E-Bike Sensor Arten: Ein umfassender Überblick

Ein Elektrofahrrad verwendet eine Batterie und einen Motor, um Ihnen beim Fahren zu helfen. Alle Elektrofahrräder sind mit einem Geschwindigkeitssensor ausgestattet.

Für das Fahrgefühl am E-Bike ist nicht die Stärke des Motors entscheidend, sondern vor allem die Steuerung. Diese hängt zu großem Teil von der verwendeten Sensorik ab, bei der es ganz unterschiedliche Systeme gibt.

Die verschiedenen Sensortypen im Detail

Sie können zwischen zwei Arten von Sensoren wählen. Möchten Sie wissen, wie die verschiedenen Sensoren funktionieren und was der Unterschied zwischen den beiden Sensortypen ist? Im Wesentlichen gibt es zwei Haupttypen von Sensoren:

• Pedalsensoren (auch Frequenzsensoren, Kadenzsensoren oder Bewegungssensoren genannt)
• Drehmomentsensoren (auch Kraftsensoren genannt)

Pedalsensoren

Ein Pedalsensor wird auch als Frequenzsensor, Kadenzsensor oder Bewegungssensor bezeichnet. Die Begriffe beschreiben eigentlich ganz gut, welche Aufgabe der Sensor erledigt. Der Pedalsensor misst die Frequenz deiner Kurbelumdrehung beim Pedalieren.

Während der Pedalsensor lediglich deine Trittfrequenz misst, erkennt der Drehmomentsensor deine Tretkraft. Der Pedalsensor sorgt nur dafür, dass der Motor des E-Bikes aktiviert ist. Meist geschieht das mit einer kleinen Verzögerung.

Anders als der Sensor alter Tachos ist der Pedalsensor jedoch feiner abgestimmt und misst die Frequenz nicht nur nach einer kompletten Umdrehung, sondern in Abstufungen. Ganz perfekt ist er im Regelfall jedoch nicht, deshalb musst du die Kurbel schon ein Stückchen drehen, damit der Sensor die Bewegung erkennt und das „Go“-Signal an den Motor schicken kann.

Dadurch setzt der Motor etwas verspätet ein, was gerade beim Anfahren am Berg zu etwas mehr Beinarbeit führt. Ähnlich verhält es sich beim Abbremsen, wenn du nicht mehr pedalierst. Der Motor erkennt erst mit einer kurzen Verzögerung, dass du aufhörst in die Pedale zu treten und schiebt dich noch eine kurze Weile weiter an. Das geschieht meist nur innerhalb von Sekundenbruchteilen, ist aber durchaus spürbar.

Bei Antriebssystemen mit Pedalsensor ist die Energie des Motors meist deutlich spürbar, denn das System kennt im Prinzip nur „An“ und „Aus“. Schließlich könnte der Motor ja einfach bei erhöhter Trittfrequenz entsprechend mehr Power zuschalten. Am Berg ist eine langsame Trittfrequenz kein Anzeichen von gewünscht niedriger Geschwindigkeit, sondern braucht im Gegenteil noch mehr Kraft vom Motor.

Eine Gangschaltung verfälscht das Verhältnis von gewünschter Geschwindigkeit und Trittfrequenz ebenfalls. Dementsprechend startet der Motor bei vielen Systemen mit der gleichen Power, ganz unabhängig von deinem eigenen Tritt. Das bedeutet auch, dass er dich immer zur programmierten Endgeschwindigkeit der gewählten Unterstützungsstufe bringt und du mit den Beinen keinen Einfluss darauf hast, wie schnell du fährst. Du kannst nur Bremsen, nicht langsamer fahren.

Einige Antriebssysteme bieten durch sogenannte Stromstärkensteuerung die Möglichkeit, die gewünschte Unterstützung aus Trittfrequenz und Geschwindigkeit zu „erahnen“. Die Stromstärkensteuerung gibt dir sogar die Möglichkeit mit den Beinen die Endgeschwindigkeit zu beeinflussen, allerdings nur nach oben hin.

