Unterschied Kraftaufwand EMTB und MTB?

[ambh]

Servus!

 

Sagen wir mal, man fährt mit einem 25 kg-EMTB und einem 12,5 kg-MTB je 26 km/h. Das EMTB wird bis 25 km/h im Turbomodus betrieben.

 

Wie groß ist der Unterschied bzgl. Kraftaufwand? Für die 26 km/h mit dem EMTB benötigt man ja weniger Kraft, denke ich, oder?!

 

Danke.

 

Grüße

 

[Bike_R]

Ich bin kein Experte auf dem Gebiet, allerdings würde ich sagen, dass das eMTB schwerer zu fahren ist, da ja ab 25km/h der Motor ausgeschaltet, und das Rad schwerer ist.

[KingM]

Wenn ich Physik noch richtig im Kopf habe, ist um die eine konstante Geschwindigkeit zu halten im Flachen das Gewicht egal. Du musst die Reibung der Reifen und den Luftwiderstand überwinden, Schwerkraft spielt aber keine Rolle. Von daher muss die benötigte Kraft um 26 km/h zu halten gleich sein (vorausgesetzt gleiche Reibung und Luftwiderstand). Um auf 26 km/h zu beschleunigen schauts natürlich anders aus. 

[GrazerTourer]

vor 16 Minuten schrieb KingM:

Wenn ich Physik noch richtig im Kopf habe, ist um die eine konstante Geschwindigkeit zu halten im Flachen das Gewicht egal. Du musst die Reibung der Reifen und den Luftwiderstand überwinden, Schwerkraft spielt aber keine Rolle. Von daher muss die benötigte Kraft um 26 km/h zu halten gleich sein (vorausgesetzt gleiche Reibung und Luftwiderstand). Um auf 26 km/h zu beschleunigen schauts natürlich anders aus. 

Du trittst beim E Radl halt im Normalfall auch das Getriebe mit (bei einem Nabenmotor wäre es anders). 

[KingM]

Stimmt, da hast du recht. 

[revilO]

Jede verfügbare KI gibt da eine vernünftige Antwort.

 

Kurzantwort: Das schwere E-MTB benötigt auf Asphalt etwa 5 Watt mehr Rollwiderstand bei konstantem Tempo von 26km/h, aber man erspart sich die Beschleunigungsphase bis 25km/h. 

[123mike123]

vor 9 Stunden schrieb ambh:

Servus!

 

Sagen wir mal, man fährt mit einem 25 kg-EMTB und einem 12,5 kg-MTB je 26 km/h. Das EMTB wird bis 25 km/h im Turbomodus betrieben.

 

Wie groß ist der Unterschied bzgl. Kraftaufwand? Für die 26 km/h mit dem EMTB benötigt man ja weniger Kraft, denke ich, oder?!

 

Danke.

 

Grüße

 

Gegenfrage: Würdest du auf einer flachen, geraden Strecke mit dem eBike fahren, das schwerer ist und ab 25km/h keinen Beitrag mehr leistet? - Mach ja dann keinen Sinn und keinen Spaß.

 

Fährst du jedoch auf einer hügeligen Strecke mit dem Moped 25km/h bergauf und aufgrund der Schwerkraft schneller runter, kommst auch auf 26km/h Schnitt und hast praktisch nichts geleistet.

 

Der Unterschied ist wie Tag und Nacht zwischen den beiden Beispielen.

[NoFatMan]

Mal aus der Praxis - ich fahre beides. Habe auch ein Light eMtb mit 17 kg. Ich fahre auf der Geraden und bergab OFF und schaffe es daher mit 400 wh Akku 125 bis 159 km unter 1.000 HM. 

 

Fahren ohne Motor im OFF Modus ist auf der Geraden durchaus möglich, ich sehe selten Andere die über 25 fahren.

 

Es macht aus MEINER Sicht mehr Sinn im Eco+ Modus zu fahren als im Turbo Modus und dann ohne Unterstützung.

 

Aber Wünsche und Ziele sind halt bei Jedem anders.

Bearbeitet 11. Juni von NoFatMan

[NoNick]

vor 21 Stunden schrieb NoFatMan:

Mal aus der Praxis - ich fahre beides. Habe auch ein Light eMtb mit 17 kg. Ich fahre auf der Geraden und bergab OFF und schaffe es daher mit 400 wh Akku 125 bis 159 km unter 1.000 HM. 

