Shimano STEPS: Erfahrungen und Tests der E-Bike Antriebssysteme

Shimano bietet eine breite Palette von E-Bike-Antriebssystemen an, die auf unterschiedliche Bedürfnisse und Fahrstile zugeschnitten sind. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über einige der beliebtesten Systeme, darunter den Shimano STEPS E8000 für E-Mountainbikes und den Shimano STEPS E5000 für City-E-Bikes.

Shimano STEPS E8000: Der E-Mountainbike-Motor im Test

Der Shimano STEPS E8000 gehört zu den am weitesten verbreiteten E-Mountainbike-Motoren. Obwohl er schon einige Jahre alt ist, werden noch immer neue Bike-Modelle auf Basis dieses kompakten Motors entwickelt. Bei seiner Einführung war er einer der modernsten und innovativsten Motoren auf dem Markt. Dank kontinuierlicher Softwareupdates, verbesserter Connectivity, neuer Akkus, Display- und Remote-Optionen wurde das Shimano STEPS E8000-System immer wieder modernisiert.

Technische Details und Innovationen

Die Hardware des 70 Nm starken Shimano STEPS E8000-Motors ist seit seiner Vorstellung 2016 weitestgehend unverändert. Als einer der ersten Motorenhersteller hat Shimano einen Geschwindigkeitssensor entwickelt, der sich problemlos ins Ausfallende integrieren lässt und mit einem Magneten an der hinteren Bremsscheibe funktioniert.

Shimano bietet zwei externe Akkus mit 418 Wh und 504 Wh sowie zwei interne mit jeweils 504 Wh an. Der ältere BT-8020-Akku stellt noch immer viele Fahrradhersteller mit seiner klobigen Form vor große Herausforderungen bei der Integration ins Unterrohr, während der neue BT-E8035-Akku deutlich kleiner, leichter und besser zu integrieren ist. Shimano stellt es den Bike-Herstellern aber frei, auch Akkus von Drittherstellern zu nutzen. Dadurch gibt es auch zahlreiche Shimano-Bikes mit 600 Wh und mehr. Viele Hersteller - wie z. B. FOCUS - setzen bei Shimano auf modulare Systeme mit Zusatzakku auf dem Unterrohr.

Display und Bedienelemente

Auch das minimalistische SC-E8000-Display ist seit 2016 im Programm. Dennoch zählt das kompakte Display mit seiner geschützten Position neben dem Vorbau nach wie vor zu unseren Favoriten, obwohl es serienmäßig nicht mit der Shimano E-TUBE RIDE Tracking-App kompatibel ist. Glücklicherweise können sich die Hersteller auch im STEPS E7000-Baukasten bedienen und auf das noch kleinere Schwarz-Weiß-Display und die minimalistische E7000-Remote zurückgreifen. Wer will, kann auch den winzig kleinen EW-EN100-Dongle verbauen und ähnlich wie bei Specialized gänzlich auf Remote und Display im Cockpit verzichten.

Fahrverhalten und Leistung

Auf dem Trail bietet der Shimano STEPS E8000 drei Unterstützungsstufen: Eco, Trail und Boost, wobei die dynamisch-progressive Stufe Trail die Unterstützung sehr feinfühlig über den gesamten Leistungsbereich regelt. Unter den Allroundern ist der Shimano auch im Boost-Modus mit 300 % Unterstützung der schwächste Motor im Test und muss sich - FAZUA und Specialized SL1.1 ausgenommen - an steilen Rampen der Konkurrenz geschlagen geben.An der maximalen Motorpower merkt man dem STEPS E8000 sein Alter ebenso an wie am leichten Tretwiderstand über der 25-km/h-Schwelle.

Trotz weniger Power lässt sich der Boost-Modus weniger gut kontrollieren als beispielsweise der Turbo-Modus des Bosch-Motors. Hier gibt sich der Shimano giftiger und prescht oftmals ungewollt stark nach vorn, wodurch das Vorderrad steigen oder das Hinterrad durchdrehen kann. Bei niedriger Trittfrequenz geht ihm hingegen oftmals die Puste aus. Die einzelnen Stufen lassen sich mit der E-TUBE-App noch jeweils in drei Stufen fein tunen. So genau und individuell wie z. B. beim Specialized-Motor ist es aber nicht möglich.

Der Shimano STEPS E8000 überzeugt vor allem durch sein modulares Cockpit, bei dem Hersteller und Kunden zwischen tollen Optionen wählen können. Auch die Integration ins Bike ist dank kompakter Maße und freier Akkuwahl vorbildlich. Der progressive Trail-Modus macht richtig Laune.

