02 | Lastenrad Elektro Motor

( Beginn Textauszug Bauanleitung)

2.1 Der Xiongda 2-Gang Lastenrad Elektro-Heckmotor im Woodi-Lasten-E-Bike

Dank der 1:8 Berguntersetzung meistert der Xiongda 2-speed Elektroantrieb auch voll beladen Steigungen bis 15% mit ca. 7 km/h sehr gut und relativ entspannt. Auch 20%ige Anstiege sind durchaus mit ca. 5km/h noch fahrbar. Man sollte bei längerer Bergfahrt die Temperaturüberwachung des Motors im Auge behalten und falls erforderlich eine kleine Pause einlegen, damit der Motor nicht überraschend von selbst abschaltet. (Motor hat Selbstschutz mit elektronischer Abschaltung ab ca. 130 Grad)

Der Xiongda 2-Gang Lastenrad Elektro-Heckmotor


Bei flacheren Steigungen oder wenn man das max. Gesamtgewicht nicht voll ausnutzt, ist es durchaus auch am Berg sinnvoll den 1:4,4 Normalgang zu verwenden, da der 1:8 untersetzte Gang  bei 12,5 km/h abschaltet. Die vorhandene automatische Umschaltung der Gänge des Lastenrad Elektro Motors verwende ich persönlich fast nie, weil es dann manchmal zu einem Hin- und Herschalten der Untersetzungen kommt (was auf Dauer etwas nervt). Für maximalen Woodi-Lastenrad Elektromotor Fahrspaß kann man auf diese Funktion gern verzichten.

Da das Lastenfahrrad für eine relativ große Zuladung konstruiert wurde, kann man beim Bau ein paar Kilogramm mehr an Eigengewicht zu Gunsten höherer Festigkeit und besserer Straßenlage gut verkraften. Der Rahmen des Woodi ist auf größtmögliche Stabilität und nicht auf möglichst geringes Gewicht ausgelegt, der massive Holzrahmen dämpft Erschütterungen gut und ist dennoch steif und vibrationsarm. Das Woodi liegt damit im wahrsten Sinne wie das sprichwörtliche „Brett auf der Straße“.

Lastenrad fahren im Hügelland ist vergleichbar mit einer Berg- und Talbahnfahrt – man sammelt bergan relativ gemächlich eine beträchtliche Menge an potentieller Energie, und setzt sie dann bergab in Geschwindigkeit um. So fahren auch schwere Lastenräder mit erstaunlichen Durchschnittsgeschwindigkeiten.

Woodi Elektro Fahrrad mit Holz-Rahmen und Xiongda 2-speed Lastenrad Elektromotor

Mit dem Woodi-Cargo-Bike liegen die Durchschnittsgeschwindigkeiten auf gleicher Strecke fast immer etwa 5 km/h höher als mit den anderen hier vorgestellten Lastenrädern. Obwohl alle E-Bike‘s einheitlich nur bis 25 km/h vom Motor unterstützt werden. Das liegt zum einen an dem effizienten 2-Gang Heckmotor, der mit der 1:8 Untersetzung wirklich gut die Berge hochzieht ohne zu überhitzen.

Zweitens wirkt sich vermutlich das relativ hohe Eigengewicht auch in der Ebene positiv aus. Das klingt erst einmal etwas seltsam, Fahrräder sollen ja vor allem federleicht konstruiert sein. Doch einmal auf Geschwindigkeit rollt Woodi locker und leicht auch ohne Lastenrad Elektro Motor Unterstützung schnell voran. Ich fahre in der Ebene meistens mit den Stufen  1/2 (das sind nur etwa 50 Watt/100 Watt zusätzliche Leistung). Wenn der Motor bei 25 km/h abschaltet, lässt sich das Rad per reiner Muskelkraft locker bis 30 km/h beschleunigen. Da der Heckmotor keinen internen Widerstand hat wie etwa der Bosch-Mittelmotor, lässt sich diese Geschwindigkeit halten, ohne dass man sich bedingungslos auspowern muss. Das gilt natürlich nur bei relativ ebenen, glatten Fahrbahnen und ohne nennenswerten Gegenwind.

