Gelegentlich wünschen sich viele E-Bike-Nutzer eine höhere Leistung, besonders wenn es um das Bewältigen von steilen Hügeln geht. Einige versuchen, durch Tuning mehr Power aus ihrem Elektrofahrrad herauszuholen, doch eigenmächtige Upgrades können rechtliche Konsequenzen haben.
Das Problem: Zu wenig Unterstützung am Berg
E-Bikes, die nicht ausdrücklich als Mountainbikes deklariert sind, unterstützen ihre Fahrer zuverlässig auf geraden Strecken mit ihrem Elektromotor. Dieses Problem entsteht, obwohl der Motor eigentlich ausreichend Kraft für das Bewältigen von Steigungen hätte. Der entscheidende Faktor ist die Umdrehungszahl: Ein Motor in einem elektrischen Trekking-Rad benötigt eine bestimmte Umdrehungszahl, um mit maximaler Leistung zu arbeiten.
Besonders bei E-Bikes mit Mittelmotor, der am häufigsten anzutreffenden Bauweise, müssen die Pedale in einer bestimmten Frequenz getreten werden, damit der Motor effektiv unterstützt. Dies bedeutet oft, dass das Rad selbst im niedrigsten Gang mindestens 12 km/h erreichen muss, damit der Motor optimal funktioniert. Auf flachen Strecken und leichten Anstiegen stellt dies kein Problem dar, aber bei steileren Hügeln und Auffahrten reichen Muskel- und Motorleistung möglicherweise nicht aus, um diese Geschwindigkeit zu halten oder zu erreichen.
Legale Anpassungen zur Drehmoment-Erhöhung
Es gibt eine Möglichkeit, ein E-Bike mit einem Mittelmotor so anzupassen, dass es auch steilere Anstiege bewältigen kann, ohne dabei gegen Gesetze zu verstoßen. Bei E-Bikes mit Mittelmotor kann der Fahrer die Übersetzungsverhältnisse zwischen Antrieb und Reifen verändern. Dies wird erreicht, indem ein möglichst kleines Ritzel vorne am Motor und ein möglichst großes Ritzel hinten verwendet wird.
Diese Methode funktioniert auch mit einer Nabenschaltung, obwohl eine Kettenschaltung bevorzugt wird. Viele Bosch-Motoren haben Ritzel mit 14 Zähnen als kleinste Größe. Durch den Austausch eines 14-Zahn-Ritzels gegen eines mit 20 Zähnen lässt sich eine Steigerung von 30 Prozent erzielen. Selbst wenn das originale Ritzel 18 Zähne hatte, bedeutet der Wechsel immer noch eine Steigerung von beachtlichen 22 Prozent.
Das Austauschen des Ritzels sollte in den meisten Alltagssituationen für die meisten Steigungen ausreichend sein. Falls nicht, kann zusätzlich das hintere Ritzel bei einer Nabenschaltung oder die Kassette bei einer Kettenschaltung ausgetauscht werden. Moderne Trekkingräder verwenden oft 10-fach-Kassetten, wobei das größte Ritzel 32 oder 34 Zähne hat. Dieses kann gegen eine Kassette mit 40 oder sogar 42 Zähnen ausgetauscht werden, was die Übersetzung um weitere 20 Prozent verändert.
Für diesen Umbau benötigt man eine Kettenpeitsche und ein Verschlussring-Werkzeug von hoher Qualität, da sich Kassetten oft festziehen können. Die Umbauten beeinträchtigen den Motor nicht, da nur die äußere Übersetzung verändert wird, während der Motor selbst genauso schnell wie zuvor dreht.
In seltenen Fällen akzeptiert der Motor die Änderungen nicht und gibt eine Fehlermeldung aus. Dann muss die Software von einer Fachwerkstatt angepasst werden.
