Was Ist Ein EBike Und Wie Funktioniert Es? Grundlagen Erklären

Was Ist Ein EBike? Wie Funktioniert Es?

Fahrräder dienen seit ihrer Erfindung als bequemes und erschwingliches Fortbewegungsmittel sowie als spannende Freizeit- und Bewegungsaktivität.

Mit elektrischem Antrieb können Fahrräder für mehr Jobs und von einem größeren Prozentsatz der Bevölkerung genutzt werden, da die körperlichen Anforderungen beim Fahren in hügeligen Gebieten, beim Kampf gegen Gegenwind oder beim Transport von Fracht reduziert werden.

Wie bei fast allen Technologien des 21. Jahrhunderts hat sich die Technologie der Elektrofahrräder enorm weiterentwickelt und ist im Preis gefallen.

Die Batterie und der Elektrofahrradmotor sind leichter, stärker, langlebiger, effizienter und erschwinglicher, wodurch sie für Menschen in Industrieländern leichter zugänglich sind.

Wenn Sie am Kauf eines E-Bikes interessiert sind, erklärt dieser Artikel, was sie sind und wie sie funktionieren, und beantwortet abschließend einige häufig gestellte Fragen dazu.

Was Ist Ein EBike?

Die Entscheidung, ob ein E-Bike das Richtige für Sie ist oder nicht, ist ziemlich einfach. Es ist wichtig, die Grundlagen von E-Bikes und deren Funktionsweise zu verstehen.

Ein E-Bike ist ein Fahrrad, das mit einem Elektromotor ausgestattet ist . Dieser Motor treibt Sie vorwärts, indem Sie in die Pedale treten oder einen Gashebel verwenden. Der Motor wird von einer Batterie angetrieben, die mit dem Rahmen verbunden ist.

Jedes E-Bike-System hat einen Controller, der es steuert. Es nimmt Daten von Motor, Batterie, Bedienfeld und Sensoren auf.

Sie können wählen, ob das Bedienfeld am Lenker montiert oder in den Rahmen integriert werden soll. Tretunterstützungssysteme (PAS) haben normalerweise drei, vier oder fünf Leistungsstufen wie Eco, Sport und Turbo.

Nach US-amerikanischem Recht ist ein E-Bike ein zwei- oder dreirädriges Fahrzeug mit funktionierenden Pedalen, einem Elektromotor mit maximal 750 W (1 PS) und einer Höchstgeschwindigkeit von 20 km / h allein aus Motorleistung. Obwohl Sie mit PAS Geschwindigkeiten von 45 km/h erreichen können, unterliegen Fahrräder mit 28 km/h (Klasse 3) in bestimmten Staaten zusätzlichen Vorschriften.

Arten Von EBikes

Verbesserungen der Elektrofahrradtechnologien, die in den letzten zehn Jahren vorgenommen wurden, bedeuten, dass jetzt eine elektrische Alternative für jeden Fahrradtyp verfügbar ist. Es gibt viele Optionen auf dem Markt für Elektrofahrräder, und es gibt verschiedene Designs und Produkte, um unterschiedliche Anforderungen zu erfüllen.

Heute finden Sie zahlreiche Optionen in jeder Kategorie: Straße, Schotter, MTB, Touring, Pendler und Stadt, Cargo und Utility sowie Falträder. Sogar ein neuartiges Elektro-Jagdrad ist erhältlich, um ATVs zu ersetzen.

Vier beliebte Typen von E-Bikes: Fat, Folding, Gravel und City.

Die gebräuchlichsten dieser Arten von Elektrofahrrädern sind Stadt- und Hybrid-Elektrofahrräder, die für das Fahren in der Stadt, das Pendeln, Besorgungen und die allgemeine Freizeit verwendet werden.

Diese Modelle sind im Allgemeinen günstiger und bequemer zu fahren. Sie bieten auch eine angemessene Leistung für die Bedürfnisse der meisten Fahrer.

Obwohl sie für bestimmte Umgebungen besser geeignet sind, können Unterkategorien wie Cargo-, Cruiser- und faltbare E-Bikes in den meisten Situationen immer noch verwendet werden.

E-Bikes, die nicht leistungsstark sind, können so erschwinglich und so teuer sein, was sie zum größten Teil des E-Bike-Marktes macht. Rad Power Bikes und Ride1UP sind einige der Marken, die sich auf Stadt- und Pendlerfahrräder spezialisiert haben.

Performance-eBikes

Performance-basierte Modelle wie E-Rennräder oder E-Gravel-Bikes werden immer beliebter. Dies spricht vor allem diejenigen an, die Erfahrung in der Disziplin oder in einer ähnlichen haben.