Im Gelände sind die Rollwiderstände viel größer und die Stufen 3/4 (mit etwa 250 Watt/350 Watt Leistung) sind dort angebrachter. Die Stufe 5 (je nach Akku Ladezustand/Restspannung sind das ca. 500-600 Watt Leistung) des Lastenrad Elektro Xiongda Heckmotors benötigt man nur an starken Steigungen bis ca. 15% oder wenn man im „normalen“ Straßenverkehr gut mitschwimmen möchte. Herkömmliche Nabenmotoren gehen am Berg meistens in die Knie, wenn die Geschwindigkeit unter ca. 10 km/h fällt. Die Motoren setzen dann viel mehr Energie in Wärme um als in mechanische Leistung. Dank der Berguntersetzung von 1:8 läuft der Xiongda-Motor oberhalb von ca. 5km/h noch im akzeptablen Bereich und gut rund.

Noch ein kleines nettes Detail des 2-Gang Motors: Die Umschaltung der Gänge erfolgt intern rein elektronisch: Durch einfache Drehrichtungsumkehr wird im Berggang ein zweite Untersetzungsstufe aktiviert – es gibt somit keine zusätzliche anfällige Mechanik wie Hebel o.Ä. für die Schaltung der zwei Gänge im Heckmotor. Der Lastenrad Elektromotor Xiongda 2-speed vereint Mechanik sinnvoll mit Elektronik und verrichtet seine Elektroarbeit unauffällig im Hinterrad…

Lastenrad Elektro Mittelmotor im Lastenfahrrad Multicharger von Riese & Müller

2.2 Ist Der Bosch Performance-CX-Mittelmotor im Multicharger von Riese & Müller ein Lastenrad Elektromotor?

In der Ebene ist mit dem Multicharger ab ca. 25 km/h ein merklicher Tretwiderstand zu spüren. Die interne Übersetzung des ansonsten kräftigen Bosch CX-Mittelmotors (2.Generation) und das vordere sehr kleine Kettenblatt dürften der Grund dafür sein. Man kann mit reiner Muskelkraft nach elektronischer Motorabregelung durchaus schneller fahren, hat aber immer diesen zusätzlichen Widerstand zu überwinden.

Am Berg mit Motor ist der Multicharger auch mit moderater Last sehr kletterfreudig – da der Motor die Kettenschaltung mit nutzen kann ist das logisch. Die von Bosch angegebenen 75 Nm Drehmoment muss man allerdings differenziert betrachten, weil bei Mittelmotoren generell das Drehmoment je nach gewähltem Gang durch die Kettenschaltung reduziert wird. Bei Heckmotoren liegt das Drehmoment direkt da an, wo es gebraucht wird – am Hinterrad.

Deshalb bringt ein Heckmotor mit beispielsweise 40 Nm bei ausreichend hoher Drehzahl etwa genau so viel Schubkraft wie ein Lastenrad Elektromittelmotor mit 80 Nm, der über die Kettenschaltung in einem mittleren Gang etwa 1:2 übersetzt ist. Im großen Gang mit z.B. einer Übersetzung von 1:3,5 kommen dann von den phantastischen 80 Nm nur noch rund 23 Nm am Hinterrad an. Wie viel Vortriebskraft davon auf der Straße ankommt, richtet sich natürlich letztendlich auch nach Laufradgröße und den Verlusten im Antriebsstrang.

Der Raddurchmesser hat beim Heckmotor den gleichen Einfluss – die Reibungsverluste im Kettengetriebe spielen für den Nabenmotor aber keine Rolle sondern nur für den Bio-Teil der Antriebsleistung. Der 2te Gang des Xiongda erzeugt sogar aus den ursprünglich bei 4.4:1 Untersetzung anliegenden 40 Nm durch die 8:1 Untersetzung im Berggang ein Drehmoment von rechnerisch ca. 72 Nm, die direkt am Rad anliegen. Natürlich treten auch dort Reibungsverluste durch die interne Untersetzung des Planetengetriebes auf. Das gilt außer für Direktläufer aber für fast alle Arten von E-Bike-Motoren…

( Ende Textauszug Lastenrad Elektromotor Bauanleitung)

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