem Alu-Rahmen. Allerdings ist es mit rund 28 kg sehr schwer.
  • Nicolai S16 MGU: Made in Germany! Die Rahmen werden vornehmlich aus geraden Rohren und CNC-Teilen in Niedersachsen von Hand geschweißt. Auch Getriebe-Bikes und Riemenantriebe stehen bei Nicolai schon lange hoch im Kurs.
  • Bulls Vuca Evo AM: Dieses E-MTB mit 150 mm Federweg und 29er-Laufrädern ist auf Touren und gemäßigte All-Mountain-Einsätze ausgelegt. Mit einem Einstiegspreis von 7499 Euro (aktuell sogar deutlich reduziert) gehört das Vuca zu den günstigeren Fullys mit MGU.
  • Simplon Rapcon E:Pinion: Das Rapcon ist ein sportliches E-Mountainbike, das sich im Gelände zuhause fühlt. Dank Vollcarbonrahmen ist es recht leicht. Die Ausstattung kann über einen Online-Konfigurator individuell angepasst werden.
  • Rotwild R.X 1000: Als einziger Hersteller setzt Rotwild auf eine Kette statt Riemenantrieb. Im Unterrohr sitzt ein riesiger Akku mit 960 Wattstunden.
  • Flyer Goroc TR:X: Dieses Bike ist ein gediegener Tourer mit 130 mm Federweg und zahmer Ausstattung. Es ist auch mit kompletter Alltagsausstattung erhältlich.

VSF Fahrradmanufaktur TX-1200

Das TX-1200 zeichnet sich vor allem durch das 18-Gang Pinion Tretlagergetriebe und dem Gates Riemenantrieb aus. Diese überzeugenden Komponenten wurde bereits ausführlich im Testbericht zum Tout Terrain Tanami vorgestellt und überzeugten in jeder Hinsicht. Die Pinion-Gangschaltung ist beim VSF Fahrrad fix am Rahmen verbaut und lässt sich nicht, wie bei Tout Terrain üblich, wie ein Exzenterlager zur Ketten- bzw- Riemenspannung verstellen.

Der Frontstrahler Lumotex IQ-X von Busch und Müller mit angegebenen 100 LUX überzeugt. Auf einer 8-stündigen Nachtfahrt nach Schwerin habe ich die Leuchtkraft auch bei langsamer Fahrt durch Feld und Wiesen sehr geschätzt. Das Leuchtfeld ist optimal und in Kombination mit einem leistungsstarken Nabendynamo wird die volle Leuchtkraft schon bei ~15 km erreicht.

Die hydraulischen Felgenbremsen mussten gleich am ersten Tag Ihre Leistung unter Beweis stellen: Vollbremsung in der Stadt mit über 20 kg Gepäck bei 25km/h, weil ein Auto die Vorfahrt nahm. Das TX-1200 kam sicher zum Stand. Auch auf Bergabfahrten jenseits der „üblichen Fahrgeschwindigkeit“ zeigten die Bremsen keine Schwächen. Natürlich kann die Bremsverzögerung nicht mit Scheibenbremsen mithalten, aber wer nicht gerade voll beladen rasante Bergabfahrten bei Regen riskiert, sollte so schnell nicht an die Leistungsgrenzen kommen.

Pinion Getriebe: Vor- und Nachteile

Pinion Getriebe bieten einige Vorteile gegenüber klassischen Kettenschaltungen, aber auch einige Nachteile:

Vorteile:

  • Robustheit & wenig Wartungsaufwand: Die geschlossene Konstruktion vermindert den Verschleiß, und ein Zahnriemen kann anstelle einer Kette verwendet werden.
  • Hoher Wirkungsgrad & sinnvolle Schaltschritte: Pinion bietet eine enorme Übersetzungsbandbreite ohne Gangüberschneidungen.
  • Jederzeit direktes & verlustfreies Schalten: Die Getriebe lassen sich sowohl im Stand als auch im Rollen schalten.
  • Qualität und Garantie: Pinion bietet 5 Jahre Garantie auf die P-Line und 2 Jahre auf die C-Line Getriebe.

Nachteile:

  • Höherer Preis: Pinion Getriebe sind in der Regel teurer als Kettenschaltungen.
  • Höheres Gewicht: Das Getriebe erhöht das Gesamtgewicht des Fahrrads.

Für welche Bikes macht ein Pinion Getriebe Sinn?

Pinion Getriebe eignen sich für verschiedene Einsatzzwecke, von Reiserädern über Mountainbikes bis hin zu E-Bikes. Besonders am E-Bike können Pinion Getriebe ihre Vorteile ausspielen, da die Antriebskraft des Fahrers erst im Getriebe übersetzt und erst danach durch einen E-Motor verstärkt wird.

