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So testet EMTB – das Testsystem im Detail

In Praxis und Labor: Wie ein EMTB-Test abläuft

Stephan Ottmar am 14.05.2016

Um festzustellen, wie viel Spaß ein E-Mountainbike bringt, muss man es fahren. Wir, die Experten der EMTB-Redaktion, gehen in unseren Tests viel weiter und decken Stärken und Schwächen der E-MTBs auf.

Image, Optik, Sexappeal bei einem Bike zu beurteilen, überlassen wir Ihrem ganz persönlichen Geschmack. Bei EMTB dagegen kann man nur durch Fakten und Fähigkeiten punkten. Dafür haben wir den aufwändigsten Praxis- und Labortest aller Zeiten entwickelt.

Zähnezählen gehört auch dazu. Ralf Stadler führt akribisch Buch im EMTB-Testlabor. Über Kilo und Gramm, über Milli-, Zenti- und Newtonmeter, über Grad und Prozente. Ralf dokumentiert Ausstattungsdetails, Produktbezeichnungen und Durchmesser von Bremsscheiben. Er ermittelt Steifigkeitswerte und Geometriedaten, Reichhöhen und Wirkungsgrade – und ja, selbst die Anzahl der Zähne an Kettenblatt und Ritzel tippt Ralf in unsere Testdatenbank. Warum? Weil uns das unterscheidet.

So testet EMTB 2017 – Testteam

E-MTB-Tester ist ein Job für Routiniers mit jahrelanger (Mountainbike-) Testerfahrung. Nur die Routine erlaubt es, sich auf vielleicht entscheidende Details zu konzentrieren und Fahreindrücke richtig zu analysieren.

Ein paar fluffige Testfahrten und ein gefühltes "Super" – das ist nicht der Anspruch, den wir mit EMTB verfolgen. Nur, wer Bikes differenziert beurteilen kann, traut sich, am Ende auch eindeutige Aussagen zu treffen. Dafür haben wir den aufwändigsten E-Mountainbike-Test aller Zeiten auf die Beine gestellt: In unseren Labor- und Praxistests ermitteln wir eine Unmenge von Erkenntnissen und Daten – ein vielteiliges Puzzle, das wir am Ende zu einem vollständigen Bild zusammensetzen.

In Prüfprotokollen, Excel-Tabellen und Datenbanken speichern wir die Fakten. Am Ende fließen die Resultate zusammen und reduzieren die Qualitäten eines Bikes auf einen einzigen Wert – das EMTB-Urteil.

Die Stationen im EMTB-Testlabor

Bevor die Tester zum Praxistest an den Gardasee ausrücken dürfen, wartet auf die Bikes das Pflichtprogramm im Münchener Testlabor. Erste Station in einer langen Reihe von Tests: der EMTB-Geometrie-Prüfstand mit integrierter Wägevorrichtung der Spezialisten vom Prüfinstitut Zedler aus Ludwigsburg. Laser-geführt scannen wir die Geometrie jedes einzelnen Bikes. So erhalten wir verlässliche, vergleichbare Werte. Die Angaben der Hersteller bieten für einen direkten Vergleich zu wenig Verlass. Zum einen stammen diese Werte oft aus CAD-Rechenmodellen und weichen von der Praxis ab. Zum anderen unterscheidet sich häufig die Art zu messen. Am Ende unseres Scans stehen Geometrieskizzen, die wir in den Testbriefen zu jedem Bike abbilden – sie erlauben es unseren Lesern, Bikes auf einen Blick miteinander zu vergleichen.

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Mit der Vermessung der Bikes auf dem Geometrieprüfstand des Prüfinstituts Zedler beginnt das EMTB-Testprozedere.

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Punktgenau: EMTB-Testleiter Stephan Ottmar bei der Geometrievermessung.

Auch eine Waage gehört zur Basisausrüstung der ersten Station unseres Tests. Doch uns interessiert neben dem Gewicht auch der Schwerpunkt eines jeden Bikes. Daher wiegen wir das Bike an Vorder- und Hinterrad separat, so erhalten wir neben dem Gesamtgewicht zusätzlich die Gewichtsverteilung. Liegt der horizontale Schwerpunkt frontlastig, neutral oder weit hinten?

Um auch die Höhe des Schwerpunkts zu kennen, sind zusätzliche Messungen notwendig. Das Bike ziehen wir dazu in verschiedenen Positionen Richtung Decke und balancieren es aus. Warum tun wir das? Weil sich Bikes mit tiefem Schwerpunkt agiler verhalten und spontaner auf Richtungswechsel reagieren. Bikes mit hohem Schwerpunkt erfordern vom Piloten mehr Körpereinsatz. So können Eindrücke aus dem Praxistest später mit Werten aus dem Labor belegt werden.

Labor Test EMTB Prüfstand

Entwickelt vom Prüfinstitut Zedler: Auf unserem Prüfstand zu Ermittlung der Radlastverteilung werden die Gewichte für Vorder- und Hinterrad separat erfasst – dadurch lässt sich die horizontale Lage des Schwerpunkts bestimmen.

