Die zunehmende Vielfalt am Markt lässt Hersteller und Kunden von Pedelecs aus einer Fülle von Antriebssystem auswählen. Immer mehr Anbieter bereichern das Angebot, doch trotzdem teilen sich nur wenige die wirklich großen Marktanteile.
 

 
Der Mittelmotor hat sich mittlerweile gefühlt zum Standard für Pedelecs entwickelt, auch wenn sich dies nicht in den absoluten Verkaufszahlen am Markt widerspiegelt. Die Vorzüge dieser Antriebsart sind die gute Gewichtsverteilung und dass der Motor beim Anfahren am Berg mittels Muskelkraft über die Naben- oder Kettenschaltung heruntergeschaltet werden kann. Dies ist jedoch gleichzeitig seine größte Schwäche: Die Standfestigkeit von Zahnrädern, Ketten und Schaltungen wird in der Regel durch die erhöhten Lasten stark in Mitleidenschaft gezogen, weshalb die Komponenten dementsprechend schneller verschleißen.

Bis 2008 dominierten japanische Lieferanten wie Panasonic und Yamaha den Markt der Pedelec-Mittelmotoren. Inzwischen verkauft Bosch in Europa mehr Mittelmotoren als Panasonic. Absolut gesehen ist jedoch der chinesische Anbieter 8FUN der Motorenhersteller (hauptsächlich mit Nabenmotoren), der 2013 die höchsten absoluten Stückzahlen in Europa im Pedelec-Segment hat absetzen können.

Neben Bosch ist auch der deutsche Mittelmotor-Hersteller Daum electronic zu nennen, der bisher hauptsächlich unter der PON-Eigenmarke Impulse bekannt wurde und den ersten Mittelmotor mit Rücktrittbremse auf den Markt brachte.

Neu auf dem Gebiet der Mittelmotorherstellung bewegt sich seit diesem Jahr auch Shimano, der weltweit wichtigste Fahrrad-Komponenten-Hersteller, der mit STePS eine eigene Komponentengruppe für Pedelecs auf den Markt gebracht hat. Diese kombiniert einen Mittelmotor mit elektronisch gesteuerten Schaltungen und reduziert so den vorzeitigen Verschleiss durch das Schalten unter Last.

Doch auch andere, bisher weniger bekannte Firmen sind im Bereich der Mittelmotoren tätig, so zum Beispiel Brose, MPF Drive, NidecCopal, TranzX, Ressel und ropa, um nur einige zu nennen. Auf der China Cycle Show 2014, der größten Fahrradmesse Chinas, die vom 12. bis 14. April 2014 in Shanghai stattfand, präsentierten zudem mehr als zehn neue asiatische Anbieter Mittelmotor-Antriebssysteme, die vornehmlich auf den europäischen Markt fokussieren. Darunter vertreten unter anderem die Firmen BOFEILI und SHENGYI.

Nabenmotoren heute oft in Ihrem Potential unterschätzt!
Nabenmotoren wird oft nachgesagt, dass sie eher etwas für Pedelecs im unteren Preis-Segement sind. Doch das Potential der Nabenmotoren ist sicherlich bei weitem noch nicht ausgeschöpft.

Frontmotoren mit elektronischer Anti-Schlupf-Regelung sind bei Tourenradlern sehr beliebt, weil sie es ermöglichen, problemlos mit Hilfe der Schiebehilfe Treppen zu überwinden. Aber auch im Lastenradbereich, wie bei den Zustellflotten der Briefdienstleister, hat sich der Frontnabenmotor sehr bewährt. Bekannte Anbieter von Vorderradmotoren sind unter anderem 8FUN, Ansmann, Heinzmann, Suntour und TranzX , neue Anbieter unter anderem keyde und Xiongda.

