Man cruist über die Landstraße. Cabrio. Wind in den Haaren. Automatik. Zeit zum Nachdenken. Warum geht das nicht auch mit dem E-Bike? Shimano hat die Auto-Shift-Funktion fürs E-Bike schon länger im Portfolio, aber kaum einer spricht darüber. Lädt das System genauso zum entspannten Cruisen ein oder taugt es auch im Trail-Geschlängel?
Was bedeutet Auto-Shift eigentlich?
Das Shimano Auto-Shift-System ist ähnlich wie ein PKW mit Automatikschaltung. Das System überwacht die Fahreraktivität und wandelt verschiedene Sensordaten in die richtige Gangwahl um - und legt diesen Gang dann auch selbsttätig ein. Der E-Bike-Motor und die Schaltgruppe sind dafür eng vernetzt und per Kabel verbunden. Das ergibt ein geschlossenes E-Bike-System aus Motor, Schaltgruppe, Display, Motor- und Schaltungs-Remote.
Testumgebung und Bikes
Für das Testing des komplexen Systems haben wir uns mit Propain und Shimano zusammengetan und zwei identische Bikes - bis auf Schaltgruppe und Motorsystem - bestellt. Das Propain EKANO 2 AL mit Shimano EP801 Motor und XT Di2 Schaltgruppe, FOX Factory Fahrwerk, RockShox Reverb AXS Dropperpost und Magura MT7 Bremsen. Achtung: Genau so lässt sich das Bike (noch?) nicht bei Propain konfigurieren. Exakt dieselbe Ausstattung, bis auf Motor und Schaltgruppe, hatten wir dann noch in einem EKANO 2 CF.
Die Funktionen im Detail
Freeshift beschreibt das Schalten während des Rollens, ohne dabei in die Pedale treten zu müssen. Der Input dafür kommt entweder von euch, also vom Fahrer selbst, oder - während Auto-Shift aktiv ist - vom E-Bike-System. Um den angeforderten Gang einzulegen, dreht der Motor das Kettenblatt selbstständig, bis der neue Gang eingelegt ist. Das sind meist rund 1,5 Umdrehungen am Kettenblatt. Davon bekommt man während der Fahrt quasi nichts mit, außer dem Klacken der Schaltung.
Startshift
Startshift ist so simpel, wie es klingt. Ihr legt über die E-Tube Ride App einen Start-Gang fest. Sobald das Motorsystem nun merkt, dass ihr verzögert und voraussichtlich zu einem Stillstand kommt, schaltet das System die Gänge bis zum ausgewählten Start-Gang herunter.
Auto-Shift: Die Königsklasse
Auto-Shift ist die Königsklasse der Schalt-Helferlein. Hier übernimmt das E-Bike-Motorsystem selbständig die ganze Schaltarbeit. Durch einen Mix aus verschiedenen Sensordaten wie Kurbelumdrehungen, Neigungssensor, Geschwindigkeit und Druck auf dem Pedal (Drehmomentsensor) wählt das E-System den passenden Gang aus und legt ihn ein - vorausgesetzt ihr rollt. Bei Shimano ist das mit dem EP 801 oder EP 6 Motor kombiniert mit einer 11-fach Linkglide Di2 Gangschaltung möglich. Coast- und Startshift funktionieren auch mit der elektronischen Di2 12-fach Gangschaltungen von Shimano.
Langlebigkeit und Bandbreite
Der Langlebigkeit halber bietet Shimano den vollen Automatikmodus allerdings nur bei der 11-fach Variante an - das kostet gegenüber den 12-fach Hyperglide Kassetten 55% Bandbreite. Das heißt, es bleibt eine Bandbreite von 455% gegenüber den 510%, die bei 12-fach Gruppen üblich sind. Beim E-Bike lässt sich die geringere Bandbreite in der Regel durch den größeren Motorsupport problemlos kompensieren.
Kabelgebundenes System
Beim Shimano Automatik-Schaltsystem ist die gesamte Peripherie kabelgebunden. Top: So kann euch nie ein Einzelakku leer gehen, allerdings ist die Optik nicht ganz so clean und aufgeräumt. Die Kabel sind zwar schlanker als reguläre Bowdenzüge, fallen aber dennoch auf. Außerdem hat der Schalthebel rechter Hand noch einen Knopf mehr als die üblichen Verdächtigen zum Rauf- und Runterschalten. Der dritte Knopf ist flach und unauffällig ins Gehäuse integriert und ebenfalls gut mit dem Daumen zu erreichen, ohne die Hand vom Lenker zu nehmen. Über diesen Knopf kann zwischen zwei Automatikmodi und dem manuellen Schaltmodus gewechselt werden.