Shimano Firmware Update für mehr Power
Mit der kürzlich erschienenen Shimano Firmware für E-Bikes mit dem beliebten Shimano E5000-Antrieb verpasst das japanische Unternehmen seinen Bikes auf Wunsch einen Power-Schub. Bisher konnten E-Biker innerhalb der „Komfort“-Einstellung zwischen den drei Modi ECO, NORMAL und HIGH wählen. Die neue „Sportiv“-Einstellung ist wesentlich dynamischer und kommt mit einem ECO- und einem NORMAL-Modus daher. Die neue Fahrdynamik ergibt sich daraus, dass die Unterstützung im Vergleich zur Eingangsleistung des Bikers erhöht wird. Im ECO-Modus stellt der Antrieb so 60 Prozent der Eigenleistung als zusätzliche kraft zur Verfügung. Im NORMAL-Modus sind es sogar 125 Prozent.
Lade die E-TUBE-App aus deinem App-Store herunter. An deinem Bike kannst du nun in der Antriebseinheit die Fahrcharakteristik auf „Sportiv“ stellen. Trenne die Verbindung und teste den neuen Modus aus.
Die Shimano E-Tube Project App
Die elektronischen Komponenten des SHIMANO STEPS E-Bike Systems (z.B. das Display oder ein elektronischer Schalter) sind miteinander verbunden. Zunächst prüft die E-Tube Project App beim Start, ob sie auf dem neuesten Stand ist. Mit einer Aktualisierung stehen Ihnen oft weitere Benutzer-Features zur Verfügung oder die Funktionen wurden verbessert. Sollten Sie die E-Tube Project App das erste Mal starten, können Sie direkt eine SHIMANO ID erstellen.
Starten wir nun mit den Anpassungsfunktionen für Ihr STEPS E-Bike im Bike Menü. Dazu müssen Sie Ihr E-Bike zunächst mit der App verbinden. Schalten Sie dafür Ihr E-Bike ein und drücken Sie in der App auf das große Plus. Sie können in nur wenigen Schritten die Updates selbst mit dem Smartphone durchführen, indem Sie das zu aktualisierende Bauteil auswählen, anklicken und dann unten auf Update drücken. Wichtig: Während eines Updates sollten Sie darauf achten, dass die Bluetooth LE Verbindung stabil bleibt.
Über die im Screenshot 5 rot markierte Funktion „Einstellungen“ können Sie Ihr SHIMANO STEPS System nach Ihren Wünschen konfigurieren. Die Einstellungen des SHIMANO EP8 Systems sind ganz neu in die E-Tube Project App integriert worden. Klicken Sie auf Unterstützen um Ihre Antriebseinheit anzupassen. Bei EP8 haben Sie zwei Fahrprofile die Sie frei konfigurieren können.
In jedem Profil können Sie die drei Modi: ECO, TRAIL und BOOST einstellen. Die Modi können Sie dann mit Ihrem Unterstützungsschalter am Lenker bedienen und wechseln. Die Fahrcharakteristik regelt die pedaldruckabhängige Tritt-Unterstützung in Prozent. Sie können die Antriebscharakteristik so anpassen, dass sie den jeweiligen Fahrstil und das jeweilige Gelände am besten unterstützt. Hier stehen 10 Abstufungen zur Wahl. Diese reichen von links Level 1 Eco bis rechts Level 10 Powerful.
Beim maximalen Drehmoment können Sie in allen drei Modi ECO, TRAIL, BOOST einen Anwendungsbereich von 27Nm bis 85Nm einstellen. Das hohe Drehmoment wird vor allem beim Anfahren und bei steilen Passagen spürbar. Die Fahrcharakteristik beim Start legt die Unterstützung beim Losfahren fest. Hier stehen 5 Level zur Auswahl.
Unter dem Punkt Schalten können Sie, sofern vorhanden, alle Einstellung zur elektrischen SHIMANO Di2 Schaltung anpassen. Darüber hinaus können Sie die Tastenbelegung Ihrer verbauten Shifter /Schalter individualisieren. Um die Schalter einzustellen, klicken sie auf die Tasten A, X, Y.
Neben den Schaltern können Sie auch Einstellungen rund um Ihr Display vornehmen. Dazu müssen Sie auf „Display Fahrradcomputer“ klicken. Sie können hier zum Beispiel auswählen, ob die Hintergrundbeleuchtung an- oder ausgeschaltet sein soll und welche Display-Sprache verwendet wird. Das Menü ist somit besonders interessant wenn Sie eine elektrische Schaltung von SHIMANO an Ihrem E-Bike nutzen.