Die Technik hinter den Pinion Getrieben

Pinion Getriebe nutzen ein Stirnradgetriebe mit zwei nacheinander geschalteten Teilgetrieben, um eine hohe Anzahl verschiedener Gänge zu ermöglichen. Die Krafteinleitung erfolgt über die Eingangswelle, und die Gänge werden durch die Kombination der Zahnradpaare festgelegt.

Schindelhauer Arthur VI/IX: Ein besonderes E-Bike mit Pinion

Der Berliner Fahrradhersteller Schindelhauer stellt mit dem edlen Arthur VI/IX das optische Highlight des Vergleichstests. Das E-Bike glänzt mit aufwendig gemachten Rahmenrohren und einer perfekten Verarbeitung. Sein Alleinstellungsmerkmal ist das Pinion C1.9XR-Getriebe mit neun Gängen, das wie auch der verbaute GATES-Riemenantrieb ein Ergebnis deutscher Ingenieurskunst ist und dem Berliner Bike blendend steht.

Das Arthur VI/IX wird mit dem MAHLE Ebikemotion X35+ Nabenmotor angetrieben, der auf eine maximale Leistung von 40 Nm kommt. Die Energie wird aus einem nicht entnehmbaren Akku mit 252 Wh Kapazität gewonnen, der per Range-Extender um 208 Wh auf insgesamt 460 Wh erweitert werden kann.

Herstellerbefragung: Gravelbikes mit Pinion-Schaltung

Es gibt immer mehr Gravelbikes mit Pinion-Schaltung auf dem Markt, und Hersteller bieten diese Art der Schaltung für den Graveleinsatz an, obwohl das ja auf den ersten Blick dem Gravelbike-Trend entgegensteht, bei dem ja vor allem auch immer das Gewicht und die sportliche Agilität wichtige Themen sind.

Ein zentraler Vorteil ist die Kombination mit einem Riemenantrieb, die im Vergleich zur klassischen Kettenschaltung deutlich verschleißärmer und pflegeleichter ist. Auch im Vergleich zur Rohloff-Nabenschaltung punktet nach Aussagen der angefragten Hersteller das Pinion-Getriebe durch seine zentrale, tiefe Position im Rahmen, was zu einer ausgewogeneren Gewichtsverteilung führt.

Testbericht: Simplon Rapcon E-Pinion

Mit dem Rapcon E-Pinion bringt Simplon ein E-MTB auf die Trails, das mit Pinion-MGU-Antrieb und hoher Akkukapazität neue Wege geht. Obwohl das Simplon durch seine kompaktere Gabel etwas wendiger sein müsste, ist es für schnelle Kurvenwechsel weniger geeignet. Auch anspruchsvolle, verblockte Passagen meistert es mit geringerem Federweg und einfacherer Dämpfung vorn im Vergleich zur Konkurrenz weniger souverän. Hier spielt auch das höhere Gewicht eine große Rolle.

Die Performance des Hecks überzeugt: Es agiert sehr aktiv, was an der geringeren ungefederten Masse am Hinterrad liegen dürfte. Simplon wählt eine gemäßigte Sitzposition: Der Lenkwinkel ist flach, der Reach moderat.

Insgesamt ist das Rapcon ein zuverlässiger Abfahrer, der auf flowigen Trails dank des tiefen Schwerpunkts spürbar in Fahrt kommt. Seinen unverwechselbaren Charakter offenbart die MGU bergauf: Abhängig vom gewählten Gang schiebt der Pinion-Antrieb mit zwar leicht mahlendem, aber angenehm brummigem Geräusch kraftvoll nach vorn.

Dauertest: Bulls Vuca Evo AM 2

Der Dauertester Andreas Kern testete das Bulls Vuca Evo AM 2 und war von Anfang an begeistert. Besonders der MGU Motor von Pinion mit integriertem Getriebe und der Riemenantrieb fielen positiv auf. Die Wartungs- und Pflegefreiheit des Riemenantriebs wurde als großer Vorteil gesehen.

Der Gangwechsel ist zackig schnell und fast unspürbar. Nur zwischen dem vierten und fünften sowie dem achten und neunten Gang spürt man das Shiften, bei allen anderen Gängen so gut wie gar nicht. Hier spielt die Integration von Motor, Getriebe sowie Software (und die Automobil-Gene von Pinion) ihren Trumpf aus.

Der Dauertest umfasste auch eine экстремальную Tour von der Skisprungschanze in Partenkirchen rauf zur Osterfelder-Gipfelstation. Das sind 16 Kilometer und 1300 Höhenmeter Vollgas. Ohne Zeit für Mensch und Maschine, sich mal kurz auszuruhen.

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