E-Bike Sensor versetzen: Tuning, Risiken und Alternativen

Unterwegs auf einem Pedelec versuchen manche Besitzer, die Technik zu manipulieren und dadurch schneller zu fahren.

Kann man den Geschwindigkeitssensor von Pedelecs austricksen und schneller mit Motorkraft fahren? Das ist technisch möglich - aber extrem riskant.

Die Funktionsweise des Geschwindigkeitssensors

Die Tretkraftunterstützung bei einem Pedelec ist auf 25 km/h begrenzt. Die Deckelung ist dabei durch einen Geschwindigkeitssensor geregelt: Wenn er anhand der Radumdrehungen eine höhere Geschwindigkeit als technisch vorgegeben registriert, schaltet er den Motor ab.

In manchen Foren sind Tipps zu lesen, wie Sie diesen Sensor austricksen und damit höhere Geschwindigkeiten mit E-Motor-Unterstützung erreichen können.

Auch manche Anbieter und Fahrradläden bieten ein Tuning an. Doch davon sollten Sie aus diesen Gründen die Finger lassen:

Gefahren und Risiken des E-Bike-Tunings

Überlastung mechanischer Teile

Bei der Konstruktion von E-Bikes wird darauf geachtet, dass alle Komponenten (Rahmen, Bremsen, Akku) miteinander harmonieren und den Belastungen durch Gewicht oder Geschwindigkeit standhalten.

Eine erhöhte Leistung führt dazu, dass Motor oder Akku durch die stärkere Leistung Schaden nehmen, die Bremsen nicht mit den erhöhten Geschwindigkeiten klarkommen oder dass die Radaufhängung die stärkere Belastung nicht verträgt.

Die Konsequenz: Teile gehen kaputt oder versagen - und Sie bringen sich selbst und andere Verkehrsteilnehmer in Gefahr.

Verlust von Garantieansprüchen

Durch das Tuning erlöschen Ansprüche auf Garantie, Gewährleistung und Produkthaftung.

Bei Schäden bleiben Sie als Fahrer selbst auf den Kosten sitzen.

Rechtliche Konsequenzen

Fährt ein Fahrrad mit Tretunterstützung per E-Motor schneller als 25 km/h, gilt es rechtlich als sogenanntes S-Pedelec - mit speziellen gesetzlichen Anforderungen: Für diese Räder benötigen Sie eine Betriebserlaubnis samt Versicherungskennzeichen, müssen einen Helm tragen und dürfen nicht auf Fahrradwegen fahren.

Zudem brauchen Sie einen Führerschein der Klasse AM.

Wenn Sie den Geschwindigkeitssensor austricksen und sich mit einem getunten Pedelec im öffentlichen Straßenverkehr bewegen, riskieren Sie eine Menge Ärger: Neben Bußgeldern drohen auch Anzeigen wegen Verstößen gegen das Pflichtversicherungsgesetz und je nach Fall auch wegen Fahrens ohne Fahrerlaubnis.

Kommt es zu einem Unfall, sind auch schwerere Strafen und zivilrechtliche Konsequenzen möglich.

Technische Maßnahmen zur Verhinderung von Tuning

Viele Hersteller von E-Bikes versuchen mittlerweile mithilfe technischer Lösungen, das Tuning der Fahrräder zu verhindern - beispielsweise durch Softwarelösungen, die Manipulationsversuche erkennen, oder einen zweiten Geschwindigkeitssensor.

Auch wenn die Hersteller von Tuninglösungen versprechen, dass die Veränderungen reversibel oder gänzlich unsichtbar sind: Sachverständige können in vielen Fällen erkennen, ob getrickst wurde. Beispielsweise anhand von erhöhtem Verschleiß.

Bußgelder und Strafen bei Tuning

Je nach Fall können sehr unterschiedliche Summen zusammenkommen, wenn Sie mit einem getunten Pedelec erwischt werden: Vorschriftswidrige Bremsen werden mit 10 Euro geahndet, der Verstoß gegen die Helmpflicht mit 15, die unerlaubte Nutzung des Radwegs mit 20 bis 35 Euro.

Schwerer wiegen das Fahren ohne Betriebserlaubnis (70 Euro plus ein Punkt in Flensburg), das Fahren ohne Versicherungsschutz oder das Fahren ohne Fahrerlaubnis (je eine Geldstrafe oder Freiheitsstrafe von bis zu einem Jahr).

