Die E-Bike-Entwicklung schreitet in rasantem Tempo voran. Doch die meisten Schaltungen funktionieren weiterhin nach einem fast schon antiquierten Prinzip. Shimano will die technologische Lücke zu High-Tech-E-MTBs mit der elektronischen DEORE XT Di2-Schaltung mit Automatik-Modus schließen und liefert neue Features für Einsteiger und Experten.
Die Anforderung an eine E-Bike-Schaltung sind hoch: Generell treten beim E-Biken dank Motorunterstützung höhere Kräfte auf, man legt im Schnitt weitere Strecken zurück und da sich Kurbel und Kettenblatt unabhängig voneinander drehen können, weiß der E-Biker nicht immer, was die Kette gerade so treibt. Schaltfehler sind vorprogrammiert und treiben den Verschleiß der Komponenten voran.
2021 reagierte Shimano mit der LINKGLIDE-Schaltung, die auf Belastungen am E-Bike besonders widerstandsfähig reagiert. Ein Jahr später präsentieren die Japaner mit der neuen DEORE XT Di2 nun eine komplett in das Motorsystem integrierte elektronische Schaltung. Die neue Shimano DEORE XT Di2 ist eine reine E-Bike-Schaltung. Sie kommt nur an E-Bikes mit dem Shimano EP801-Motor und Shimano EP6-Motor, der aktuellsten Evolutionsstufe unter den Shimano-Motoren, zum Einsatz.
Sowohl Schaltung als auch Motoren wurden jeweils aufeinander abgestimmt, weshalb die Schaltung nicht abwärtskompatibel zu einem Shimano EP8-Motor ist. Die -Shimano DEORE XT Di2 erscheint in einer 12-fach HYPERGLIDE+ und einer 11-fach-LINKGLIDE-Variante. Beide Versionen arbeiten komplett elektronisch mittels eines kleinen Servomotors im Schaltwerk. Sie sollen schnell und zuverlässig schalten, trotz hohem Motordrehmoment.
Zudem sollen beide Schaltungen durch die neue FREE SHIFT-Funktion auch für mehr Balance und Kontrolle bei dynamischen Geländeveränderungen sorgen. Mit FREE SHIFT wird es möglich, die Gänge zu wechseln ohne gleichzeitig pedalieren zu müssen, der Motor übernimmt das Andrehen des Kettenblattes und der Kette.
Die 12-fach-HYPERGLIDE+Schaltung richtet sich mit ihren etwas feineren Gang-Abstufungen mehr an sportliche Fahrer. Die 11-fach-LINKGLIDE-Schaltung will mit ihren robusteren Komponenten dagegen nicht nur bei Kilometer-Killern punkten, sondern liefert noch einen zusätzlichen Schaltungs-Modus.
Funktionsweise und Integration
Die Hardware und Integration der Schaltung in das Motorsystem sind top. Die Shimano DEORE XT Di2 kommuniziert mit dem Display und dem Motor. Die Tasten des ergonomischen Schalthebels lassen sich individuell belegen und auch mit der Belegung der Motor-Remote-Tasten tauschen. Betätigt man beim Pedalieren die Schaltwippe, wechselt die Schaltung zuverlässig die Gänge ohne jegliches Drama.
Die MULTI SHIFT-Funktion wurde von den bereits bestehenden Shimano Di2-Schaltungen übernommen: Hält man die Schaltwippe gedrückt, wechselt sie je nach Einstellung gleich zwei, drei oder unbegrenzt viele Gänge. Der neue Schalthebel der Shimano XT Di2 besitzt neben den zwei Schaltwippen noch einen dritten Knopf, um die Schaltmodi zu wechseln.
FREE SHIFT-Funktion im Detail
Aktiviert man die FREE SHIFT-Funktion in der App, kann man die Gänge manuell wechseln, ohne zu pedalieren. Das ist besonders für ambitionierte Trailpiloten auf Sekundenjagd praktisch: Rollt man z. B. durch eine langgezogene Kurve, hinter der ein Sprung wartet, kann noch in der Kurve ein schwererer Gang eingelegt werden. Der Motor dreht das Kettenblatt dann von alleine an, die Schaltung wechselt automatisch die Gänge. Nach der Kurve kann dann mit wenig Pedalumdrehungen der benötigte Speed für den Sprung aufgebaut werden, was einen unangenehmen Tritt ins Leere verhindert.