Konfiguration und Individualisierung
Über die E-Tube Ride App von Shimano lassen sich die unterschiedlichen Fahr- und Schaltmodi noch weiter konfigurieren. An Fahrmodi bietet Shimano ganze sieben Stück, die ihr alle auch noch nach euren Vorlieben individualisieren könnt. Weiterhin lassen sich auch beide Auto-Shift-Modi 1 und 2 unterschiedlich konfigurieren und anpassen. Das heißt im Klartext: Wer sich richtig reinfuchsen will und sich zutraut, das System ideal auf die eigenen Bedürfnisse zuzuschneiden, hat bei Shimano gewissermaßen freie Hand und kann das System genau für sich und seine Wünsche konfigurieren.
Motor-Fahrmodi können in Sachen Unterstützungscharakter (ECO - Powerful), Drehmoment (20 - 85 Nm) und Motor-Ansprechverhalten (Sanft - Schnell) angepasst werden. Bei den unterschiedlichen Auto-Shift-Modi kann zwischen Asphalt und MTB der Regler gedreht werden. Zudem könnt ihr natürlich die gewünschte Ziel-Kadenz in der App einstellen und die Anstiegsanpassung zwischen schnell und langsam vornehmen - das senkt quasi die Hemmschwelle, bevor das System schaltet. SRAM verfolgt eine andere Strategie: Mit nur zwei Unterstützungsmodi bietet es eine simple Bedienung, aber weniger Möglichkeiten zur Individualisierung.
Verschleiß und Kosten
Hier spricht Shimano von einer 300% haltbareren Kassette bei der Auto-Shift-geeigneten Linkglide (11-fach) als der Hyperglide-Kassette (12-fach). Technisch scheint das - durch den weggefallenen Gang und die dadurch robustere Auslegung - plausibel zu sein. Und selbst wenn mal Ersatz fällig wird. Mit ab rund 80 € für eine neue Kassette (455% Übersetzungsbandbreite) und rund 25 € für die Kette schlägt das nicht besonders hoch zu Buche. Im Vergleich: Die günstigste SRAM T-Type Kassette (520% Übersetzungsbandbreite) beginnt bei rund 200 € und die Kette kommt mit rund 50 € dazu.
Testergebnisse und Fahreindrücke
Um die Shimano Auto-Shift-Funktion ausführlich zu testen, haben wir zwei identische Propain Ekano Bikes geordert - einmal mit SRAM und einmal mit Shimano Motor und Antrieb. Und dann sind wir zum ersten Mal mehr Up- als Downhill beim Testing unterwegs gewesen. Das heißt aber nicht, dass wir weniger Trail gefahren sind. Vor allem im flachen, wenig technischen Gelände fallen die weichen Schaltvorgänge kaum auf. Der Shimano Motor scheint die Schaltpunkte so zu timen, dass sie stets dann stattfinden, wenn gerade am wenigsten Zug auf der Kette lastet. Bis auf zwei Konstante - Anfangsgang 4 und Wunsch-Kadenz 70 - haben wir beide Schaltmodi A1 und 2 sehr unterschiedlich konfiguriert: A1 steht bei uns voll im Fahrszenario MTB und die Anstiegsanpassung ist in der schnellsten Stufe.
Ist man auf flachen, gleichmäßigen Forstweg-Uphills unterwegs, machen sich diese Anpassungen schon bemerkbar: Mit eingelegtem A2-Modus ist die Schaltfreudigkeit deutlich geringer. Ein bisschen zu vergleichen mit dem Komfort-Modus im Automatik-PKW: Tritt man mal etwas beherzter aufs Gas, schaltet die Automatik nicht gleich runter. Man tritt länger im selben Gang vor sich hin und gefühlt lässt das System höhere Schwankungen der Kadenz zu. Dagegen ist der A1-Modus wie Sport+ im sportlichen Coupé: Schaut man das Gas nur kurz an, knallt das Auto zwei Gänge runter und der Drehzahlmesser liegt kurz vor dem Begrenzer.