Shimano STEPS E5000: Leicht und günstig für die Stadt

Der Hersteller Shimano fügt seinem Angebot von Antriebssystemen für City e-Bikes ein weiteres System hinzu. Der Unterschied zu den Pedelec Antrieben E6000 und E6100 schlägt der Shimano Steps E5000 nicht die Brücke zwischen dem City- Und Trekking e-Bike Bereich, sondern richtet sich ganz konkret an das komfortable Bummeln durch die Stadt. Das Ziel ist eine günstige Alternative zu anderen e-Bike Antriebssystemen zu schaffen und den Fahrspaß in der City somit auch für Menschen mit schmalerem Portemonnaie zu eröffnen.

Konzipiert für den urbanen Raum

Innenstädte sind Schauplatz diverser Aktivitäten, vom Einkaufen, über Arbeiten, bis hin zur Freizeitgestaltung. Für all solche Tätigkeiten soll der Shimano Steps E5000 die geeignete Unterstützung bieten. Die kompakte Bauweise des Elektromotors kommt der Idee des Fahrens wie auf dem Fahrrad entgegen. Das geringe Gewicht von nur 2,5 kg trägt maßgeblich dazu bei, das Fahrgefühl auf einem e-Bike mit Shimano Steps E5000 Antriebssystem so natürlich zu halten, wie möglich. Obwohl das E5000 e-Bike Antriebssystem mit 40 Nm etwas weniger Drehmoment vorweist, als zum Beispiel der Shimano Steps E6100, ist die Unterstützung des Elektromotors einem anstrengenden Alltag angemessen.

Akkus und Schaltoptionen

Im Fall des Shimano Steps E5000 hat man über beide Faktoren die Kontrolle. Die e-Bike Modelle können mit integriertem Akku, mit Gepäckträgerakku oder mit Unterrohrakku versehen werden. Sowohl Ketten-, als auch Nabenschaltungen, als auch elektronische Schaltungen sind mit dem Shimano Steps E5000 kombinierbar. Dazu zählt nicht zuletzt auch die speziell für e-Bikes entwickelte Getriebenabe Shimano Nexus Inter-5E, die einen Übersetzungsumfang von 263% und fünf Gänge anbietet.

Individuelle Anpassung

Über eine Bluetoothschnittstelle lässt sich der Antrieb mit der Shimano e-Tube App auf dem eigenen Smartphone verbinden. Mit diesem System ist es nun möglich den Fahrmodi Eco, Normal und High bestimmte Fahrprofile zuzuweisen, die sich wiederum anpassen lassen. Über ein simples Menü lässt sich einstellen, ob die Unterstützung durch den Antrieb eher dynamisch, oder doch lieber etwas zurückhaltender ausfallen soll.

Display, Smartphone oder Junction Box

Das Shimano Steps E5000 Antriebssystem lässt sich entweder mit einem hauseigenen Display steuern, mit dem persönlichen Smartphone und der e-Tube App, oder aber auch nur mit der Junction-Box EW-EN100. Das Display oder auch das Drittgerät können ohne Schwierigkeit abgenommen werden. Somit reduziert man die Anzeigefunktionen mit Akkustand und gegenwärtigem Unterstützungsmodus auf das Wesentliche und kann sie wieder hinzuziehen, wenn man sich mehr Funktionen wünscht.

Shimano EP801: Das Update im E-Mountainbike-Segment

Das Update von EP8 auf EP801 geschah fast unbemerkt. In der Realität ist der neue Motor aber deutlich stärker geworden und hat damit die Lücke zu Boschs Performance CX geschlossen. Neben der großen Verfügbarkeit des Motors in vielen spannenden E-MTBs ist auch die breite Auswahl an Batterieoptionen ein Pluspunkt.

Technische Daten und Eigenschaften

Gewicht: 2,65 Kilo
Akkugrößen: Diverse Hersteller von 360 bis 900 Wattstunden, große Auswahl
Fahrstufen: Eco, Trail, Boost / Optional bis zu 15 Stufen individuell konfigurierbar
Leistungsdaten (max.) aus dem Labor: 79 Newtonmeter, 545 Watt

Charakterbildend für den Steps-Antrieb EP801 ist nach wie vor der drehmomentstarke Schub von unten, also bei niedriger Trittfrequenz und geringem Fahrerinput. Positiv fällt auch die geschmeidige Modulation und das sanfte Einsetzen des Vortriebs auf - das gelingt besser als beim Vorgänger.

Leistungsentfaltung im Detail

Der EP801 schiebt im Boost-Modus schon bei gemäßigtem Tritt mit voller Leistung an. Wer sich vom Motor mit geringem Kraftaufwand auf den Berg schieben lassen möchte, bekommt vom EP801 bereits maximalen Schub - mehr als von der Konkurrenz. Schon bei geringem Fahrerinput von 110 Watt gibt der EP801 seine maximale Leistung ab. Das macht so drastisch kein anderer Antrieb im Test. Leistung und Drehmoment liegen in der Spitze auf Bosch-CX-Niveau.