Hier werden Error oder Warnmeldungen des Systems gespeichert, die die auf dem Display zu sehen sind. Über das Lampensymbol können Sie stets Hintergrundwissen zu Ihrem E-Bike System abrufen. Sie können sich im Informationsmenü auch über die Unterstützungsmodi, Multi-Shift oder weitere SHIMANO Technologien informieren.
Im Voreinstellungsmenü können Sie allgemeine App Einstellungen anpassen. Wer nun Lust bekommen hat, auch selbst sein E-Bike mit der E-Tube Project App zu verbinden, den kann ich an dieser Stelle nur ermutigen. Die E-Tube Project App dient dem Fahrer als flexible Schnittstelle zu seinem E-Bike und hilft ihm somit, das E-Bike System noch besser kennenzulernen.
E-Bike Tuning: Was ist erlaubt und was nicht?
Beim E-Bike Tuning werden verschiedene Methoden angewandt, um die werkseitige Geschwindigkeitsbegrenzung des Elektrofahrrads zu umgehen oder zu erhöhen. Die Geschwindigkeit eines getunten E-Bikes hängt von der Art des Tunings ab. Je nach Methode kann die Geschwindigkeitsbegrenzung aufgehoben oder erhöht werden.
Es gibt verschiedene Modifizierungsmethoden für E-Bikes, darunter die Optimierung der Motorsoftware, der Einsatz von Tuning-Chips, das Entfernen von Geschwindigkeitsbegrenzern oder das Verändern von Sensoreinstellungen.
Das Gesetz zum E-Bike Tuning variiert je nach Land und Region. In vielen Ländern ist das Tunen von E-Bikes gesetzlich nicht erlaubt, da es die Sicherheit im Straßenverkehr beeinträchtigen kann. Verstöße gegen diese Vorschriften können zu Bußgeldern und anderen rechtlichen Konsequenzen führen.
Anstelle des Tunings gibt es alternative Möglichkeiten, die Leistung und Reichweite eines E-Bikes zu optimieren. Dazu gehören die Auswahl leistungsstarkerer Batterien, das Upgrade auf effizientere Motoren oder die Verbesserung der aerodynamischen Eigenschaften des Fahrrads.
Tuning-Optionen für Shimano Steps Motoren
Die Liste der tuningkompatiblen Motoren, die getunt werden können, umfasst eine Vielzahl von Herstellern und Modellen. Shimano STEPS: E8000, E7000, E6100, E6000, E5000 mit und ohne elektr. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass nahezu alle Frontmotoren und viele Heckmotoren (außer BionX, Neodrives & Xion sowie Heinzmann) nicht von der Geschwindigkeitsbegrenzung befreit werden können. Bei E-Fahrrädern mit Automatik-Schaltung (außer Di2) und/oder Dual Battery kann es vorkommen, dass das Tuning lediglich eingeschränkt funktioniert.
Empfehlenswerte Tuning Produkte für Shimano Steps Motoren:
- RedPed 2s / 2plus: Umfangreiches Tuning Modul mit App-Steuerung, individueller Geschwindigkeitseinstellung und Anzeige der korrekten Geschwindigkeit im Display.
- RedPed L: Tuning Modul mit EBT App zur individuellen Anpassung der maximalen Motorunterstützung.
- sIMPLEk Pro: Hebt die Geschwindigkeitsbegrenzung auf, wobei die korrekte Geschwindigkeit über zweite Ziffer und Nachkommastelle des Displays ablesbar bleibt.
- MBIQ-S / MBIQ-P: Austauschsensor bzw. Plugin-Lösung zur Aufhebung der Geschwindigkeitsbegrenzung, programmierbar über Radbewegungen.
- PearTune MSO: Tuning Modul zur Aufhebung der Geschwindigkeitsbegrenzung, ein- und ausschaltbar über die Lichttaste.
