eBike Fahrradschaltungen von Shimano, Sram, Rohloff, Pinion, 3x3 und enviolo (NuVinci)
Beim Fahrrad und E-Bike gibt es Kettenschaltungen, Nabenschaltungen und Getriebe im Tretlager. Alle Fahrradschaltungen haben Vor- und Nachteile.
Sie unterscheiden sich bezüglich Bedienbarkeit, Wartungsaufwand, Übersetzungsbandbreite (Entfaltung), Präzision, Effizienz und Robustheit.
Nabenschaltung oder Kettenschaltung? Der Einsatzzweck und die persönlichen Vorlieben entscheiden.
Nabenschaltungen von Shimano, Sram, Pinion, Rohloff, 3x3 und enviolo (NuVinci)
Wer nicht gern schaltet oder seine Kette selten pflegt, der ist mit einer Nabenschaltung deutlich besser bedient. Nabenschaltungen sind pflegeleicht und komfortabel. Sie bieten sich besonders für Gelegenheits- und Genussradler an. Nabenschaltungen eignen sich auch für die Kombination mit einem Riemenantrieb.
Kettenschaltungen von Shimano und Sram
Sie zeichnen sich durch eine große Übersetzungsbandbreite und hohe Effizienz aus. Diese Vorteile kommen zumeist bei schalt- und pflegefreudigen Radlern zur Geltung. Die Schaltpräzision und Haltbarkeit steigen bei hochpreisigen Komponenten deutlich.
Generell ist der Verschleiß bei Kettenschaltungen höher. Zum einen reibt jeder Schaltvorgang an Kette und Ritzeln, zum anderen sorgt auch die Kettenschrägstellung der Kette für mehr Abnutzung. Die Preise von Fahrradschaltungen mit Kettenantrieb sind natürlich stark abhängig von der Materialqualität.
Kettenschaltungen gibt es in allen Preislagen beginnend mit TX, Altus, über Acera, Alivio, Deore und SLX. Sie unterscheiden sich hauptsächlich bei der Schaltpräzision und Haltbarkeit.
Als Premiumkettenschaltungen gelten die Shimano Deore XT oder XTR sowie die Sram EX1. Seit 2014 gibt es auch die elektronische Schaltung Di2. Die Shimano Deore 11-Gang Schaltung hat eine Übersetzungsbandbreite von ca. 419%.
Kostengünstiger und verlustarmer 1-Gang Direktdrive
Die Kraftübertragung erfolgt einfach ohne Schaltung bei einem Direktantrieb. Diese Art ist bei idealer Trittfrequenz sehr effizient aber auch nur dann. Größter Nachteil ist die nicht angepasste Übersetzung beim Anfahren und bei Topspeed. Den Direktantrieb finden wir vornehmlich bei Kinder- , BMX- und Cityrädern. Er ist sehr preisgünstig.
Bewährte 3-Gang, 5-Gang, 7-Gang, 8-Gang und 11-Gang Fahrradschaltungsnaben
Mehrgangnaben haben eine mäßig bis gute Entfaltung und sind relativ preiswert. Sram oder Shimano Nexus Naben finden wir in Jugend- ,City- und Trekkingrädern. Beim Einsatz in Elektrofahrrädern wird das Motordrehmoment zum Schutz der Nabe oftmals reduziert. Die Übersetzungsbandbreite der Nexus 8 und Alfine 8 beträgt 307%.
Mehrgangnaben sind für die meisten Anwendungszwecke gut geeignet, leicht zu bedienen und wartungsarm. Lediglich bei großen Steigungen ohne Motorunterstützung ist der erste Gang manchmal nicht kurz genug übersetzt.
Die Nexus 8-Gang Nabe gibt es als Standard mit Gleitlagern oder als Premiumvariante (roter Strich auf der Nabe) mit leichtlaufenden Nadellagern. Die etwas höherwertigen Alfine Naben sind ebenfalls mit Nadellagern ausgestattet. Die 11-Gang Version läuft in einem permanenten Ölbad und hat eine Übersetzungsbandbreite von 409%. Die Naben sind mit höchstens 50Nm belastbar, weshalb dann bei Pedelecs maximal der Bosch Active Plus Motor zum Einsatz kommt.