Generell entsteht beim Pedalsensor ein weniger natürliches Fahrgefühl, doch einige FahrerInnen bevorzugen den bedingungslosen Schub besonders bei Heckmotoren. Dadurch, dass der Pedalsensor nicht merkt, wie fest du in die Pedale trittst, kannst du das System auch „austricksen“: Fährst du im leichtesten Gang mit minimalem Kraftaufwand, gibt der Motor auf höchster Unterstützungsstufe dennoch Vollgas. Dadurch funktionieren deine Pedale wie ein Gasgriff, nur dass du dich immer ein wenig bewegen musst.

Pedalsensoren senken den Preis und werden deshalb oft in eher günstigen E-Bikes verbaut.

Drehmomentsensoren

Für Fitness bei gleichzeitiger Entlastung sorgt hingegen der Drehmomentsensor. Der Drehmomentsensor misst die Kraft, die am Antriebssystem wirkt. Das kann entweder direkt an der Kurbel geschehen oder an der Hinterachse. Entscheidend ist, dass der Drehmomentsensor erkennt, wann du Kraft auf die Pedale ausübst und vor allem wie stark diese Kraft ist.

Mit Drehmomentsensor kann das Antriebssystem deines E-Bikes wesentlich besser auf dein Fahrverhalten reagieren, wodurch ein eher natürliches Fahrgefühl entsteht. Willst du dir ein E-Bike im Internet kaufen, solltest du dich vorab genaustens informieren.

Dadurch ist es dem Drehmomentsensor möglich, detaillierte Informationen über dein Tretverhalten an das System zu geben. Dies kann die Unterstützung fast ohne Verzögerung aktivieren und an deine Tretkraft anpassen. Gibst du keine Kraft mehr in die Pedale, unterbricht der Motor zeitgleich die Unterstützung.

Der Drehmomentsensor erlaubt auch fein abgestimmte Fahrmodi, die sich zielgenau an deine Fahrbedingungen anpassen. Lineare Fahrmodi unterstützen dich einfach mit einem Vielfachen deiner eigenen Kraft unabhängig davon. Progressive Fahrmodi belohnen dich jedoch. Trittst du nur leicht in die Pedale, unterstützen sie dich nur mit einem Teil deiner Leistung. Trittst du jedoch ordentlich in die Pedale, unterstützt dich der Motor mit einem Vielfachen deiner Leistung. Dadurch entsteht ein sehr dynamisches Fahrverhalten.

Während hochpreisige E-Bikes und grundsätzlich alle E-Bikes mit Mittelmotor auf einen Drehmomentsensor setzen, fahren viele günstige E-Bikes mit Hilfe eines Pedalsensors.

Weitere Sensoren und Technologien

Hochwertige Antriebssysteme nutzen generell eine Kombination aus unterschiedlichen Sensoren. In der EU ist ein Geschwindigkeitssensor essenziell, da der Motor seine Unterstützung bei 25 km/h abschalten muss. Dementsprechend ist er auch in E-Bikes mit Pedalsensoren integriert.

Andere Sensoren wie der Neigungssensor erkennen anspruchsvolle Bergauffahrten und können den Antrieb besser an die Streckenbedingungen anpassen. So setzt Yamaha zum Beispiel auf die Quad Sensor Technologie. Einer Kombination aus Pedalsensor, Geschwindigkeitssensor, Drehmomentsensor und Neigungssensor:

Während du in die Pedale trittst, rechnet dein Antriebssystem kontinuierlich die beste Unterstützungsstärke des Motors aus. Nicht die Power, sondern das gesamte Antriebssystem entscheidet über das Fahrerlebnis auf dem E-Bike.