- Badass Box 4: Hebt die Geschwindigkeitsbegrenzung auf, mit neuer Gehäuseform, AAA-Batterie und verbesserter Kompatibilität.
- SpeedBox 1.2: Erhältlich in zwei Versionen, mit und ohne App-Kompatibilität zur individuellen Einstellung der Hilfsgeschwindigkeit.
Shimano Steps E5000 im Detail
2019 brachte Shimano das bisher leichteste e-Bike System auf den Markt. Die Shimano Steps E5000 Comfort/City Serie wurde genau auf die Bedürfnissen von urbanen Fahrern zugeschnitten. Egal ob du auf dem Weg zur Arbeit bist oder am Wochenende eine Radtour mit Freunden oder Familie unternimmst, der Shimano Steps E5000 e-Bike Antrieb für City e-Bikes bietet dir mit individuell einstellbaren Unterstützungsstufen genau so viel Antriebskraft wie du es dir wünschst. Dank des smarten und reduzierten Designs und des geringen Gewichts des Systems, fühlt sich das e-Bike fast wie ein normales Fahrrad an. Nach einem langen Tag im Büro freust du dich auf dem Nachhauseweg sicherlich über die E5000 Antriebseinheit, die dich mit einem Drehmoment von 40 Nm unterstützt. Mit nur 2,5 kg ist der Shimano Steps E5000 e-Bike Motor noch einmal ganze 380 g leichter als die anderen Shimano Motoren und bietet dir ein natürliches Fahrgefühl, wie du es vom herkömmlichen Fahrrad gewohnt bist. Dabei arbeitet die Antriebseinheit fast lautlos.
Kombinieren lässt sich der e-Bike Antrieb mit zwei Akku-Optionen (504 Wh oder 418 Wh), die am Gepäckträger, am Unterrohr oder als integrierte Version angebracht werden können. Ein speziell konstruiertes Vierkant-Innenlager hilft bei der effektiven Kraftübertragung und hält der hohen Beanspruchung bei der Fortbewegung in der Stadt Stand. Bei der Motorunterstützung hast du die Wahl zwischen den Modi Eco, Normal und High. Allerdings kannst du innerhalb der Stufen Normal und High die Anpassungen Comfort, Sportive oder Custom vornehmen, um exakt die Unterstützung zu erhalten, die du gerade benötigst. Während der e-Bike Antrieb in der Einstellung Comfort besonders sanft wirkt und den Akku schont, ist die Unterstützung im Sportive Modus dynamischer und sorgt mit einem höheren Drehmoment für schnelle Beschleunigung. Die Shimano Steps Systeme sind mit einer externen Kettenschaltung oder den Getriebenaben ALFINE Inter-11/8, NEXUS Inter-8/7 erhältlich. Auch eine Kombination mit der neuen, speziell für E-Bikes konstruierten Nabe NEXUS Inter-5E ist möglich. Diese Getriebenabe bietet einen Übersetzungsumfang von 263 % und die Möglichkeit einer optionalen Automatikschaltung. Mögliche Bremstypen für die NEXUS Inter-5E sind Scheiben-, Rollen-, Rücktritt- und V-Bremsen. Alle Getriebenabensysteme sind mit dem GATES Riemenantrieb kompatibel.
Einen Überblick über relevante Fahrdaten wie Geschwindigkeit oder Ladestand des Akkus kannst du dir entweder auf dem Standard-Display (SC-E7000 oder SC-E6100) von Shimano, oder aber auch auf deinem Smartphone oder Bordcomputern von Drittanbietern anzeigen lassen. Letztere Optionen lassen sich einfach und bequem über die App E-TUBE Ride und die Junction-Box EW-EN100 einrichten. Wer ein ganz einfaches Fahrerlebnis ohne viel Zusatzinformationen wünscht, der kann auch nur das Basiselement nutzen auf dem ausschließlichen Akkustand und Unterstützungsmodus angezeigt werden.
Der neue Shimano Steps E5000 ist speziell für komfortables Fahren in der Stadt ausgelegt und wird in Einsteiger-E-Bikes der unteren bis mittleren Preisklasse zum Einsatz kommen.
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