Die NEXUS Inter-5E ist eine recht neue Getriebenabe, die speziell für die besonderen Anforderungen von E-Bikes konzipiert wurde. Sie ist für ein Drehmoment bis 60Nm ausgelegt. Sie bietet eine vergleichsweise geringe Übersetzungsbandbreite von 263%, die beim Pedelec in den meisten Fällen ausreicht.
In der elektronischen Di2 Variante kann auf Knopfdruck zwischen manueller oder automatischer Schaltung gewählt werden. Dank smarter Schaltlastunterbrechnung darf auch der Bosch Performance CX Motor mit 85Nm verwendet werden. Bei der Verwendung der Di2 Fahrradschaltung kommt es gelegendlich zu Knackgeräuschen, das ist eine Eigenschaft und kein Mangel.
Die robuste 3×3 NINE 9-Gang Nabenschaltung mit hoher Übersetzungsbandbreite
Im Jahr 2022 wird die 9-Gang 3×3 NINE neu vorgestellt. Diese Schaltungsnabe ist sehr robust und bietet eine extrem große Übersetzungsbandbreite von 554%. Darüber hinaus ist sie mit maximal 250Nm extrem belastbar.
Die Gänge werden elektronisch geschaltet, wobei der Gangwechsel sowohl im Stand, während des Pedalierens, als auch am Berg unter Last möglich ist. Die NINE kommt komplett ohne Wartung aus. Ein regelmäßiger Ölwechsel ist nicht erforderlich. Die Gänge sind lebenslang kalibriert. Für die Kraftübertragung zur Nabe kann wahlweise eine Kette oder ein Riemen eingesetzt werden. Der Einsatz eines Riemens sorgt für eine noch bessere Ökobilanz.
Die 3×3 NINE eignet sich dank ihrer Belastbarkeit und großer Übersetzungsbandbreite besonders gut für schwere Lastenräder mit starken Motoren und auch für Mountainbikes, die mit Riemenantrieb ausgestattet werden können und damit wesentlich verschleißärmer genutzt werden.
Die 14-Gang Rohloff Speedhub E-14 Naben sind Premium Fahrradschaltungen
Die 14 Gang Rohloff SPEEDHUB500 zeichnet sich durch eine sehr große Übersetzungsbandbreite von 526% aus. Sie gehört zu den Premiumschaltungen, ist mit maximal 130Nm hochbelastbar und hat den höchsten Wirkungsgrad aller Schaltungsnaben. Sie läuft in einem permanenten Ölbad und gilt als unverwüstlich. Vielfahrer und Tourenfahrer lieben sie deshalb trotz ihres hohen Preises sehr.
Mit der Rohloff E-14 übernimmt nun eine Elektronik die Schaltansteuerung der SPEEDHUB500/14. Sie besteht aus zwei Komponenten: der elektronischen Schalteinheit am Lenker, sowie der Schaltansteuerungseinheit an der SPEEDHUB. Um auch für die Zukunft gerüstet zu sein, verfügt die Rohloff E-14 über Bluetooth LE. Hierüber werden Updates eingespielt, Features modifiziert und können Apps darauf zugreifen.
Besonders effektiv und komfortabel arbeitet die E14 mit dem Bosch System. In den Bosch-Displays von Intuvia und Nyon werden alle Gangwechsel der E-14 angezeigt. Den beeindruckenden Vorteil davon spüren Sie bei einem leichten Druck auf den Schalttaster – der nächste Gang wird samtweich eingelegt. Das Geheimnis dahinter: In dem Augenblick, wo Sie den Gangwechsel auslösen, nimmt das Bosch-System für einen winzigen Augenblick Last aus dem Antriebsstrang und in rasanten 180 Millisekunden ist der neue Gang von der E14 eingelegt. Keine andere Fahrradschaltung ist derzeit schneller.
Noch mehr Schaltkomfort erreicht die Rohloff E-14 über Multi-Shift. Dies ermöglicht das Hoch- und Herunterschalten von 3 Gängen in einer Sequenz. Schließlich Auto-Downshift: Beim Ampelstopp kommuniziert das Bosch eBike-System mit der Rohloff E-14 und automatisch wird in einen individuell wählbaren Anfahrtsgang zurückgeschaltet.