 

Fahren ohne Motor im OFF Modus ist auf der Geraden durchaus möglich, ich sehe selten Andere die über 25 fahren.

 

Es macht aus MEINER Sicht mehr Sinn im Eco+ Modus zu fahren als im Turbo Modus und dann ohne Unterstützung.

 

Aber Wünsche und Ziele sind halt bei Jedem anders.

Die Eingangsfrage ist mehr mathematischer Natur

[GrazerTourer]

Hat eigtl. schon einmal wer gemessen wieviel der getretenen Leistung das Getriebe so auffrisst, wenn man ohne Motor tritt?

[stefan_m]

vor 23 Stunden schrieb 123mike123:

Gegenfrage: Würdest du auf einer flachen, geraden Strecke mit dem eBike fahren, das schwerer ist und ab 25km/h keinen Beitrag mehr leistet? - Mach ja dann keinen Sinn und keinen Spaß.

Ich habe ein eGravel zum pendeln. Meine Pendelstrecke hat etwa. 150-160hm/Richtung und knapp 10km. Ich fahre davon wiederum mind. 50% über 25km/h und ja, das macht Sinn und Spaß. Ich komme nicht verschwitzt in der Arbeit an und habe eine echte Alternative zum Auto.

Darum gehts aber glaube ich in dem Beitrag nicht.

Ohne physikalische/mathematische Evidenz dahinter, sondern rein das Gefühl: 30km/h am Rennrad sind völlig anders als 30km/h am eGravel. Das mag viel an Geometrie und Bereifung liegen, aber auch an fehlender Agilität durch das Mehrgewicht und ich (gefühlt) denke, dass es doch anders ist 7.5kg bei 30km/h zu halten als 13kg bei 30km/h zu halten. 

[123mike123]

vor 1 Stunde schrieb stefan_m:

Ich habe ein eGravel zum pendeln. Meine Pendelstrecke hat etwa. 150-160hm/Richtung und knapp 10km. Ich fahre davon wiederum mind. 50% über 25km/h und ja, das macht Sinn und Spaß. Ich komme nicht verschwitzt in der Arbeit an und habe eine echte Alternative zum Auto.

Darum gehts aber glaube ich in dem Beitrag nicht.

Ohne physikalische/mathematische Evidenz dahinter, sondern rein das Gefühl: 30km/h am Rennrad sind völlig anders als 30km/h am eGravel. Das mag viel an Geometrie und Bereifung liegen, aber auch an fehlender Agilität durch das Mehrgewicht und ich (gefühlt) denke, dass es doch anders ist 7.5kg bei 30km/h zu halten als 13kg bei 30km/h zu halten. 

Als Pendelrad auch so absolut sinnvoll! - Aber ich unterstelle, auch du würdest das Moped daheim lassen, wenn du zum Spaß radelst und schwitzen egal ist?

[stefan_m]

Völlig klar, dann steht der Gaul in der Garage! Aber dennoch ein wunderbarer (und der Finanzministerin gut argumentierbarer) Grund für n+1  

 

[ambh]

Ich hab mein Pedelec auch hauptsächlich als Pendel-Bike. Morgens mit Ausnahme der gepolsterten Unterhose in normaler Bürokleidung. Nach Feierabend geb ich dann damit Gas. Hab immer den Turbo an. Eco nur, wenns hinten raus mal knapp werden könnte. Ich hab auf Hin- und Rückweg ein paar fiese Anstiege mit Rampen, wo ich trotz Turbo mit nur 14 km/h hochkomme. Ich möchte morgens möglichst chillig und möglichst wenig geschwitzt zur Arbeit kommen. Nach Feierabend möchte ich möglichst schnell nach Hause kommen. Es sind knapp 27 km einfache Strecke. Aufgrund des Tourenprofils brauch ich hin + zurück je eine h. In der Ebene fahre ich problemlos 26 km/h, also so, dass der Motor nicht läuft. Dabei kann ich normal atmen und hab relativ niedrigen Puls - so 115. Geb ich Gas hab ich Puls von 155. Wenn ich mit dem Pedelec mal ne bewusst ne Tour fahre, die ich sonst mit MTB fahre, will ich da auch ganz bewusst möglichst schnell hochfahren, wo ich sonst mit 4 km/h hochschleiche. 