Kämpft man sich durch technisch anspruchsvolle oder stark verblockte Passagen auf einen fiesen Gegenanstieg zu, hat man die Möglichkeit per Einzel- oder Dauerklick in einen leichteren Gang zu wechseln, ohne die stabile horizontale Pedalstellung aufgeben zu müssen. Man kann sich besser auf die Hindernisse des Trails konzentrieren und wird nicht vom hohen Widerstand eines schweren Gangs beim erneuten Antreten am Anstieg überrascht.
Im Stand funktioniert das “freie Schalten” natürlich nicht. Der Motor dreht nämlich nur dann das Kettenblatt an, wenn sich auch das Hinterrad und damit die Kassette drehen.
AUTO SHIFT-Funktion für entspanntes Cruisen
Speziell für die Trekking- und Citybiker-Fraktion hat Shimano die neue DEORE XT Di2 LINKGLIDE zusätzlich mit der AUTO SHIFT-Funktion ausgestattet. Neben dem manuellen Modus lassen sich zwei Profile für vollautomatisches Schalten per App aktivieren und konfigurieren. In der E-TUBE PROJECT App gibt man das Fahrszenario (MTB oder Asphalt) und eine bevorzugte Trittfrequenz zwischen 50 und 80 Umdrehungen pro Minute an.
Der Motor liefert Daten zur Geschwindigkeit, dem Pedaldruck und der Trittfrequenz. Ein Schaltalgorithmus „vermischt“ diese Werte und leitet daraus die Fahrsituation und eine entsprechende Gangempfehlung ab. Nehmen Geschwindigkeit und Trittfrequenz ab - bei gleichzeitiger Zunahme des Pedaldrucks - vermutet die Schaltung, dass es bergauf geht und wechselt automatisch in einen kleineren Gang. Geht es schnell und ohne zu pedalieren eine Straße hinab, wählt die Shimano-Schaltung einen höheren Gang.
Rollt man langsam auf eine rote Ampel zu, schaltet die DEORE XT Di2 bis zu einem vordefinierten Startgang herunter. Allerdings kann die Schaltung nicht in die Zukunft sehen. Bremst man etwa nur wenige Meter vor der Ampel komplett ab, reicht das dem Modus nicht aus, um beispielsweise aus dem elften Gang in den dritten zu wechseln.
Für solche Fälle gibt es den Manual Override: Einfach den Schalthebel betätigen und der Schaltalgorithmus wird vorübergehend überstimmt. Trailshredder werden mit der Automatik trotz Manual Override allerdings nicht glücklich. Zwar lässt sich die Schaltung in einem App-Untermenü feintunen, von schaltfaul bis hin zu übereifrig. Es ist jedoch nicht möglich, sie auf die hohe Varianz und Dynamik von Trailfahrten abzustimmen.
Will man einen steilen Anstieg mit hoher Trittfrequenz bestreiten, kann es vorkommen, dass die Schaltung immer wieder in einen schwereren Gang zurückspringt. Tritt man für einen kurzen Sprint im Wiegetritt hart in die Pedale, kann das ebenfalls missinterpretiert werden. Um dem Fahrer einen Gefallen zu tun, wechselt sie in einen leichteren Gang, wodurch man plötzlich ins Leere tritt und die Balance verliert. Um solche Situationen zu vermeiden, muss die Reaktivität der Schaltung weit runtergedrosselt werden. Im Wiegetritt macht die AUTO SHIFT-Funktion besser Pause.
Zukunftsperspektiven der Automatik
Unser Testexemplar befindet sich noch in einem relativ frühen Entwicklungsstadium. Besonders in puncto Software sollen weitere spannende Neuerungen kommen. Für die Schaltung ist ein Lernmodus angedacht, der dem Schaltalgorithmus einzelne Fahrsituationen antrainieren kann. Nutzt man an steilen Anstiegen immer den Manual Override, um in einen leichteren Gang und eine höhere Kadenz zu wechseln, könnte die Schaltung diese Präferenz wiedererkennen und sich entsprechend anpassen.
Darüber hinaus sind noch weitere Schaltcharakteristiken denkbar, die über die Software realisierbar sind. Die Schaltung könnte beispielsweise die Akkureichweite optimieren, indem sie eine Trittfrequenz wählt, in der der Motor am effizientesten unterstützt. Die Schaltung könnte zudem für eine längere Lebensdauer der Komponenten sorgen. Nicht nur durch das Minimieren von Schaltfehlern, sondern auch indem sie in wenig kritischen Fahrsituationen einen Gang neben dem persönlichen “Lieblingsgang” wählt und so die Ritzel der Kassette gleichmäßiger abnutzt. Für fitnessorientierte Fahrer könnte sie automatisch einen Gang einlegen, der in der jeweiligen Situation zu einem höheren Trainingseffekt führt. So ersetzt die Stunde auf dem E-Bike z.B. den Spinning-Kurs im Fitnesscenter.