Das Pinion Fahrradgetriebe mit 9 bis 18 Gängen
Die Pinion Schaltgetriebe sind im Tretlager untergebracht und sehr kompakt. Je nach Modell zeichnen sie sich durch eine extrem große Übersetzungsbandbreite von 364% (P1.9cr) bis zu 636% (P1.18) aus und schaltet sehr präzise.
Besonders das Topmodell P1.18 mit 18 Gängen ist sehr fein abgestuft. Ein Pinion Getriebe gehört zu den Premiumschaltungen für Fahrräder ohne elektrische Unterstützung und ist somit die Referenz für Reise und High-End-Trekking.
An Pedelecs findet man diese Fahrradschaltung eher selten, da sie nicht mit dem beliebten Mittelmotor kompatibel ist. Lediglich mit einem Heckantriebsmotor ist dieses Getriebe sinnvoll kombinierbar. Am Fahrradmarkt finden sich nur einige Fahrrad-Manufakturen, die sich der zugegeben sehr hochpreisigen Lösung annehmen.
Das Pinion MGU E1.12 Fahrradgetriebe mit 12 Gängen integriert im Motorgehäuse
Die Pinion MGU Schaltgetriebe sind zusammen mit dem Motor im Tretlagerbereich untergebracht und sehr kompakt. Je nach Modell zeichnen sie sich durch eine extrem große Übersetzungsbandbreite von 568% (E1.9) bis zu 600% (E1.12) aus und schaltet sehr präzise.
Das Topmodell E1.12 mit 12 Gängen ist mit Gangsprüngen von nur 17,7% enorm fein abgestuft.
Die neuen Pinion Getriebe werden 2024 zunächst exklusiv von wenigen ausgesuchten Fahrrad-Marken eingesetzt.
Der Motor bietet 4 Fahrmodi und 85Nm als maximales Eingangsdrehmoment. Die Motor-Getriebe-Einheit (MGU) wiegt 4,1 kg.
Durch den Entfall einer Schaltung im Hinterrad ist dieses viel leichter, einfacher zu warten und kann mit einem Riemenantrieb ausgestattet werden. Dadurch ergeben sich extrem große Wartungsintervalle von 10.000km für den Antriebsstrang.
Im superbequemen Automatikmodus ist es jederzeit möglich die gewünschte Trittfrequenz in 5er Schritten anzupassen. Das ist ideal für jeden Genussradler. Im Automatik-Pro-Modus können die Gänge dagegen direkt hoch und runter geschaltet werden. Dieser Modus ist eher für eMTB Fahrer geeignet, die schnell reagieren müssen.
Die enviolo (NuVinci) stufenlos eBike Nabe ist komfortabel zu bedienen
Die stufenlose NuVinci N330, N360 und N380 Schaltung kommt ohne Schaltgeräusche aus, denn im Grunde wird gar nicht geschaltet sondern die Übersetzung wird über Kugeln und Scheiben geändert, die sich nicht berühren. Ein spezielles Öl sorgt für den Kraftschluss. Damit ist diese Nabe theoretisch nahezu unendlich lang haltbar und sehr komfortabel zu bedienen. Die Übersetzungsbandbreite beträgt 330%, 360% oder 380%.
Es kann sowohl beim Treten als auch ohne Tretbewegung geschaltet werden. Beim Einsatz im Elektrorad darf der Motor das volle Drehmoment abgeben. Einziger Nachteil ist das etwas höhere Gewicht und die im Vergleich zu Kettenschaltungen nicht ganz so hohe Effizienz und Entfaltung.
Die enviolo (NuVinci) Stufenlosautomatik als Harmony oder H-Sync macht alles selbst
Für die meisten eBikes stellt die enviolo (NuVinci) Harmony oder H-Sync die Krönung der möglichen Pedelec Schaltungen dar. Die Übersetzungsänderung erfolgt hier stufenlos und automatisch. Der Radler stellt bei der Harmony die gewünschte Trittfrequenz (auch Kadenz genannt) am Handdrehgriff ein, den Rest erledigt die intelligente Elektronik. Bei der H-Sync entfällt sogar der Drehgriff, die Trittfrequenz wird am Display eingegeben.