Aufs E-Bike übertragen, macht sich das bemerkbar, indem die Gangsprünge häufiger werden - als würde das System etwas zu nervös zwischen Gängen hin- und herwechseln. Tritt man kurz stärker oder schneller in die Pedale, regelt das Schaltwerk fleißig nach und sorgt penibel dafür, dass die Wunschkadenz möglichst passend und flott anliegt. Beim Feldweg-Cruisen ist das wie mit dem Rennwagen in der Fußgängerzone - unangebracht. Biegt man hingegen auf Trail-Uphills ein, lohnt sich der Daumen-Druck, um auf A2 zu wechseln. Das System schafft es, zuverlässig einen passenden Gang einzulegen, um die Motor-Power voll nutzen zu können. So gehen auch steile, technische Climbs, ohne manuell einzugreifen.
Grenzen des Systems
Abwechslungsreiche Abfahrten, gespickt mit abrupten, steilen Gegenanstiegen, kann das System nicht optimal abdecken. Die Antwort darauf ist simpel - die elektrische Schaltung ist nicht mit GPS oder Kartenmaterial gekoppelt, kann also auch keine Anstiege vorhersehen. Und die Reaktionsgeschwindigkeit einer Kettenschaltung ist nun mal limitiert: Um vom schwersten in den leichtesten Gang zu kommen, muss mindestens eine bestimmte Wegstrecke zurückgelegt werden, wenn man die Gänge nicht rücksichtslos reinknallt, wovor die Automatik halt macht. Entspricht der Trail einer Achterbahn, und man kennt den Ablauf, lohnt es sich hier, die Freeshift-Funktion zu nutzen und der Automatik schon vor dem Anstieg auf die Sprünge zu helfen, indem man runterschaltet, während man auf den Anstieg zurollt. So fällt man nicht in den Drehzahlkeller und der Motor kann stets ausreichend Kraft entfalten, um euch zuverlässig den Berg raufzuschieben.
Ebenso verhält es sich mit dem Automatik-Modus, wenn man Extremsituationen provoziert: Beispielsweise schnelle Tempo-Änderungen durch eine Vollbremsung. Hier schafft es keiner der beiden Motorsysteme noch rechtzeitig, den vorgewählten Start-Gang zu erreichen - egal in welchem Modus man fährt.
Für wen ist Auto-Shift geeignet?
Profiteure von Shimanos Auto-Shift sind klar Einsteiger in den E-Mountainbike-Sport. Es passieren weniger Schaltfehler und man braucht nicht erst selbst ein Gefühl dafür zu bekommen, bei welcher Trittfrequenz der Motor am besten arbeitet - die passende kann ja einfach vorab vom Händler eingestellt werden. Oder zwei verschiedene je nach gewähltem Modus. Für Fortgeschrittene, die sich darauf einlassen und nicht der Meinung sind, alles besser zu wissen als die Technik, eröffnen sich ebenfalls neue Möglichkeiten. Bei technischen Anstiegen kann man sich anstatt auf Schalten und richtigen Motorsupport rein auf die Linie konzentrieren und wie man diese am besten bewältigt. Geht’s bergab und man kennt schon den Trail-Verlauf, macht außerdem die Freeshift-Funktion Sinn. Gänge einlegen können, ohne dabei treten zu müssen, hilft in technischen Passagen ungemein und beugt Pedalaufsetzern vor.
Die Shimano Auto-Shift hilft Einsteigern, schneller mit dem neuen E-Bike klarzukommen und dem Motor durch die richtige Trittfrequenz die richtige Power zu entlocken. Gleichzeitig animiert das System zum entspannten Cruisen und Gedanken schweifen lassen, während der rechte Daumen Pause hat.
Alternativen und Ergänzungen
E-Bike mit Automatikgetriebe
Lange Zeit stand das Automatikgetriebe zugleich für eine Nabenschaltung. Die Getriebeschaltung war in der Nabe des Hinterrads untergebracht. Der deutsche Hersteller Pinion hat bereit vor Jahren ein System eingeführt, bei dem das Schaltgetriebe im Bereich der Kurbel bzw. des Tretlagers sitzt. 2023 hat Pinion mit der MGU Schaltgetriebe und Motor für das E-Bike zu einer Einheit verschmolzen, eben der Motor Gearbox Unit (MGU). Nachdem die MGU zumindest die oben erwähnten Teilautomatik-Funktionen bietet, gibt es nicht mehr nur E-Bikes mit Automatik-Nabenschaltung, wenn man vom E-Bike mit Automatikgetriebe spricht.