 

Akku meines Cube Stereo Hybrid 120 SLT 29 - 750 Wh - 2022 hält so mind. 150 km - je nach Tourenprofilen. Gestern 50 % für 120 km und nur 700 Hm verbraucht.

[bbkp]

Am 12.6.2025 um 08:57 schrieb GrazerTourer:

Hat eigtl. schon einmal wer gemessen wieviel der getretenen Leistung das Getriebe so auffrisst, wenn man ohne Motor tritt?

wie würdest du das Messen wollen?

[Daisiedi]

Servus!  
Ja, bei 26 km/h auf dem EMTB ist der Kraftaufwand definitiv geringer, da der Motor dich bis 25 km/h stark unterstützt. Über 25 km/h fährst du aber fast nur noch mit Muskelkraft, und das höhere Gewicht des EMTB macht sich bemerkbar. Insgesamt brauchst du beim EMTB trotz Mehrgewicht meistens weniger eigene Kraft bis 25 km/h, danach wird’s auf dem MTB leichter.

[soulman]

Am 10.6.2025 um 23:24 schrieb ambh:

Servus!

 

Sagen wir mal, man fährt mit einem 25 kg-EMTB und einem 12,5 kg-MTB je 26 km/h. Das EMTB wird bis 25 km/h im Turbomodus betrieben.

 

Wie groß ist der Unterschied bzgl. Kraftaufwand? Für die 26 km/h mit dem EMTB benötigt man ja weniger Kraft, denke ich, oder?!

 

Danke.

 

Grüße

 

Abseits von der Theorie ist es schon so, dass du mit der 25kg Gurke bei gleicher Geschw. wie mit dem stromlosen Radl, einen deutlich höheren Kraftaufwand wahrnimmst wenn sich der Motor abgeschaltet hat.
Du musst ja die doppelte Masse in Bewegung halten.

Die Annahme mit den 26kmh als Abschaltpunkt ist von sehr theoretischer Natur, da nicht jede Motortype die gleiche Abschaltcharakteristik hat.
Diese Abschaltcharakteristik ist von mehreren Faktoren abhängig, allen voran wie der Motor konstruiert ist.
So z.b. kurbelst du beim Bosch CX (oder SX, wurscht) das ganze Getriebe im Leerlauf mit. Anders verhält es sich beim TQ 50 HPR. Da dreht ausser der Achse nichts mit.
Dann ist noch von Bedeutung wie schnell sich die Motoren abschalten wenn der Abschaltpunkt erreicht ist. Manche schalten ziemlich spürbar ab erreichen des A.punktes ab, andere "schleichen sich aus". 

[Stonydesert]

Ich mag ja nicht klug scheissen aber beim in Bewegung halten in der Ebene ist die Masse irrelevant abgesehen vom Einfluss auf den Rollwiderstand.

[soulman]

vor 3 Stunden schrieb Stonydesert:

Ich mag ja nicht klug scheissen aber beim in Bewegung halten in der Ebene ist die Masse irrelevant abgesehen vom Einfluss auf den Rollwiderstand.

Das Problem ist, ich weiss dass das die Physik sagt aber dann müsst das ja auch mit einem Eisenbahnwaggon hinhauen und da tu ich mir dann mitn vorstellen können schwer.

[bbkp]

vor 3 Stunden schrieb Stonydesert:

Ich mag ja nicht klug scheissen aber beim in Bewegung halten in der Ebene ist die Masse irrelevant abgesehen vom Einfluss auf den Rollwiderstand.

wer will ein emtb in der Ebene fahren?🤔

[Stonydesert]

vor 18 Minuten schrieb soulman:

Das Problem ist, ich weiss dass das die Physik sagt aber dann müsst das ja auch mit einem Eisenbahnwaggon hinhauen und da tu ich mir dann mitn vorstellen können schwer.

Ich kann mir das mit Zeit und Geschwindigkeit bei der Relativitätstheorie auch nicht vorstellen. Ist aber trotzdem so 😀 

[Stonydesert]

vor 21 Minuten schrieb bbkp:

wer will ein emtb in der Ebene fahren?🤔

Ja eh aber wennst hoch fährst schlägt die Masse knallhart mit der Erdbeschleunigung zu. Da merkst die Kilo ganz sicher wennst nicht den Motor verwendest.