Die Komponenten der Shimano XT Di2 Schaltung
Herzstück der neuen DI2 ist das Schaltwerk. Shimano setzt weiter auf eine Kabelanbindung und nicht auf Funk und einen separaten Akku. Das ergibt am E-Bike mit großem Hauptakku absolut Sinn.
Grundvoraussetzung für die neuen Funktionen ist die Kommunikation zwischen Schaltung und Motor. Die neue Shimano Di2-Gruppen XT und Cues funktionieren daher ausschließlich mit der neuesten Generation der Shimano Motoren EP801 und dem EP6, die Shimano kurz vor der Eurobike 2022 vorgestellt hat. Die größte Neuerung bei dieser Generation neben der höheren Spitzenleistung beim EP801 ist die neue Elektronik mit CAN-Port. Der bisherige EP8-Antrieb funktioniert daher nicht mit der neuen XT Di2.
Die Wahl von Kette und Kassette ist bei der elektronischen Di2 Schaltung übrigens entscheidend. Denn nur mit der robusten Linkglide funktioniert auch die Autoshift-Funktion beim Pedalieren unter Last. Mit XT Di2 und Hyperglide ist lediglich die Freeshift-Funktion (Schalten im Rollen ohne Last) freigegeben.
Mit den Ketten und Kassetten mit Linkglide-Technologie bringt Shimano robuste Komponenten, die explizit auf die höheren Belastungen an E-Bikes ausgelegt sind. Das bekannte Pendant dazu ist die sportlicher ausgelegte Hyperglide-Technologie. Statt zwölf (Hyperglide) bietet Linkglide nur noch elf Gänge. Die 11-fach-Kassette setzt auf dickere Ritzel und eine Abstufung von 11 bis 50 Zähnen (statt 10 bis 51 bei den bekannten 12fach-Hyperglide-Kassetten).
| Technologie | Gänge | Ritzel |
|---|---|---|
| Hyperglide | 12 | 10 bis 51 Zähne |
| Linkglide | 11 | 11 bis 50 Zähne |
Die robustere Konstruktion soll die Haltbarkeit drastisch erhöhen. Außerdem wurden die Schalthilfen der Ritzel so angepasst, dass die Gangwechsel schonender, aber dafür nicht mehr so zackig vonstatten gehen. Das soll die Kräfte auf Kette und Kassette deutlich reduzieren und ist vermutlich auch der Grund, warum Autoshift nur mit diesen Parts kombiniert werden kann.
Grundsätzlich können E-Biker und Hersteller also künftig zwischen der haltbaren 11-fach-Linkglide und der bekannten, schnelleren Hyperglide mit zwölf Gängen wählen. Bezüglich der Schaltgeschwindigkeit können wir übrigens absolut Entwarnung geben. Die Gangwechsel sind auch mit Hyperglide für anspruchsvolle Trail-Fahrten und schwierige Uphills noch mehr als schnell genug.
Fahreindruck der Shimano XT Di2 Schaltung
Der erste Aha-Effekt geht gänzlich unspektakulär vonstatten, und zwar im manuellen Modus: Aufsteigen, Losrollen, Schalten - und auf Anhieb sitzen die gewünschten Gänge. Klingt selbstverständlich, ist es aber nicht. Denn Hebelergonomie und Schaltlogik anderer Elektro-Schaltungen unterscheiden sich deutlich von den mechanischen Pendants.
Die Hebel sind sehr ähnlich platziert wie Mountainbiker es seit Jahren von mechanischen Schaltungen kennen. Umgewöhnung? Braucht es nicht! Einzig die Zwei-Wege-Bedienung mit dem Zeigefinger entfällt bei der Di2.
Der Druck mit dem Daumen auf den zwei Hebeln ist definiert und landet vom Charakter zwischen dem superdirekten, elektronischen Klick einer Sram AXS und dem mechanischen Gefühl der Vorgänger-Di2. Der gewählte Gang wird im Steps-Display angezeigt. Die Schaltvorgänge sind knackig, gehen aber eine Nuance langsamer über die Bühne als bei Srams alter AXS. Srams Transmission geht hier mit etwas geringerer Schaltgeschwindigkeit zugunsten der Haltbarkeit mittlerweile einen ähnlichen Weg.
Und ganz klar: Die Schaltgeschwindigkeit ist durch die Linkglide-Kette und -Kassette begrenzt, nicht durch die Di2-Komponenten. Doch selbst mit den auf Haltbarkeit getrimmten Linkglide-Verschleißteilen ist das Schalten auch für sportlichste E-MTB-Einsätze und knifflige Uphills absolut schnell genug.