Fazit

Generell hat der Drehmomentsensor die Nase vorn: Er reagiert schneller, erlaubt feinere Abstimmung und sorgt für ein insgesamt natürliches Fahrgefühl. Ein Pedalsensor ist jedoch auch nicht immer so schlecht wie sein Ruf. Mittlerweile gibt es einige E-Bike-Hersteller, die auch hier mit einigen Tricks in der Abstimmung der Beschleunigung für ein relativ angenehmes Anfahrverhalten sorgen.

Wenn vor allem der Preis des E-Bikes zählt, reicht vielen FahrerInnen der Pedalsensor. Die Sensoren sind oft an günstigen E-Bikes verbaut und sorgen immerhin dafür, dass du sorgenfrei und mit ordentlicher Unterstützung vorankommst.

Zusätzliche Fahrradsensoren für ein optimiertes Radfahrerlebnis

Fahrradfahren ist nicht nur eine großartige Möglichkeit, sich fortzubewegen, sondern auch eine beliebte Aktivität für Freizeitradfahrer und Profis gleichermaßen. In den letzten Jahren hat die Fahrradtechnologie erhebliche Fortschritte gemacht, und einer der Hauptakteure in diesem Fortschritt sind Fahrradsensoren. Diese cleveren Geräte erfassen verschiedene Daten während des Radfahrens und tragen dazu bei, die Leistung und das Training eines Radfahrers zu optimieren.

Welche Arten von Fahrradsensoren gibt es?

Es gibt eine Vielzahl von Fahrradsensoren auf dem Markt, die auf verschiedene Arten von Daten spezialisiert sind. Hier sind einige der gebräuchlichsten Arten:

• Geschwindigkeitssensoren: Diese Sensoren erfassen die Geschwindigkeit, indem sie die Umdrehungen des Vorderrads oder die GPS-Daten verwenden. Dies ist eine wichtige Metrik für Radfahrer, um ihr Tempo und ihre Fortschritte zu verfolgen.
• Trittfrequenzsensoren: Sie messen die Trittfrequenz, die Anzahl der Umdrehungen der Pedale pro Minute. Dies ist entscheidend, um Ihre Effizienz beim Treten zu überwachen und sicherzustellen, dass Sie in einem optimalen Bereich fahren.
• Herzfrequenzsensoren: Diese Sensoren, oft in Form eines Brustgurts oder eines Armbands, messen Ihre Herzfrequenz. Dies ist ein wichtiger Indikator für Ihre kardiovaskuläre Gesundheit und ermöglicht es Ihnen, Ihr Training in Ihrem gewünschten Herzfrequenzbereich zu halten.
• Leistungsmesser: Leistungsmesser sind fortschrittliche Sensoren, die die aufgebrachte Wattzahl messen, während Sie in die Pedale treten. Profi-Radfahrer und ernsthafte Amateure nutzen diese Sensoren, um ihr Training und ihre Leistung zu maximieren.

Vorteile der Verwendung von Fahrradsensoren

Die Verwendung von Fahrradsensoren bietet eine Vielzahl von Vorteilen für Radfahrer:

• Leistungsoptimierung: Durch die Überwachung Ihrer Geschwindigkeit, Trittfrequenz und Leistung können Sie Ihr Training optimieren und Ihre Ziele schneller erreichen.
• Gesundheitsüberwachung: Herzfrequenzsensoren helfen Ihnen, Ihre Herzfrequenz im Auge zu behalten und sicherzustellen, dass Sie in einem sicheren Trainingsbereich bleiben.
• Trainingseffizienz: Mit Sensoren können Sie Ihr Training effizienter gestalten, da Sie genau wissen, wie hart Sie arbeiten und wo Sie Verbesserungen vornehmen können.
• Sicherheit: Die Geschwindigkeitsdaten helfen Ihnen, Ihr Tempo zu kontrollieren und auf sich ändernde Bedingungen zu reagieren.
• Motivation: Die Möglichkeit, Ihre Fortschritte zu verfolgen und Ihre Leistungsdaten zu sehen, kann äußerst motivierend sein.

Tabelle: Vergleich von Sensorarten

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