Elektrische Schotterräder und Straßenmodelle sind dank leichter Motoren jetzt attraktiver und fast nicht mehr zu unterscheiden als normale Modelle. Auch E-Mountainbikes und Jagd-E-Bikes werden dank drehmoment- und kapazitätsstarker Akkus immer beliebter.

Leistungsmodelle beginnen im Allgemeinen bei einem höheren Preis und können bis zu 800 US-Dollar kosten.

Wie Funktionieren E-Bikes?

Elektrofahrräder werden von einem Elektromotor angetrieben, der die in einer Batterie gespeicherte Energie in Strom umwandelt, um das Fahrrad vorwärts zu treiben. Dieser Motor kann verwendet werden, um das Rad direkt (Nabenmotor) oder die am Antriebsstrang angebrachten Kurbeln (Mittelmotor) zu drehen.

Moderne Elektrofahrräder haben typischerweise eine Batterie, die im Rahmen montiert ist. Bei billigeren oder älteren Modellen kann der Akku jedoch am Rahmen oder unter dem hinteren Gepäckträger montiert werden.

Der Motor und die Batterie sind mit einer zentralen Steuerung verbunden, die als Gehirn des Systems fungiert. Es kommuniziert auch mit Sensoren und dem Display, falls vorhanden.

Der Controller verwendet Informationen von Sensoren, um zu entscheiden, wie viel Leistung an den Motor gesendet werden soll. Sensoren können das verwendete Drehmoment, die Geschwindigkeit, mit der sich die Pedale drehen (Trittfrequenz), oder eine Kombination aus beidem messen. Ein eBike mit höherem Drehmoment oder größerer Trittfrequenz zieht mehr Leistung.

Jede dieser vier Komponenten liefert Informationen an den Controller. Der Controller bestimmt dann, wie viel Tretunterstützung erforderlich ist, regelt die Spannung von der Batterie, unterbricht die Stromzufuhr zum Motor oder schaltet ihn bei Bedarf ab und übermittelt die Batterie- und Tretunterstützungsstufen an das Display.

Arten Von EBike-Motoren & Unterstützung

Motoren Mit Mittlerem Antrieb

E-Bike-Motor mit mittlerem Antrieb, der im Tretlagerbereich installiert ist.

Am weitesten fortgeschritten sind die Mittelantriebe, die sich zwischen Kurbel und Tretlager befinden.

Die direkte Verbindung zu den Kurbeln und dem Antriebsstrang führt zu einer reibungslosen und natürlichen Kraftübertragung, solange der Fahrer die Übersetzung entsprechend einsetzt (niedrige Gänge für Steigungen, höhere Gänge für Ebenen und Abfahrten).

Mid-Drives sind die beste Wahl, weil sie leistungsstärker, effizienter, glatter und langlebiger sind. Allerdings sind sie auch teurer und führen zu einem schnelleren Verschleiß des Antriebsstrangs.

Nabenmotoren

Rad Power Bikes E-Bike Hinterradnabenmotor.

Die Nabenantriebsmotoren befinden sich normalerweise hinten an der Radnabe. Diese Motoren drehen das Rad direkt, indem sie die Achse drehen (Direktantrieb) oder einen Satz von Zahnrädern drehen, die im Nabenmotor untergebracht sind (Zahnradnabe).

Nabenmotoren, unabhängig von ihrer Art, sind kostengünstiger und verschleißen den Antriebsstrang nicht. Sie sind jedoch etwas ineffizient und langsamer an Hügeln und können sich negativ auf das Handling und die Traktion auswirken.

Unterstützung: Gas, PAS

Es gibt zwei Möglichkeiten, einen Elektrofahrradmotor zu aktivieren: mit einem Gashebel oder durch Treten.

Die meisten E-Bike-Drosselklappen sind ein Halbdrehgriff am Lenker, der denen von Mopeds und Rollern nachempfunden ist. Allerdings sind Daumendrosseln auch sehr beliebt.

Drosseln sind nicht legal und EU, daher sind sie normalerweise nur bei US-E-Bikes zu finden.

Das Tretunterstützungssystem PAS setzt ein, sobald Sie mit dem Kurbeln beginnen. Dieses System kann Sie je nach Fahrrad in den USA bei Geschwindigkeiten von bis zu 20 mph und 28 mph unterstützen. Die EU hat eine Geschwindigkeitsbegrenzung von 25 km/h.

Batterien Und Reichweite Von Elektrofahrrädern

Die in modernen E-Bikes am häufigsten verwendeten Batterien sind Lithium-Ionen (Li-Ion), ähnlich denen, die in Telefonen und anderen Alltagsgeräten verwendet werden. Ein anderer, weniger verbreiteter Typ ist Bleisäure. Es ist ähnlich wie bei Autos.