Getunte E-Bikes entsprechen nicht der StVZO und dürfen daher nicht im öffentlichen Straßenverkehr gefahren werden.

Der Betrieb eines getunten E-Bikes im öffentlichen Straßenverkehr ist illegal und kann daher schwerwiegende Folgen haben.

• Bußgeld: Fahren ohne Versicherungsschutz kann ein Bußgeld nach sich ziehen.
• Haftpflicht: Bei einem Unfall musst du für alle Schäden selbst aufkommen, da die Versicherung nicht greift.
• Garantieverlust: Durch die Verwendung von Tuning-Kits erlischt der Garantieanspruch auf den E-Bike-Antrieb.

Ein getuntes E-Bike kann beschlagnahmt und im Labor untersucht werden, um Manipulationen nachzuweisen.

Auch ein nachträglicher Ausbau des Tuning-Kits schützt nicht vor rechtlichen Konsequenzen.

Die meisten Tuningmaßnahmen sind für Sachverständige und die Polizei erkennbar, was bei einem Unfall oder einer Kontrolle zu weiteren Problemen führen kann.

Technische Details zu Sensoren und Tuning-Methoden

Bei den aktuellen Bosch und Yamaha-Antriebssystemen handelt es sich um sogenannte Mittelmotoren. Die Begrenzung der Geschwindigkeit wird hier über einen separaten Sensor am Hinterrad realisiert. Nabenmotoren besitzen diesen Sensor nicht, da der Antriebsmotor ja direkt ohne weitere Übersetzung das Hinter- oder Vorderrad antreibt und somit die gefahrene Geschwindigkeit direkt vom Motor selbst erfasst werden kann.

Der Sensor ist ein relativ primitives elektromechanisches Bauteil. Er beinhaltet lediglich einen Reed-Kontakt, einen Schalter der durch einen Magneten betätigt wird. Dieser sitzt an einer Speiche des Hinterrads und betätigt bei jeder Radumdrehung einmal kurz den Kontakt.

Bosch hat in 2019 eine sogenannte Manipulationserkennung eingeführt, die per Softwareupdate beim Händler auch bei älteren Bikes installiert wird.

Das Sensorsignal wird dabei von der Motorsteuerung auf Plausibilität geprüft.

Hierbei werden im Motor verfügbare Sensorwerte für die Plausibilisierung der Geschwindigkeit verwendet.

Beispielsweise kann aus dem Signal vom Geschwindigkeitssensor die Beschleunigung des Bikes berechnet werden und dieser Wert mit den Messwerten der im Motor verbauten Beschleunigungssensoren verglichen werden.

Deutliche Abweichungen deuten dann auf eine Manipulation hin.

Eine Manipulation führt allerdings nicht sofort zu einem Fehler, sondern wird vom Motor für einige Zeit toleriert.

Unseren Erfahrungen nach tritt dann bei einfachen Tuningmethoden, wie dem unten beschriebenen 1€-Tuning nach etwa 200 bis 1000km der Fehlercode 504 auf.

Der Fehler führt dazu, dass die Motorleistung für 90 Fahrminuten deutlich gedrosselt wird.

Der Motor unterstützt dann kaum noch.

Zudem wird im Motor ein Fehlereintrag gespeichert.

Damit kann der Fehler auch später beim einem Werkstattbesuch nachvollzogen werden.

Radumfang-Anpassung

Prinzipiell gäbe es schon die Möglichkeit durch Anpassen von Parametern in der Motorsteuerung die Abregelung zu verändern.

Einerseits könnte man ja in der Motorsteuerung einen kleineren Radumfang hinterlegen, was dazu führen würde, dass sich die gemessene Geschwindigkeit reduziert und dadurch tatsächlich mit einer höheren Geschwindigkeit gefahren werden kann.

Auch wäre es naheliegend einfach das Limit von 25 bzw. 45km/h auf einen höheren Wert einzustellen.

Bei allen aktuellen Bosch Antriebssystemen (Active Line, Active Line Plus, Performance Line CX) ist die Möglichkeit vorhanden den Radumfang zu ändern.

Wenn Du solch einen Antrieb hast kannst Du den Radamfung am Kiox, Intuvia oder Nyon-Display um +/-5% einfach selbst ändern.

Beim Purion-Display kann das leider nur der Händler.

Allerdings wirst Du feststellen, dass die Änderung keinerlei Einfluss auf die Motorunterstützung hat.