Auffällig im Labortest ist der drastische Leistungsabfall des Shimano EP801 bei sehr hohen Trittfrequenzen. Auch wenn im konstanten Fahrbetrieb kein E-Biker deutlich über 100 Umdrehungen tritt - bei kurzen Beschleunigungen auf dem Trail ist diese Charakteristik ein deutlicher Nachteil.

Akkus und Konnektivität

Bei den Batterien gibt Shimano den Bike-Herstellern viel Freiheit. Kombis mit Akkus von Drittherstellern sind möglich. Besonderheit bei Shimanos E-Tube-App ist der Finetune-Modus. Hier können nicht nur die Unterstützungs-Modi individuell angepasst, sondern auch bis zu 15 verschiedene Stufen aktiviert werden.

Vor- und Nachteile des Shimano EP801

Stärken:

• Kraftvoll bei geringem Gewicht
• Viele Akku-Optionen
• Option auf Automatik-Schaltung
• Sportlich-schlanke Display-Optionen
• Optional bis zu 15 fein abgestufte Fahrmodi
• Kompatibilität mit Garmin und Co.

Schwächen:

• On-off-Charakter an der Abschaltgrenze
• Leistungsloch bei sehr hoher Trittfrequenz
• Klappert bergab

Shimano Steps E7000: Für freizeitorientierte E-Mountainbiker

Mit dem Steps E7000 bringt Shimano einen neuen E-MTB-Antrieb. Zielgruppe sind vor allem freizeitorientierte E-Mountainbiker. Bislang bietet Shimano mit dem Steps E8000 einen E-MTB-Motor, der mit seiner kraftvollen Unterstützung vor allem für den sportlichen E-MTB-Einsatz ausgelegt ist.

Daten und Fakten zum E-MTB-Antrieb

Der Shimano E7000-Motor bietet ein maximales Drehmoment von 60 Nm, und damit 10 Nm weniger als der E8000. Er fällt etwas kleiner aus und soll laut Shimano auch etwas leichter sein als der E8000. Das Gewicht des Motorblocks gibt Shimano mit knapp 2,8 Kilogramm an.

Der neue Shimano E7000-Motor kann mit Shimano-Akkus mit 504 bzw. 418 Wh kombiniert werden und soll etwas leiser arbeiten als der E8000. Für ein natürliches Fahrgefühl, ähnlich wie beim Mountainbiken ohne Motor, soll beim neuen Steps E7000 der schmale Q-Faktor sorgen. Rechte und linke Kurbel sind 180 Millimeter voneinander entfernt - und damit nur 3 Millimeter weiter als beim Top-Antrieb E8000.

Steuerelement und Display

Das Steuerelement des Shimano Steps E7000 wird an der linken Lenkerseite montiert. Die Tasten sind leicht zu bedienen und bieten einen klar erkennbaren Druckunkt. Über das Steuerelement werden die von Shimano bekannten drei Unterstützungsstufen Eco, Trail und Boost sowie die Schiebehilfe gesteuert.

Das Display des neuen Shimano Steps E7000 befindet sich an der rechten Lenkerseite. Im Gegensatz zum mehrfarbigen Display des E8000 ist das Display beim E7000 einfarbig gehalten. Auf dem Display werden die jeweilige Unterstützungsstufe, die aktuelle Geschwindigkeit sowie der Akkuladestand angezeigt.

E-Mountainbiker, die statt dem Shimano-Display lieber das eigene Smartphone bzw. einen Radcomputer von Drittanbietern benutzen wollen, können dies mit einem kleinen Wireless-Modul tun.

Shimano STEPS E8000 vs. Shimano EP8: Ein Vergleich

Wie schlägt sich der neue Shimano EP8-Motor im Vergleich zum Vorgängermodell STEPS E8000? Wie deutlich sind die Unterschiede wirklich? Hat der neue Motor nur Vorteile oder gibt es auch Nachteile?

Testbedingungen

Um Parameter und Einflussgrößen wie Hinterbaukinematik, Rollwiderstand, Sitzposition und Co. in den Hintergrund zu rücken und uns ganz auf den Fahreindruck der beiden Shimano-Motoren konzentrieren zu können, haben wir die Motoren in zwei nahezu identischen Husqvarna Mountain Cross-E-Mountainbikes getestet.