Li-Ion ist teurer, speichert aber mehr Strom, hält länger und lädt sich schneller auf. Li-Ion erfordert auch weniger Wartung, um seine Funktionen in gutem Zustand zu halten.

Wattstunden (Wh) ist das beste Maß für die Batteriekapazität. Diese Zahl ist die Summe der in einer einzelnen Batterie gespeicherten Energie. Sie kann durch Multiplizieren von Spannung (V) und Energiekapazität (Ah) berechnet werden.

Im Allgemeinen ist es besser, eine höhere Wh-Bewertung zu haben. Es gibt jedoch einen Kompromiss. Mehr Wattstunden bedeuten eine größere, schwerere und teurere Batterie.

Das Aufladen eines E-Bike-Akkus kann zwischen zweieinhalb und neun Stunden dauern. Die Schnellladetechnologie wird immer häufiger, daher erwarten wir, dass die durchschnittliche Ladezeit für E-Bike-Akkus in Zukunft abnehmen wird.

Die Position des Akkus ist eine weitere Überlegung, da er sich auf das Fahrverhalten des Fahrrads auswirkt. Um negative Auswirkungen zu vermeiden, montieren die meisten Hersteller ihn zentral und tief am Rahmen.

Einflussfaktoren Auf Die Reichweite: Wie Viel Reichweite Haben EBikes?

Die maximale und durchschnittliche Reichweite von batteriebetriebenen Fahrrädern sind die schwierigsten Messungen, um eine genaue Vorhersage zu treffen. So viele Variablen beeinflussen den Bereich, dass eine genaue Schätzung nicht möglich ist, also nehmen Sie jede Herstellerschätzung mit Vorsicht.

Die Reichweite eines E-Bikes liegt nicht nur an den unterschiedlichen Motor- und Akkugrößen. Die Faktoren, die die Reichweite eines E-Bikes beeinflussen, sind Gewicht, Größe, Fahrstil und Vorlieben sowie Steigungen und Wetterbedingungen.

Die Reichweite eines urbanisierten oder hybriden E-Bikes beträgt typischerweise 20 bis 45 Meilen. Die besten Bedingungen, um ganz nach oben zu kommen, erfordern jedoch flaches Gelände und Fahrer mit einem Gewicht von 77 kg. Premium-Modelle können bis zu 70 oder 80 Meilen anbieten.

E-Bikes und Elektro-Tourenräder mit höherer Leistung haben oft viel längere maximale Reichweiten, manchmal bis zu 100 Meilen. Dies ist auf leichtere Bausätze, High-End-Elektronik und bessere Aerodynamik zurückzuführen.

Einige Hersteller bieten zusätzliche Batterien, doppelte Batteriekapazität oder Range Extender für mehr Reichweite an.

Gewicht Elektrofahrrad

Das Beste an E-Bikes ist ihr Gewicht.

Elektrische Fahrradmotoren und -batterien sind schwer und fügen dem Fahrrad zwischen 12 und 11 kg zusätzliches Gewicht hinzu . Elektrofahrräder sind langlebiger als herkömmliche Fahrräder, mit verstärkten Rahmen, Hochleistungsrädern, dickeren Reifen, mehr Verkabelung und mehr Befestigungspunkten. All dies fügt zusätzliches Gewicht hinzu.

Zusätzliches Gewicht verlangsamt die Handhabung des Fahrrads und erschwert das Treten, wenn der Motor nicht eingeschaltet ist. Dies ist keine große Sache für das durchschnittliche Stadt- oder Pendler-Elektrofahrrad. Wenn Sie ein faltbares E-Bike haben möchten, das Sie herumtragen können, achten Sie darauf, dass es nicht zu schwer ist.

Leistungsstarke E-Bike-Hersteller werden leichte Antriebssysteme verwenden, um die Auswirkungen der Elektronik auf das Fahrverhalten des Fahrrads zu reduzieren. Es kann jedoch die maximale Reichweite opfern. Fazuas Evation und Mahles eBikemotion X35Plus sind die leichtesten auf dem Markt erhältlichen.

EBike-Kurse: Wie Schnell Können E-Bikes Fahren?

In den Vereinigten Staaten gibt es ein Klassifizierungssystem, das auf drei Klassen von Elektrofahrrädern basiert, basierend auf unterstützter Geschwindigkeit, Motorleistung und dem Vorhandensein einer Drosselklappe.

