Elektromobilität Revolutionäres Antriebssystem für E-Bikes

Valeo, Spezialist für die Fahrzeugelektrifizierung, hat seine 48-Volt-Motoren für den Einsatz in Fahrrädern nutzbar gemacht. Nun stellt das Unternehmen das aktuell leistungsstärkste System zur elektrischen Unterstützung von Fahrrädern vor.

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Valeo hat drei E-Bike-Prototypen entwickelt, um die Anwendungsmöglichkeiten seines neuartigen Antriebssystems zu demonstrieren. Im Bild das City-Bike.
Valeo hat drei E-Bike-Prototypen entwickelt, um die Anwendungsmöglichkeiten seines neuartigen Antriebssystems zu demonstrieren. Im Bild das City-Bike.
(Bild: GOOD-SHOOT.COM / Reygondeau / Valeo)

Bisher findet man Technologien von Valeo in Voll- und Plug-in-Hybriden, vollelektrischen Pkw und E-Trucks sowie in autonomen Shuttles, elektrischen Dreirädern oder Lieferdroiden. Jetzt hat Valeo eine neuartige Anwendung für seine 48-V-Systeme entwickelt, nämlich für den Einsatz in elektrischen Fahrrädern. Valeo will damit eine erschwingliche Elektrifizierung von E-Bikes ermöglichen. Der Markt boomt und soll laut einer Studie bis 2030 um das 15-fache auf ein globales Umsatzvolumen von 270 Millionen Euro wachsen (McKinsey/Center For Future Mobility - 2020). Und auch der Einsatz von elektrischen Lastenrädern speziell für Lieferservices wird zunehmen, sind sich die Antriebsspezialisten sicher.

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Kraft des Radfahrers achtfach verstärken

Daher hat Valeo in Kooperation mit Effigear eine Technologie entwickelt, die einen 48-V-Elektromotor mit einem adaptiven Sieben-Gang-Automatikgetriebe in der Pedaleinheit kombiniert. Aufgrund eines Drehmoments von 130 Nm kann es den physischen Kraftinput des Radfahrers um das Achtfache verstärken. Vergleichbare Systeme können laut Valeo die Leistung lediglich um den Faktor Fünf steigern. Kommt die elektrische Unterstützung des Valeo-Systems auf einem Lastenfahrrad bei einem Gesamtgewicht von 150 kg zum Einsatz, kann ein Radfahrer eine Steigung von 14 % (die einer Parkplatzrampe entspricht) überwinden, ohne ins Schwitzen zu kommen – vorwärts wie rückwärts. Der E-Motor von Valeo ist dem Unternehmen zufolge auch effizienter als die 24- oder 36-V-Motoren, die üblicherweise bei aktuellen E-Bikes verwendet werden.

Getriebe passt sich Bedürfnissen des Radfahrers an

Das adaptive automatische Getriebe, das weltweit zum ersten Mal in E-Bikes eingesetzt wird, verwendet einen Algorithmus, um die Bedürfnisse des Radfahrers zu verstehen und sich umgehend an sie anzupassen. Dafür werden der individuelle Fahrstil und die gefahrene Strecke ausgewertet. Die Gänge wechseln leichtgängig, ohne dass Knöpfe oder Hebel betätigt werden müssen. Das Smart-E-Bike-System verfügt über eine Diebstahlsicherung, die ebenfalls in die Pedaleinheit integriert ist. Bei Aktivierung werden die Pedale blockiert. Außerdem gibt es eine Schiebehilfe. Sie ist besonders hilfreich, wenn man das Rad aufgrund von schwerer oder sperriger Ladung schieben muss. Um andere Radfahrer zu überholen oder Hügel zu meistern, bietet das System zusätzlich eine Boost-Funktion.

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Üblicherweise wird die Technik von Fahrrädern dadurch verbessert, dass man neue Komponenten ergänzt. Valeo ist einen anderen Weg gegangen und hat ein System entwickelt, das viele verschleißanfällige Teile überflüssig macht. Kettenschaltungen, Ritzel, Lenkerschaltungen und die dazugehörigen Kabel fallen weg und die herkömmliche Fahrradkette wird durch ein sauberes Riemensystem ersetzt. Dadurch fallen außerdem fast 50 Einzelteile weg, von denen viele üblicherweise irgendwann kaputtgehen oder einer ständigen Wartung bedürfen.

City-Bike, Mountain-Bike und Lastenfahrrad als Prototypen entwickelt

Valeo wird keine Fahrräder produzieren, sondern bietet Herstellern von E-Bikes lediglich eine Lösung für die elektrische Unterstützung ihrer Modelle. Um die Nutzungsmöglichkeiten dieser Technologie aber demonstrieren zu können, wurden drei Prototypen entwickelt: ein City-Bike, ein Mountain-Bike und ein Lastenfahrrad, welches als besondere Features eine Rückfahrfunktion und eine Funktion zur Bremsenergierückgewinnung integriert. Mit seinem Smart-E-Bike-System will Valeo den Antriebsstrang revolutionieren und Technologiestandards in den Fahrradmarkt bringen, die üblicherweise nur in der Automobilindustrie zu finden sind. Mit dem neuartigen System sollen E-Bikes insgesamt robuster, langlebiger und sicherer werden.

Jacques Aschenbroich, Chairman und Chief Executive Officer von Valeo, sagte: „Eines der wichtigsten strategischen Ziele von Valeo ist es, zügig in die wachsenden Märkte für emissionsfreie Mobilität zu expandieren. Insbesondere denken wir dabei an den Markt für kleine E-Fahrzeuge für die Innenstadt, Elektromotorräder und -roller, autonome Lieferdroiden für die letzte Meile und für E-Bikes. Um unsere Ziele zu erreichen, nutzen wir die technologischen Plattformen, die wir für die Automobilindustrie entwickelt haben – und zwar insbesondere ADAS-Plattformen für fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme und Plattformen für die 48-Volt-Elektrifizierung. Diese passen wir dann auf die jeweilige Anwendung an.“

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