Di2 Schaltung mit Free-Shift: Schalten ohne Treten
Wer kennt es nicht: Im Auf und Ab eines welligen Trails rauscht man auf einen steilen Gegenanstieg zu. Keine Chance, jetzt noch in die Pedale zu treten, um den richtigen Gang einzulegen. Mit Free-Shift reicht ein Druck auf den Di2-Hebel, und der Motor lässt den Antriebsstrang auch ohne Pedalumdrehung rotieren. Solange das Bike rollt, ermöglicht das Gangwechsel, ohne zu treten.
In der Praxis funktioniert Free-Shift einwandfrei, wenn auch die Schaltvorgänge etwas länger dauern als aus dem Pedalbetrieb gewohnt. Allerdings: Free-Shift hat seine logischen Grenzen. Die Kassette kann sich nur so schnell drehen wie das Laufrad. Bei sehr langsamem Rollen benötigen die Gangwechsel also deutlich länger. Blockiert das Hinterrad beim Bremsen, schaltet das Shimano Di2 System nicht. Im Stillstand ist Schalten ebenfalls nicht möglich.
Auto-Shift: Ghost-Shifting 2.0
Der Automatikmodus ist die revolutionärste Neuerung der elektronischen Shimano Di2 Schaltung. Damit man sich mit dem System wohlfühlt, ist eine Einstellung mit der App aber nahezu unumgänglich. Im ersten Schritt muss die gewünschte Trittfrequenz ausgewählt werden, an der sich die gesamte Regelung orientiert.
In Shimanos E-Tube-App können zwei Automatik-Modi vorprogrammiert werden. So kann man beispielsweise im Modus 1 mit lässiger Trittfrequenz zum Traileinstieg oder zur Arbeit pendeln und im Modus 2 mit deutlich sportlicherem Tritt in einen langen Anstieg oder in einen steilen Trail gehen. Durch den zusätzlichen Knopf am Schalthebel kann man auch während der Fahrt durch die zwei Automatik-Modi wechseln oder gleich ganz manuell die Kontrolle übernehmen.
In der Praxis fühlt sich Auto-Shift nur zuerst ungewohnt an. Die Gangwechsel laufen unvorbereitet ab, nicht immer passt die Trittfrequenz exakt zu den eigenen Vorstellungen. Doch lässt man sich auf die Automatik ein, erledigt sie auch im Gelände die Schaltvorgänge erstaunlich zuverlässig. Echten Mehrwert liefert Auto-Shift dabei gerade auf flachen Trails oder in Downhills. Denn beim Abbremsen legt die Di2 im Rollen dank Free-Shift gleich den passenden Gang. So muss man sich beim Antreten nach Kurven oder in schnellen Abfahrten nie Gedanken über einen passenden Gang machen.
Insbesondere weniger versierte Biker, denen das Schalten in anspruchsvollen Passagen zusätzlichen Stress bereitet, können profitieren. Denn ihnen bleibt mehr Kapazität, um sich auf das Gelände zu konzentrieren. Gerade wenn das Terrain nicht zu anspruchsvoll ist, haben auch echte Profis ihren Spaß an der Automatik.
Allerdings fühlt sich die Automatik in manchen Fällen noch immer etwas unausgereift an: Nicht immer erkennt die Elektronik Situationen schnell genug. Auch Piloten, die eine eher aggressive Fahrweise pflegen, werden ihr Geschick nicht gänzlich dem Automatik-Modus überlassen. Das Gute: Auch im Automatik-Modus kann man immer manuell schalten und der Di2 damit auf die Sprünge helfen.
Auf Drehmomentänderungen und Antritte reagierte die Automatik in einigen Situationen ebenfalls unpassend. Über die Einstellung der Reaktionsfreudigkeit in der App kann man diesen Effekt beeinflussen, allerdings reagiert die Automatik dann auch in Fahrsituationen träger, in denen das nicht gewünscht ist.
In anspruchsvollen Uphills kann es besonders kniffelig werden. Erfahrene Biker wählen mit einer manuellen Schaltung den passenden Gang bereits vor der Einfahrt in die Schlüsselstelle, dieses Vorausschauen hat Auto-Shift logischerweise nicht drauf. Tipp: In der App kann die Automatik so programmiert werden, dass die Di2 Schaltung im Rollen selbstständig agiert (Freeshift), im Pedalierbetrieb aber der Fahrer manuell schaltet.
Shimano Di2 Autoshift ist keine Lösung für alle(s)
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.
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