Die Klassen 1 und 2 haben im Allgemeinen keine Einschränkungen oder Einschränkungen, wo sie fahren können und wer sie fahren darf. In einigen Staaten dürfen Sie E-Bikes der Klasse 3 jedoch nicht auf bestimmten Wegen und Trails fahren und müssen volljährig sein, um sie fahren zu dürfen.

    • Höchstgeschwindigkeit mit Unterstützung: Keine
    • Motorleistungsbegrenzung: Keine

FAQ

Was Ist E-Biken?

E-Biken ist einfach das Fahren eines Elektrofahrrads jeglicher Art aus irgendeinem Grund. Das meiste E-Biken ist lässiges, tägliches Fahren für den Transport, Besorgungen oder die Freizeit. In den letzten Jahren haben E-Bikes jedoch ihren Weg in den Profisport gefunden. , der Dachverband des Radsports, die UCI, führte die ersten eMTB-Weltmeisterschaftsrennen für Männer und Frauen ein. Das Rennen erregte viel Aufmerksamkeit in den Medien, weil Peter Sagan, der ehemalige Straßenweltmeister, teilnahm.

Werden E-Bikes Aufgeladen, Während Sie In Die Pedale Treten?

Nein, eBikes werden nicht geladen, während Sie in die Pedale treten. Wenn Sie mit aktivierter Unterstützung in die Pedale treten, verwenden alle Elektrofahrräder Batteriestrom. Regeneratives Bremsen ist die einzige Technologie, die die Batterie während der Fahrt aufladen kann, aber es ist ungewöhnlich. Diese Technologie nutzt eine kleine Menge an Energie, die aus der beim Bremsen entstehenden Wärme umgewandelt wird, wieder.

Können E-Bikes Bei Regen Benutzt Werden?

Sie können Ihr E-Bike auch im Regen fahren. Obwohl die meisten E-Bikes nicht wasserdicht sind, sollte Regen der Elektronik nichts anhaben. Vermeiden Sie das Fahren in tiefen Pfützen oder das Eintauchen von Teilen in Wasser. Sie können auch elektrische Komponenten beschädigen, indem Sie Druckwasser zum Reinigen verwenden.

Wie Weit Kann Ein E-Bike Fahren?

Ein Elektrofahrrad kann mit einer einzigen Ladung bis zu 200 km weit fahren.

E-Bikes wie das Treks Allant 9 Raleighs Centros oder Juiced Bikes HyperScrambler haben eine maximale Reichweite von über 100 Meilen. Elektrofahrräder können im Durchschnitt 50 Meilen zurücklegen.

Können E-Bikes Ohne Treten Benutzt Werden?

Wenn sie einen Gashebel haben, können Elektrofahrräder getreten werden. Viele Elektrofahrräder für den US-Markt verfügen über einen Gashebel oder die Möglichkeit, einen hinzuzufügen. Ein Gashebel kann verwendet werden, um ein Elektrofahrrad mit einer Geschwindigkeit von bis zu 20 km / h anzutreiben. Danach hören sie auf.

Was Kosten E-Bikes?

Die einfachsten Elektrofahrräder können für nur 1 US-Dollar erworben werden, während die teureren Modelle für diejenigen erhältlich sind, die E-MTBs oder E-Rennräder wünschen. E-Bikes von anerkannten, zuverlässigen Herstellern beginnen jedoch bei etwa dem Lectric XP Lite oder dem Ride1UP Roadster V2 ().

Kann Man Mit Einem Elektrofahrrad In Die Pedale Treten?

Nein, Sie müssen ein E-Bike nicht treten, wenn es einen Gashebel hat. Wenn kein Gas vorhanden ist, müssen Sie das Fahrrad treten, um den Motor zu aktivieren. Um ein E-Bike in Europa zu benutzen, müssen Drosseln entfernt werden.

Was Ist Ein EBike-Controller?

Ein eBike-Controller ist das Gehirn des E-Bike-Systems. Der Controller ist ein Minicomputer, der Eingaben von Batterie, Motor, Display und Sensoren entgegennimmt, um zu bestimmen, wie viel Pedalunterstützung erforderlich ist. Es regelt neben anderen Funktionen auch die Spannung von der Batterie.

Was Ist Ein E-Bike?

Eine E-Bike-Klasse ist ein Kategorisierungstool für US-Vorschriften. Zum Beispiel haben E-Bikes der Klasse 1 kein Gas und eine Geschwindigkeitsbegrenzung von 20 Meilen pro Stunde. Die Gas- und Geschwindigkeitsbegrenzung für E-Bikes der Klasse 2 beträgt 20 Meilen pro Stunde. Die E-Bikes der Klasse 3 können 28 Meilen pro Stunde fahren und können eine Drosselklappe haben.