Es ändern sich lediglich die Anzeigewerte für die zurückgelegte Strecke und Geschwindigkeit.

Stellst Du beispielsweise einen um 5% kleinerer Radumfang ein, wird dir im Display anstelle 25 km/h nur noch 23,8 km/h angezeigt.

Wenn der Motor vorher bei 25km/h dicht gemacht hat wirst Du feststellen, dass er dies jetzt bereits bei 23,8 km/h macht.

Der einstellbare Radumfang dient also bei den Bosch-Systemen nur dazu die Anzeigewerte zu justieren. An der tatsächlichen Unterstützung ändert sich nichts.

Bei den Yamaha Antriebssystemen (PW, PW-X, PW-SE) gibt es für den Endkunden erst gar keine Möglichkeit den Radumfang anzupassen.

Natürlich muss aber der für die Abregelung verantwortliche Radumfang neben der Abregelgrenze 25 / 45km/h irgendwo in der Motorsteuerung hinterlegt sein.

Zumindest bis dato ist aber nicht bekannt wie und ob diese Werte bei den Bosch und Yamaha Antriebssystemen überhaupt geändert werden können.

Auch Händler können diese Werte nicht ändern.

Das heißt aber nicht, dass ein solches Verändern der Parameter überhaupt nicht möglich ist.

Für viele andere Antriebssysteme, z.B. BionX, Heinzmann, Shimano E8000, aber auch die älteren Bosch Classic gibt es sehr wohl eine solche Möglichkeit.

Alle verfügbaren Tunings für die diese Antriebe realisieren die Aufhebung oder Verschiebung des Geschwindigkeitslimits daher über eine Anpassung des Geschwindigkeitssensorsignals.

1€-Tuning: Sensor am Pedal montieren

Vielleicht hast Du auch schon davon gehört den Radsensor einfach an das Pedal zu montieren, was häufig auch als 1€-Tuning bezeichnet wird.

Man macht sich hierbei zunutze, dass bei höheren Geschwindigkeiten die Übersetzung von Kurbel zu Hinterrad immer größer als 1 ist.

Das Hinterrad dreht also schneller als die Kurbel.

Im größten Gang liegt das Übersetzungsverhältnis etwa im Bereich 3 bis 4.

Montiert man den Sensor also auf Höhe der Kurbel, so dass dieser die Kurbelumdrehungen anstelle der Radumdrehungen erfasst, errechnet die Motorsteuerung daraus eine geringere Geschwindigkeit.

Es gibt durchaus positive Erfahrungen zu dieser Art des Tunings.

Allerdings wird auch von Problemen berichtet.

Von den frühen Softwareversionen von Bosch wurde dieses „Pedaltuning“ als sogenannter 1:1-Fehler mit dem Fehlercode 503 erkannt.

Da die Motorsteuerung auch die Pedaldrehzahl messen kann, musste sie den Messwert nur mit der gemessenen Raddrehzahl vergleichen um zu erkennen, dass hier etwas nicht stimmt.

Allerdings gibt es diesen Fehler in neueren Softwareversionen nicht mehr.

Das liegt wohl daran, dass es auch durchaus vorkommen kann, dass sich das Rad mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Pedal dreht.

Und zwar in sehr kleinen Gängen.

Hier kann es je nach Zähnezahl am Kettenblatt und der Kassette tatsächlich zu einer 1:1 Übersetzung kommen.

Gerade wenn jemand die Übersetzung auf seine Bedürfnisse angepasst hat, kam es häufig zu diesem berüchtigtem Problem und für Bosch wohl zu vielen Reklamationen.

Auch wenn dieser Fehler mit neueren Softwareständen nicht mehr auftritt, hat das 1€-Tuning noch andere Konsequenzen.

So ändert sich die Motorcharakteristik deutlich, da Fahrzustände nicht mehr korrekt erkannt werden können.

Pedaliert man beispielsweise kurz nicht mehr, ist die Motorsteuerung immer der Meinung das Rad steht.

Beim Antreten wird der Motor daher versuchen mit derselben Charakteristik anzulaufen als würde das Rad stehen.

Also auch, wenn man bereits fährt.

Das Verhalten des Motors wird dadurch etwas ruppiger.

Tuningmodule für den Geschwindigkeitssensor

Eine sehr ausgeklügelte Methode das Sensorsignal zu manipulieren sind auf den Geschwindigkeitssensor aufsteckbare Tuningmodule.

