So testen wir – Elektrofahrräder

Photo:Stefan Ernst

Testfakta führt jährlich in Zusammenarbeit mit NAF (Norwegischer Automobilverband) Vergleichstests von Elektrofahrrädern durch. Der Test wird durchgeführt von Velotech in Schweinfurt. Velotech ist ein akkreditiertes Labor zur Prüfung von Fahrrädern nach DIN EN ISO/IEC 17025.

 

Testfakta Research Published: 13 Nov., 2023

Der Labortest umfasst die folgenden Parameter

 

Reichweite

Die Reichweite wird in der Testrampe des Labors mit einer Belastung gemessen, die einer 90 kg schweren Person entspricht. Der Test wird sowohl bei einem Gegengefälle von sechs Prozent als auch auf einer ebenen Fläche durchgeführt. In einer Steigung wird eine Pedalkraft entsprechend 100 Watt und 70 Watt auf einer ebenen Fläche simuliert. Die Trittgeschwindigkeit (Trittfrequenz) wurde auf 60, also 60 Umdrehungen pro Minute, eingestellt. Die Tests werden mit maximaler und minimaler elektrischer Unterstützung durchgeführt.

 

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Der Testleiter montiert das Fahrrad auf dem Prüfstand - Foto Klaus Hahn

Die Reichweitenwerte geben einen guten Überblick über die Leistungsunterschiede zwischen den Rädern. Ausschlaggebend für das Ergebnis sind die Unterstützung durch den Motor, die Kapazität des Akkus, die Effizienz des Motors und die mechanische Trägheit, also wie viel Leistung zwischen dem Pedaltritt und der am Hinterrad erzeugten Leistung verloren geht.

 

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Das Rad fest montiert vor dem Reichweitentest – Foto: Klaus Hahn

Wie weit Sie unter realen Bedingungen kommen, hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab, wie z. B. den Windverhältnissen, wie gleichmäßig Sie treten, wie die Topographie der Straße aussieht, wie viel Unterstützung Sie wählen und wie viel Sie wiegen.

Bei unserer Reichweitenbewertung wägen wir die Ergebnisse der Reichweite und der Unterstützung, die der Motor leistet, ab. Die Fahrräder, die in allen Power-Modi eine relativ hohe Unterstützung bieten, verbrauchen zwar mehr Akkukapazität, allerdings fährt man bei gleicher Pedalkraft auch schneller, da man einen höheren Gang nutzen kann.

 

To test the range, the pedal is computer-controlled and the battery is connected to measuring instruments - Photo: Klaus Hahn
Um die Reichweite zu testen, wird das Pedal computergesteuert und der Akku an Messgeräte angeschlossen – Foto: Klaus Hahn

 

Unterstützungsfaktor

Wie viel der Gesamtleistung am Hinterrad wird vom Elektromotor bereitgestellt? Wenn Sie mit einer Leistung von 100 W in die Pedale treten und Ihr Elektromotor einen Unterstützungsfaktor von 2 hat, liefert der Motor zusätzlich zu Ihren 100 W 200 W. Wenn Sie stattdessen einen Unterstützungsfaktor von 0,5 haben, leistet der Motor nur 50 W, wenn Sie mit 100 W in die Pedale treten. Die Messung des Unterstützungsfaktors erfolgt bei einer Tretleistung von 100 W und einer Trittfrequenz von 60 bei maximaler Unterstützung.

Der Unterstützungsfaktor kann bei einem modernen E-Bike normalerweise variieren und Sie können wählen, wie viel Unterstützung Sie vom Motor wünschen. Wie viel man davon braucht, ist natürlich individuell, aber mit zu wenig Unterstützung wird es bergauf schwierig, und gerade da braucht man ja Unterstützung vom Motor.
 