Gewicht und Drehmoment

Der Shimano EP8 liefert mehr Drehmoment. Mit der Steigerung des maximalen Drehmoments ist der neue EP8-Motor um 21 % kraftvoller als der vier Jahre alte STEPS E8000. Allerdings macht sich das auf dem Trail oftmals gar nicht bemerkbar. Der interne Tretwiderstand des EP8 wurde laut Shimano um 36 % reduziert.

Lautstärke

Fährt man in der Ebene auf einem EP8 neben einem STEPS E8000-Motor, hört man fast ausschließlich die Motorengeräusche des E8000-Bikes. Dennoch ist der neue EP8-Motor in vielen Situationen lauter. Nicht weil er summt, sondern weil er klackert: Bauartbedingt kommt es beim internen Getriebe zu Klackgeräuschen, die bei einem Lastwechsel an der Kette entstehen - beim Ein- und Aussetzen der Unterstützung und beim Einfedern des Hinterbaus, z. B. bergab auf dem Trail oder wenn man über unebenen Untergrund fährt.

Fahrverhalten auf dem Trail

Egal in welchem Fahrszenario arbeitet der EP8 natürlicher und bringt, falls gewünscht, mehr Motorleistung geschmeidiger auf den Trail. Besonders deutlich wird das im Trail-Modus. Besonders an steilen Rampen und in technisch herausfordernden Passagen bergauf zeigen die beiden Motoren sehr große Unterschiede in ihrer Power.

Im Boost-Modus gibt sich der STEPS E8000 giftiger und schwerer zu beherrschen als der neue EP8. Der alte prescht oftmals ungewollt stark nach vorn, wodurch das Vorderrad steigen oder das Hinterrad durchdrehen kann. Mit dem neuen Motor lässt sich die Motorpower viel intuitiver und gefühlvoller dosieren, egal ob beim Anfahren oder auf besonders rutschigem Untergrund.

Fazit zum Vergleich

Der neue Shimano EP8-Motor ist in fast jeder Hinsicht besser als der alte STEPS E8000. Er vereint vermeintliche Gegensätze miteinander und ist sowohl kraftvoller als auch gefühlvoller. Sein natürlicher, sportlicher Charakter erreicht jetzt auch den starken Boost-Modus, wodurch technische Trails zum Spielplatz werden.

Shimano Steps E6100: Die perfekte Symbiose für Trekking- und City-Eigenschaften

Der Shimano Steps E6100 bildet eine perfekte Symbiose aus MTB-Segmenten und Trekking- /City-Eigenschaften. Ansprechen möchte der Hersteller in erster Linie sportliche City-Fahrer, Pendler und Trekkingfahrer.

Technische Neuerungen

Der E6100 selbst passt nun in die Aufnahme des sportlichen E8000 und ist damit deutlich geschrumpft. Gespeist wird der Motor von neuen Akkus, die ebenfalls kompakter sind als ihre Vorgänger und entweder als 418 Wh oder 504 Wh Kapazität erhältlich sind.

Das Innenleben der Antriebseinheit sorgt für minimalen Widerstand bei ausgeschaltetem Motor und garantiert, gemeinsam mit der überarbeiteten und optimierten Charakteristik der Antriebsmodi, eine um 20 % verbesserte Antriebseffizienz. Im Zusammenspiel mit dem neuen Ladegerät schrumpfen die Ladezeiten erheblich.

Nexus Inter-5E Nabe

Im Zusammenhang mit der Produktvorstellung des Shimano Steps E6100 wurde auch die neue E-Bike Nabe Nexus Inter-5E vorgestellt. Diese bietet eine Bandbreite von 263 %, verteilt über fünf Gänge.

Praxistest

Im Test wurde ein E-Bike mit der Inter5 Nabe gefahren und ein bereits im Vorfeld eingerichtetes Smartphone am Lenker, in Verbindung mit der Ride App, übernahm die Funktionen des Displays. Der Testfahrer entschied sich zu Beginn für den manuellen Schaltmodus und die niedrigste Unterstützungsstufe.

Velomotion schreibt im Testbericht: „Der Motor unterstützt deutlich spürbar, ohne jedoch unangenehm oder unnatürlich zu werden. Die Geräuschkulisse ist im Eco Modus selbst in kleinen Nebenstraßen ohne Verkehr kaum wahrnehmbar und ein deutlicher Fortschritt zum Vorgänger, der stets ein hörbares Summen von sich gegeben hatte.“

Mit Erreichen der magischen 25 km/h nimmt der Motor die Leistung recht abrupt heraus, hier hätte sich der Tester einen etwas sanfteren Übergang gewünscht. Doch dann überwiegt sofort die Begeisterung: „Hat sich der Motor jedoch erst einmal verabschiedet, geht das Treten spielend, da der komplette Antrieb vollständig entkoppelt und somit keinerlei Widerstand bietet.“

Vergleich der Shimano STEPS Modelle

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