Hier wird der Magnete auf der Speiche etwas verschoben, so dass der originale Sensor den Magneten gar nicht mehr erkennt.

Stattdessen wird der Magnet so positioniert, dass er von dem auf den Drehzahlsensor aufgesteckten Tuningmodul erkannt wird.

Das Modul schaltet dann den Original-Sensor durch einen integrierten Elektromagneten.

Solche Tuningmodule gibt es von verschiedenen Herstellern und für fast alle Mittelmotor-Antriebssysteme.

Die Module beinhalten einen Controller, der über eine integrierte Batterie versorgt wird.

Bis zu einer gewissen Geschwindigkeit, meistens im Bereich 15-20 km/h werden die eingehenden Impulse vom Magneten an der Speiche einfach unverändert an den Originalsensor weitergereicht.

Das Rad verhält sich also bei niedrigen Geschwindigkeiten genauso als wäre kein Tuningmodul verbaut.

Dadurch gibt es hier auch die Probleme mit der veränderten Motor-Charakteristik wie beim 1€-Tuning nicht.

Wenn dann bei höherer Geschwindigkeit das Tuning eingreift, wird von diesen Modulen häufig nur noch jeder zweite oder nur noch einer von drei Impulsen des Radsensors an die Motorsteuerung weitergeleitet.

Dadurch wird dann auch nur noch die halbe oder ein Drittel der Geschwindigkeit im Display angezeigt.

Entsprechend ist natürlich dann auch die gemessene Wegstrecke zu gering.

Ob Dich das stört musst du natürlich selbst beurteilen.

Fest verbaute Tuningmodule dagegen sind von außen meist unsichtbar, da sie entweder unter den Plastikabdeckungen des Motors oder in den Rahmenrohren verschwinden.

Dongles und Chips

E-Bike Tuning bedeutet, das E-Bike so zu modifizieren, dass der Motor mehr Leistung bringt und du schneller fahren kannst.

Dies geschieht meist durch Dongles oder Chips, die die Motorunterstützung über das gesetzlich erlaubte Limit von 25 km/h hinaus erhöhen.

Das E-Bike misst die Geschwindigkeit mit einem Magneten in den Speichen und einem Sensor am Rahmen.

Ein Tuning-Chip setzt zwischen Magnet, Sensor und Steuerungselektronik an.

Kommt nur noch jedes zweite Signal an, denkt das Fahrrad, es sei nur halb so schnell, und unterstützt entsprechend bis 50 km/h.

Diese Manipulation kann durch Dongles oder Chips erreicht werden.

Früher genügte es, in den Einstellungen den Radumfang zu verändern. Moderne Systeme verhindern dies.

Diese Geräte sind relativ einfach zu installieren und funktionieren, indem sie die Geschwindigkeitssignale ab einer bestimmten Geschwindigkeit halbieren.

Dadurch denkt das System, dass das E-Bike langsamer fährt als es tatsächlich der Fall ist, und der Motor unterstützt weiterhin.

Dongles kosten je nach Marke und Modell zwischen 50 und 150 Euro.

Diese sind etwas komplexer und werden zwischen dem Magneten und dem Sensor deines E-Bikes angebracht.

Ein kleines Plastikkästchen wird über den Magnetsensor am Rad gesteckt, und der Magnet im Laufrad leicht verschoben.

Ab einer Geschwindigkeit von 16 km/h drittelt der Chip die Geschwindigkeitssignale, die vom Magnetsensor an den Fahrradtacho übermittelt werden.

Dadurch erhöht sich die Motorunterstützung, da das System denkt, dass das E-Bike langsamer fährt.

Diese Chips lassen sich auch über diverse Apps steuern, was zusätzliche Funktionen wie die Anpassung der Geschwindigkeitsgrenzen ermöglicht.

Die Kosten für solche Chips variieren stark, je nach Funktionsumfang und Kompatibilität mit dem E-Bike.

Sie liegen zwischen 100 und 350 Euro.

Alternativen zum E-Bike-Tuning

Um nicht mit dem Gesetz in Konflikt zu geraten, müssen Sie vor allem akzeptieren, dass die Unterstützung durch den E-Motor bei 25 km/h endet.

Wenn Sie schneller fahren wollen, müssen Sie stärker in die Pedale treten.