Getriebeschaltungen bieten, ob automatisch oder nicht, ob am E-Bike oder am „Biobike“ gegenüber der Kettenschaltung einige Vorteile. Zwar sind sie schwerer - was am E-Bike weniger ins Gewicht fällt - aber sie sind normalerweise wartungsärmer und schmutzresistenter. 3x3 verspricht für seine Nabenschaltung sogar völlige Wartungsfreiheit, bei anderen Getrieben ist von Zeit zu Zeit ein Ölwechsel fällig. Eine Kettenschaltung dagegen ist schmutzanfälliger, ihr Schaltwerk ist exponierter und kann leichter beschädigt werden.
Außerdem kann eine Getriebeschaltung mit einem Antriebsriemen anstatt einer Kette kombiniert werden, was den Wartungsaufwand weiter reduziert. Ein Riemen muss nicht geschmiert werden, ganz nebenbei droht so auch weniger Verschmutzung am Bein oder Hosenbein als durch eine geölte Kette. So macht eine Getriebeschaltung die Konstruktion eines E-Bikes mit Automatik und Riemenantrieb möglich. Das kann zum Beispiel ein Trekkingrad mit Rohloff-Schaltung sein, wie das In Lite 2 Man von Maxcycles, das man entsprechend konfigurieren kann. Oder das Engwe P275 Pro, ein Commuter-Bike mit Mittelmotor, Riemenantrieb und Automatik Nabenschaltung von Bafang.
Shimano Cues Q’Auto
Shimano stößt mit dem neuen Q’Auto-System in bisher unerschlossenes Terrain vor. Der japanische Komponentenhersteller präsentiert eine automatische Di2-Schaltung, die speziell für nicht-motorisierte Alltagsräder konzipiert wurde. Im Gegensatz zu bisherigen elektronischen Schaltsystemen kommt Q’Auto vollständig ohne separaten Akku aus und ist auch nicht an einen E-Motor gebunden.
Stattdessen erzeugt eine in die Hinterradnabe integrierte Dynamofunktion die benötigte Energie selbst. Damit richtet sich das System gezielt an Gravel-, Urban-, Trekkingbiker, die von den Vorteilen einer elektronischen und auf Wunsch automatischen Schaltung profitieren möchten, ohne sich um das regelmäßige Aufladen eines Akkus kümmern zu müssen.
Adaptive Selbstlernfunktion
Das Die Technologie kommt ohne separaten Akku aus und erzeugt die benötigte Energie selbst.Eine weitere Besonderheit von Q’Auto ist die integrierte Selbstlernfunktion. Das System analysiert kontinuierlich das Fahrverhalten und passt die Schaltvorgänge an die individuellen Vorlieben des Fahrers an. Wird ein automatischer Schaltvorgang beispielsweise manuell überstimmt, merkt sich Q’Auto diese Präferenz für zukünftige vergleichbare Situationen. So soll sich das System an jeden Fahrstil anpassen können. Je mehr das Fahrrad genutzt wird, desto präziser wird laut Shimano die Abstimmung auf die persönlichen Anforderungen.
Q’Auto wurde mit Blick auf eine breite Kompatibilität entwickelt. Das System lässt sich mit Linkglide 1x10- oder 1x11-fach Kassetten kombinieren. Das speziell entwickelte RD-U8050-SGS/GS Schaltwerk ist zudem mit der kompletten Palette an kabellosen Shimano Di2 Schaltern und Schalt-/Bremshebeln für Flat- und Rennlenker kompatibel. Dies ermöglicht eine flexible Integration in verschiedene Fahrradtypen und Cockpit-Konfigurationen.
Weitere E-Bike-Automatiksysteme
- Bosch eShift: Bietet optimiertes manuelles oder vollautomatisches Schalten in Verbindung mit Nabenschaltungen.
- Pinion MGU: Motor-Getriebe-Einheit mit Funktionen wie Anfahrgangauswahl und "Pre.Select".
- Enviolo: Stufenlose Schaltung mit Automatik, die die Trittfrequenz konstant hält.
Zusammenfassung der Vor- und Nachteile
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Einfachere Bedienung, besonders für Einsteiger | Geringere Bandbreite im Vergleich zu 12-fach Systemen |
| Entspanntes Cruisen und Konzentration auf die Umgebung | Kabelgebundenes System wirkt weniger aufgeräumt |
| Individuelle Konfiguration und Anpassung | Reagiert nicht optimal auf abrupte Geländeänderungen |
| Langlebigere Kassette (Linkglide) |
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