Somit stellt diese Schaltung nicht nur den Gipfel des Komfort dar sondern ist auch noch kinderleicht zu bedienen.
Weil das Rad immer bei einer effizienten Trittfrequenz bewegt wird, steigt auch die Reichweite des Rades, wie es sonst nur geübte Fahrer mit Kettenschaltung schaffen. Besonders beim plötzlichen Stopp an einer Kreuzung oder Ampel wird die Automatik geschätzt, da immer im kleinen Gang angefahren wird. Zähes Anfahren im hohen Gang gehört der Vergangenheit an.
Die enviolo AUTOMATiQ Stufenlosautomatik überzeugt mit Blutooth App-Steuerung
Die neue stufenlose Automatiq bietet seit 2021 ein völlig neues Fahrerlebnis nach dem Motto „Einstellen und nie wieder daran denken“. Der Radfahrer braucht nur die gewünschte Trittfrequenz einzustellen und die stufenlose Automatik passt die enviolo Nabe so an, dass er immer im gleichen Tempo treten kann, egal ob bergauf oder bergab.
In einer Stop-and-Go-Situation wird Ihr Fahrrad automatisch in die vorgewählte Übersetzung geschaltet. So können Sie leicht wieder anfahren und Ihre voreingestellte Trittfrequenz schnell wieder erreichen. Durch das Fahren im optimalen Übersetzungsbereich wird die Nabe nie falsch belastet. Das beugt dem Verschleiß vor und verlängert die Produktlebensdauer.
Verbinden Sie sich über Bluetooth mit der Bedieneinheit und der App. Die App kann die neuesten Firmware-Updates für die enviolo AUTOMATiQ „over the air“ durchführen oder zur Personalisierung der Fahrereinstellungen verwendet werden.
Als Teil des eBike Systems ist die Steuerungssoftware in die Steuereinheit des eBikes integriert. So bleibt der Lenker aufgeräumt und das Fahrerlebnis vereinfacht.
Continental Revolution 2 in 1 Motor mit integrierter Stufenlosautomatik
Mit einer absoluten Weltneuheit trumpfte Continental im Jahr 2017 auf. Im Continental Revolution 2 in 1 Motor ist das stufenlose Getriebe bereits integriert. Das unter Lizenz von Fallbrook Technology enviolo (NuVinci) selbst entwickelte Planetengetriebe, stellt sich ebenfalls automatisch auf die vom Fahrer gewünschte Trittfrequenz ein.
Durch die Integration in den Motor, entfällt die Schaltung im Hinterrad. Das spart Gewicht und reduziert die dynamische Masse im Antriebsrad. Zusätzlich wird der Schwerpunkt des Rades noch weiter nach unten verlagert, was für ein excellentes Handling sorgt. Das E-Bike wird agiler und bereitet noch mehr Fahrspaß.
Der Continental Revolution Motor wurde 2018 exklusiv im Modell 8CHT der e-Bike Manufaktur verwendet. Danach wurde er in Kalkhoff Rädern verbaut, bis Continental seine eBike Komponenten Sparte aufgegeben hatte.
Kraftübertragung mit Kette oder Gates Riemenantrieb? Was ist besser?
In den letzten Jahren erfreut sich der Gates Riemenantrieb sehr großer Beliebtheit. Nicht ohne Grund, denn er ist sauber, wartungsarm und sehr langlebig. Ist er einmal schmutzig, reicht es, ihn mit einem Gartenschlauch oder nassen Schwamm abzuspülen. Der hohe Preis wird durch die vielfache Lebensdauer überkompensiert. Bei guter Pflege hält der Riemen oft ein Fahrradleben lang. Systembedingt ist der Antriebsriemen nur mit Nabenschaltungen kompatibel.
Wer eine Kettenschaltung bevorzugt, muss auch mit einem Kettenantrieb Vorlieb nehmen. Das kann bei häufiger Nutzung in schmutziger Umgebung schnell aufwändig und teuer werden. Bei starker Beanspruchung ist eine eMTB Kette oft schon nach weniger als 1000km gelängt und muss getauscht werden. Antriebsritzel und Kassette müssen ebenfalls häufiger gewechselt werden. Das sollte vor dem Kauf beachtet werden.