Bei den Hinterradantrieben dominieren im Markt getriebelose, Drehmoment starke Motoren von Anbietern wie 8FUN, Alber, BionX, ETM, Falco eMotors, GO Swiss Drive, Höganäs, Pengte, TDCM, TranzX und Zehus. Die Motoren sind oft auch in Pedelecs 45 und in hochpreisigen, eher sportlich orientierten Pedelecs verbaut. Bei manchen Hinterrad-Direktantrieben kommt es an Steigungen, die langsam gefahren werden, schnell zu Überhitzungen des Motors, weil der Antrieb zu lange in einem geringen Wirkungsgradbereich betrieben wird. Ein Motor, der hier kaum in Verlegenheit gebracht werden kann, ist der 2014 von BionX auf der Taipei Cycle Show vorgestellte D-Serienmotor mit Kunststoffgehäuse, der bereits jetzt neue Maßstäbe setzt für Drehmoment, Spitzenlastfähigkeit und Dauerlastfähigkeit am Berg. Direktantriebe ermöglichen sehr einfach eine Energierückgewinnung, z. Bsp. beim Bremsen. Oder, wie auch wie von der italienischen Firma Zehus bereits umgesetzt, bei deren Rädern der Nebenmotor auch in den Momenten des höchsten menschlichen Wirkungsgrades Muskelkraft abzweigt und verstromt, um diese dann in Momenten des geringsten menschlichen Wirkungsgrades wieder als mechanische Antriebskraft zurückzuführen. Dass dies tatsächlich funktioniert, ist von ExtraEnergy beim Test erprobt worden. Trotzdem hat es sich diese Möglichkeit bei anderen Herstellern von  Nabenmotoren noch nicht herumgesprochen und wird im Potential weitgehend unterschätzt.

Ein ebenfalls bisher nicht in Großserie genutzter Vorteil von Nabenmotoren gegenüber einem Mittelmotorsystem besteht in der Möglichkeit eines Allradantriebes und der einfachen Umsetzung von Sicherheits- und Komfortfunktionen, an die wir uns bei Autos schon lange gewöhnt haben, wie ABS (Anti-Blokier-System), ESC (Electronic Stability Control) und ASR (Anti-Schlupf-Regelung).

Die Zukunft fokussiert vermehrt den volldigitalen Antrieb
Die Zukunft gehört allerdings den teil- und volldigitalen Antriebssystemen, die z. Bsp. wie der Toyota Prius über ein Powersplit-Getriebe verfügen. Bei dieser Getriebeart wird ein Teil der Kraft des Verbrennungsmotors elektrifiziert und damit eine stufenlose Schaltung ermöglicht - im Fall des Pedelecs sind wir als tretende Person der Verbrennungsmotor. Prototypisch ist dieses System von der englischen Firma NexxtDrive umgesetzt worden. Der volldigitale Antrieb kommt ganz ohne Kette oder eine andere mechanische Kraftübertragung aus und besitzt dann zwei oder sogar drei elektrische Maschinen, wie beispielsweise zwei Nabenmotoren und einen Tretgenerator.

Im Rahmen der ExtraEnergy LEV-Komponenten-Sonderausstellung wird auf der diesjährigen EUROBIKE in Friedrichshafen (27.-30. August 2014) im Rahmen von Vorträgen und einer Diskussionsrunde das Thema volldigitaler Antrieb diskutiert. Auf der INTERMOT in Köln (01.-05. Oktober 2014) wird außerdem ein Seminar zum Thema wartungsarme Technologien für den Einsatz in Flotten und öffentlichen Verleih-Systemen die Verwendung volldigitaler Antriebe in Leichtelektrofahrzeugen ausführlich behandeln.

Versuch einer Marktübersicht
Das Angebot der Pedelec-Antriebssysteme am Markt ist riesig und unübersichtlich. Wir beschreiben hier einige markante Angebote des europäischen und asiatischen Marktes. Unsere Übersicht stellt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

>> Marktübersicht (PDF)

Text: Hannes Neupert und Isabel Wolf
Bilder: Hersteller, ExtraEnergy

Datum: 28. August 2014