[litz]

vor 2 Stunden schrieb soulman:

Das Problem ist, ich weiss dass das die Physik sagt aber dann müsst das ja auch mit einem Eisenbahnwaggon hinhauen und da tu ich mir dann mitn vorstellen können schwer.

Also, Klugscheißmodus 2.0:

 

Bewegungsenergie ergibt sich aus $E_kin = 1/2 * m * v^2$ . Doppelte Masse bei gleicher Geschwindigkeit , doppelte Energie, doppelte Geschwindigkeit bei gleicher Masse, vierfache Energie.

 

Bsp. Ein rad+Fahrer, das mit schrittgeschwindigkeit auf dich zurollt hältst du leicht auf (Wendest Kraft gegendie Bewegunsrichting über eine gewisse Strecke auf, bis sich kinetische Energie und bremsenergie(Arbeit) ausgleichen. Ein Auto hältst du bei Schrittgeschwindigkeit nicht mehr so leicht auf.

 

Wenn sich ein Objekt also einmal bewegt, muss nur noch der aktuelle Widerstand überwunden werden (luftwiderstamdskraft + Reibungskraft). Vorausgesetzt die Form des Objekts ist gleich, so sind auch die Widerstände gleich (rollwiderstand vernachlässigen wir einmal).

 

Stellen wir uns zwei gleich große Kugeln mit derselben Oberfläche vor, eine hohl, die andere aus voll Stahl. Wenn sich die beiden mit der gleichen v bewegen, dann hat die aus Stahl mehr Bewegungsenergie weil sie schwerer ist. Die Widerständskräfte sind aber gleich. Also wird es auch länger brauchen, die schwerere Kugel zum Stehen zu bringen. Sie rollt oder fliegt also länger.

 

Um eine v constant zu halten , müssen beide mit derselben Kraft unterstützt werden. 

 

Beim Radfahren ist die durch das Treten eingebrachte F aber nicht konstant, sondern an den totpunkten der Kurbel geringer (man merkt das, wenn es steil bergauf geht und man merklich beschleunigt, wenn man nach unten tritt ). In jenen Phasen verringerten Drehmoments an der kurbel und damit weniger kraft am Hinterrad müsste das leichtere rad eigentlich stärker gebremst werden, das schwerere rollt dank bewegungsenergie weiter. 

 

Wie groß dieser Effekt ist, weis ich nicht. Könnte man sicher berechnen. 

Analog ist das auch mit dem Massenträgheitsmoment der Laufrader/Reifen. 

 

Das mit Schwer läuft länger, kamnst sivher mit einem coast down test experimentell nachweisen. Einmal leerer rucksack einmal 20 kg rein, abhang runter ausrollen lassen (möglichst viel reifendruck, damit da wenig Einfluss des rollwiderstands herrscht )

 

Sotry in der ubahn geschrieben, Tippfehler möglich 

[GrazerTourer]

vor 3 Stunden schrieb litz:

 

Beim Radfahren ist die durch das Treten eingebrachte F aber nicht konstant, sondern an den totpunkten der Kurbel geringer (man merkt das, wenn es steil bergauf geht und man merklich beschleunigt, wenn man nach unten tritt ). In jenen Phasen verringerten Drehmoments an der kurbel und damit weniger kraft am Hinterrad müsste das leichtere rad eigentlich stärker gebremst werden, das schwerere rollt dank bewegungsenergie weiter. 

 

Und genau das ist es, was das E Bike so unglaublich schnell macht. 20% zur eigenen Leistung dazu klingt nach "ja, schon schneller, aber auch nicht so wild." fährt man damit, spürt man aber sofort nach wie viel sich das über die vollen 360 Grad der Kurbel anfühlt. Da kommt man dann kaum mehr mit, auch wenn es rechnerisch eben zB nur 40 Watt zusätzlich zu den eigenen 200 sind. Es ist physiologisch halt einfach was ganz anderes. 

[ventoux]

Am 11.6.2025 um 07:40 schrieb revilO:

Jede verfügbare KI gibt da eine vernünftige Antwort.

Ich würde der KI nicht bedingungslos Alles glauben.

Mir hat sie Letztens wieder empfohlen Baumharz vom Autolack mit Aceton zu entfernen.

Wird noch spannend 😜