Leichter kann das werden, wenn Sie auf den richtigen Reifendruck achten, die Bremsen reibungsfrei einstellen und sicherstellen, dass es bei anderen beweglichen Teilen keine unnötige Reibung gibt.

Lassen Sie im Zweifelsfall einen Mechaniker überprüfen, ob Ihr Pedelec optimal eingestellt ist.

Um mehr Motorunterstützung und damit höhere Geschwindigkeiten zu erhalten, musst du nicht zwangsläufig tunen.

Eine legale Alternative sind S-Pedelecs.

Diese unterstützen bis zu einer Geschwindigkeit von 45 km/h, erfordern jedoch ein Versicherungskennzeichen und einen Führerschein der Klasse AM.

Bei den sogenannten S-Pedelecs wird die Motorunterstützung nicht schon bei 25 km/h, sondern erst bei einer Geschwindigkeit von 45 km/h abgeschaltet.

Diese E-Bikes sind in der Straßenverkehrsordnung allerdings als „Kleinkrafträder“ eingestuft.

Das bedeutet, dass beim Fahren grundsätzlich ein Helm zu tragen ist und dass eine Zulassung erfolgt, die über ein Nummernschild am S-Pedelec nachzuweisen ist.

Legale Leistungssteigerung durch Ritzel-Tuning

Es gibt legale Möglichkeiten, die Leistung des E-Bike-Akkus optimal zu nutzen - in dem wir das E-Bike-Drehmoment erhöhen.

Das hat allerdings mit „Tuning“ im Wortsinn nichts zu tun.

Eher bezeichnet man diese Modifikation als E-Bike-„Ritzel-Tuning“.

Tuning im Wortsinn beschreibt eine Leistungssteigerung des Akkus durch manipulative Maßnahmen.

Auch das Entfernen oder „Umprogrammieren“ der Drossel ist kein eigentliches Tuning.

Eine Möglichkeit, dem Akku mehr oder besser nutzbare Leistung abzuverlangen, ist ein Wechsel der Antriebsritzel.

Das funktioniert allerdings ausschließlich bei E-Bikes mit Kettenschaltung, idealerweise mit Mittelmotor.

„Vorne wenig Zähne, hinten viele“ ist der legale Weg zu mehr Leistung am Berg.

Das E-Bike wird dadurch nicht schneller, die Anschubenergie setzt nur früher ein und entfaltet sich beim Bergauffahren spürbarer.

Die Geschwindigkeitsdrossel basiert ja auf Sensoren, die die Umdrehungen der Laufräder umfassen.

Ein verändertes Ritzel hat also auf die Höchstgeschwindigkeit, bis zu der der E-Antrieb unterstützt, keinen Einfluss und ist daher legal.

Einige Hersteller bieten Software-Lösungen an, mit denen das Drehmoment des E-Bike-Motors je nach Einsatzbereich modifiziert werden kann.

Besonders bei sportlichen Fahrten oder steilen Anstiegen kann eine Erhöhung des Drehmoments sinnvoll sein.

Dabei ist zu beachten, dass eine Veränderung des Drehmoments keinerlei Auswirkungen auf die maximale Unterstützungsgeschwindigkeit hat.

Weitere Tipps für optimale Leistung

• E-Bikes sind per se schwerer als herkömmlich Fahrräder und verfügen in der Regel über ein Federsystem, das vorne oder vorne und hinten Stöße abfedert. Daher sollte beim E-Bike auf den optimalen Reifendruck geachtet werden. Sind die Reifen voll und ganz aufgepumpt, wird das E-Bike automatisch schneller. Dabei darf ruhig an den oberen Grenzbereich des Reifendrucks gegangen werden, den der Hersteller zulässt.
• Grundsätzlich sind nur Änderungen am E-Bike kritisch zu sehen, die Einfluss auf die Antriebseinheit nehmen. Somit ist es also erlaubt, etwa das E-Bike Kettenblatt zu wechseln, um den Zeitpunkt, zu dem die elektrische Unterstützung einsetzt, zu verändern. Alle anderen Bauteile des E-Bikes dürfen verändert werden, solange sie keinen Einfluss auf die maximale Geschwindigkeit mit E-Unterstützung haben. Es ist allerdings schwieriger, beispielsweise den E-Bike-Lenker zu tauschen, da an ihm ja die Steuerung für den E-Antrieb montiert ist.

Vor- und Nachteile des E-Bike-Tunings

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