Technische Leistung

Bei der technischen Leistung geht es vor allem um die Fähigkeit des Fahrrads, die Tretkraft auszunutzen, d. h. wie viel von der Kraft, mit der Sie in die Pedale treten, am Hinterrad oder auf der Straße ankommt. Die Kraft  wird über Pedale, Kette, Getriebe und Kugellager auf das Hinterrad übertragen, die zusammen einen mechanischen Widerstand erzeugen. Alle beweglichen Teile tragen zur Reibung bei, die letztendlich in Wärme umgewandelt wird und die Leistung im System verringert. Wenn Sie in die Pedale treten, üben Ihre Beinmuskeln eine bestimmte Wirkung oder Kraft aus. Ein Teil dieses Effekts geht in Form von Reibung verloren, bevor er das Hinterrad des Fahrrads erreicht. Bei unseren Messungen übertragen wir eine bestimmte Kraft auf die Pedale und messen, wie viel davon auf dem Weg durch Ritzel, Kette und Lager bis zum Hinterrad verloren geht.

Im zweiten Teil der technischen Leistung geht es darum, wie das Fahrrad an die aktuellen gesetzlichen Anforderungen angepasst ist. Um als Elektrofahrrad eingestuft zu werden, darf die Motorleistung maximal 250 W betragen und der Motor darf nur die Tretkraft verstärken. Der Motor darf beim Treten nur bis zu einer Höchstgeschwindigkeit von 25 km/h (+/- 10 %) Leistung erbringen. Über 25 km/h sollte der Motor des E-Bikes keine Unterstützung mehr leisten.

 

Bremsen

Die Bremsleistung der Fahrräder wird auf der Testrampe des Labors sowohl mit Trocken- als auch mit Nassbremsen gemäß der offiziellen Norm getestet.

 

The test rig for the brake test - Photo: Klaus Hahn
Der Prüfstand für den Bremstest – Foto: Klaus Hahn

Die Handbremsen werden mit einer Kraft von 80 N und die Fußbremsen mit einer Kraft von 200 N betätigt. Die Bremswirkung wird mit dem für das Fahrrad angegebenen Maximalgewicht (Fahrrad + Fahrer + Beladung) geprüft.

 

Water spraying simulates testing the brakes on wet surfaces - Photo: Klaus Hahn
Wasserspritzer simulieren den Test der Bremsen auf nasser Fahrbahn – Foto: Klaus Hahn

Fahreigenschaften

Ein dem Labor angeschlossenes Anwenderpanel bestehend aus Spezialisten und erfahrenen Radfahrern hat die Fahrräder praktisch getestet und Probe gefahren, um unter anderem folgende Aspekte zu bewerten:

 

The user panel tests, among other things, shock absorption and ergonomics - Photo: Stefan Ernst
Das Nutzerpanel testet unter anderem Stoßdämpfung und Ergonomie – Foto: Stefan Ernst

Die Unterstützung und Flexibilität des Elektromotors beim Starten und Stoppen
Starkes Bremsen und Anfahren bergauf
Starten mit und ohne Unterstützung durch den Elektromotor
Balance, Manövrierfähigkeit und Komfort
Vibrationen und Stabilität
Die Funktion der Gangschaltung
Das Design und die Ergonomie der Griffe
Das Labor bewertet außerdem die Anzeigeinformationen (im Standardmodus) und die Lesbarkeit sowie die einfache Entnahme, das Laden und das Anbringen des Akkus.
Abschließend untersucht das Labor auch die Ausstattung des Fahrrades in Standardausführung sowie die Kennzeichnung und Dokumentation.

Benotung

Die Ergebnisse der Laboruntersuchung werden in Absprache mit dem Labor benotet und zu einer Gesamtnote gewichtet. Die Bewertung erfolgt auf einer Skala von 1 bis 10, wobei 10 die beste Note ist.

Die Noten der einzelnen Teile werden wie folgt zu einer Gesamtnote gewichtet:

Reichweite und Supportfaktor 40 % 
Bremsen 20 %
Fahreigenschaften 20 %
Technische Leistung 20 %