So testet EMTB 2017

Im Verhältnis: Die Schwerpunktlage entscheidet maßgeblich über die Fahreigenschaften eines E-Mountainbikes. 

Anschließend spannen wir die Bikes mit ausgebauten Rädern auf einen Steifigkeitsmessstand vom Prüfinstitut Zedler. Über eine komplexe Mechanik belasten wir das Tretlager seitlich und errechnen aus der Auslenkung die Gesamtrahmensteifigkeit. Auch diese Werte gleichen wir mit Erkenntnissen aus dem Praxistest ab. So können zum Beispiel Fahreindrücke über die Spurtreue eines Bikes mit Laborwerten belegt werden.

Aus über 100 Einzelwertungen ermitteln wir den Charakter der Bikes. Unser Ziel ist eine möglichst objektive Bewertung. Jedes Bike wird von drei Testern gefahren, zusätzlich finden Prüfstandtests und Messungen statt.

Neu im Maschinenpark von EMTB: unser Rollenprüfstand, den wir zusammen mit Prüfspezialist Traktal entwickelt haben. Dieses Hightech-Monster simuliert eine Fahrt genau nach unseren Vorgaben. Wir nutzen das System, um Erkenntnisse über die Reichhöhe und die Qualität der Antriebe zu ermitteln. Bisher haben wir diese Werte in langwierigen Bergfahrten generiert. Die Tester pedalierten – messtechnisch überwacht – mit konstanter Tretleistung und vorgegebener Kurbeldrehzahl einen Berg hinauf. Diese Strecke und die identischen Bedingungen übertrugen wir auf den neuen Prüfstand. Über die linke Kurbel treibt ein E-Motor das Bike oszillierend an, das heißt: mal mit stärkerer, mal schwächerer Kraft. Schließlich erzeugt ein Mensch bei etwa 120°-Kurbelwinkel den größten Druck auf das Pedal und an den Totpunkten so gut wie keinen. Dieses Verhalten ahmt der Prüfstand nach.

Labor Test EMTB Prüfstand

Auf unserem Steifigkeitsprüfstand vom Prüfinstitut Zedler ermitteln wir bei allen Test-Bikes die Gesamtsteifigkeit.

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Wie verwindet sich ein EMTB unter Last? Der Zedler-Prüfstand entlarvt Rahmen-Schwächlinge.

Den größten Einfluss auf die Reichhöhe hat selbstverständlich die Kapazität der Batterie. Dieser Wert wird in Wattstunden angegeben. Je größer dieser Wert, desto mehr Energie kann die Batterie an den Antrieb abgeben. Wir ermitteln die Reichhöhe immer bei der höchsten Unterstützungsstufe.

Für Reichhöhe anstelle der Reichweite haben wir uns entschieden, weil dieser Wert bei E-Mountainbikes eine bessere Vergleichbarkeit bietet. Während bei der Reichweite zum Beispiel die Reibung, der Luftwiderstand, die Umgebungstemperatur und auch Schwankungen in der Fahrerleistung eine wesentlich größere Rolle spielen, wirken sich diese Faktoren beim Reichhöhentest weniger stark aus.

So testet EMTB 2017

Wieviel Ladung geht rein? Je größer die Kapazität eines Akkus, desto größer ist auch die theoretische Reichhöhe. Doch nur bei einem hohen Wirkungsgrad kommt man auch praktisch hoch hinaus.

Am Ende des Testprozederes in unserem Labor hat jedes einzelne E-Mountainbike etwa acht Stunden auf unterschiedlichen Prüfständen und am Montageständer verbracht. Das Ergebnis: eine Unmenge von Daten und Erkenntnissen über jedes Bike. Wirklich relevant aber werden viele dieser Labordaten erst, wenn sie mit den Erfahrungen aus dem Praxistest abgeglichen werden – und hier beginnt der eigentliche Spaß für Testfahrer und Testredakteure.

Schwere Arbeit auf dem Rollenprüfstand

So testet EMTB 2017

Wie lang hält der Akku? Was leistet der Antrieb? Der neue Traktal-Prüfstand liefert die Daten.

Der Wirkungsgrad oder die Effizienz eines E-MTB-Antriebs gibt Auskunft über den durchschnittlichen Stromverbrauch eines Systems. Wir ermitteln die Werte, indem wir die theoretisch nötige Hubarbeit, eine Höhe zu erreichen, ins Verhältnis setzen zur tatsächlich geleisteten Arbeit.

Das geht so: Die geleistete Arbeit setzt sich zusammen aus der Arbeit des Antriebs und der Arbeit des Fahrers. Wir fahren auf dem Prüfstand mit konstanter Fahrerleistung (130 W) immer den gleichen Berg hinauf, bis der Akku leer ist. Grundlage ist unsere Reichhöhenteststrecke am Gardasee.

So testet EMTB 2017 – Effizienz und Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad, auch Effizienz genannt, ist unabhängig von der Akku-Größe.

Anschließend laden wir den Akku voll und messen die Ladearbeit. Aus dieser Beziehung errechnen wir den Wirkungsgrad. Die Einteilung in die Klassen A, A+ etc. haben wir uns von Elektrogeräten abgeschaut, weil sie die Sachlage einfach und verständlich beschreibt.

Die zentrale Frage beim E-Mountainbike heißt: Wie viele Höhenmeter kann ich mit einer Akku-Ladung schaffen? Bisher fuhren wir mit jedem Bike eine definierte Teststrecke bergauf und erfassten die erreichten Höhenmeter. Dabei musste der Fahrer die Trittgeschwindigkeit und seine Leistung konstant halten – das kontrollierten wir mit Leistungsmesspedalen.

So testet EMTB 2017 – Reichhöhe statt Reichweite

Reichweiten sind ungenau – Reichhöhe eignet sich am E-MTB besser.

Seit diesem Jahr verlagern wir unseren Testzyklus auf einen Prüfstand. Dieser ist in der Lage, unsere Fahrten bei immer gleichen Bedingungen durchzuführen. Auch er tritt mit 130 Watt in die Pedale und erfasst die Unterstützung des Antriebs und zeichnet diese auf. Den größten Einfluss auf die Reichhöhe hat die Kapazität (Größe) des Akkus.

Fahrspaßanalyse auf dem Trail

Die heiße Phase der Praxistests beginnt für uns mitten im Winter: Ab Ende Dezember schon rückt die EMTB-Testcrew aus, um die ersten Testgruppen über die Trails zu jagen. Federelemente arbeiten bei Kälte träger, Grenzbereiche sind bei nassem Geläuf früher erreicht – um diese Widrigkeiten zu umgehen, testen wir seit vielen Jahren Bikes aller Kategorien am milden Gardasee. Unsere Teststrecke in Torbole, am Parco Busatte, bietet eine Vielzahl von Geländesituationen, um ein breites Bild von den Fahreigenschaften eines Bikes zu zeichnen.

So testet EMTB 2017

Die Experten der EMTB-Redaktion beim Praxistest auf dem Trail.

Alle Testfahrer verfügen über jahrelange – zum Teil jahrzehntelange – Testerfahrung. Vor jeder Testrunde erfolgt ein akribisches Setup an jedem Bike. Jeder Fahrer stellt Fahrwerk, Bremshebel, Sattel und gegebenenfalls auch Lenker und Vorbau auf seine persönlichen Bedürfnisse ein. Nur der Luftdruck der Reifen ist einheitlich.

So testet EMTB 2017

Akribisches Setup an jedem Bike. Vor jeder Testrunde.

Der Start über eine steile Rampe auf losem Schotter gleich zu Beginn der Runde stellt manchen Motor bereits vor erste Herausforderungen: Hier lassen sich Anfahrverhalten, Traktion und Steigfähigkeit analysieren. Auf Asphaltabschnitten beurteilen wir, wie sich die Antriebe beim Pedalieren zu- und abschalten. In unterschiedlichen Trail-Passagen können wir dann die Fahreigenschaften der Modelle im Uphill miteinander vergleichen.

So testet EMTB 2017

Zwangspause: Auch leidige Pannen gehören zum Testalltag. 

Dann der Downhill über abwechslungsreiches, anspruchsvolles Terrain. Die wesentlichen Fragen: Wie potent verhält sich das Fahrwerk bei groben Schlägen und tiefen Stufen? Wie gut folgt es schnellen Schlägen? Wie viel Grip bieten die Reifen, wie viel Power die Bremsen? Dann die finale Sektion in kupiertem Gelände. Hier werden die Tester erfahren, wie wendig die Bikes durch Spitzkehren zirkeln und wie willig sie auf schnelle Richtungswechsel reagieren.

Am Ende ist jedes einzelne Bike von mindestens drei Testfahrern ausgiebig gefahren worden. Jeder Tester dokumentiert seine Eindrücke und Erkenntnisse zu jedem einzelnen Bike-Modell auf einem standardisierten Testfragebogen. Diese Erkenntnisse werden im Team diskutiert. Herrscht zu einem Modell Uneinigkeit, geht es wieder raus auf die Trails.

Die Auswertung

Die Gewichtung der einzelnen Wertungen haben wir über Koeffizienten festgelegt – sie entscheiden darüber, wie stark jedes einzelne Kriterium in die finale Bewertung einfließt. Topscorer in unserem Punktesystem ist der Antrieb – auf ihn entfallen 200 Punkte. 65 Punkte gibt es für die übrige Ausstattung eines Bikes, 180 für die Fahreigenschaften und 55 Punkte für die Messungen im Labor.

So testet EMTB 2017

In unseren Labor- und Praxistests ermitteln wir eine Unmenge von Erkenntnissen und Daten – ein vielteiliges Puzzle, das wir am Ende zu einem vollständigen Bild zusammensetzen. Und auf einen einzigen Wert reduzieren: das EMTB-Urteil.

Wer es damit auf mindestens 350 Punkte schafft, wird mit der Bestnote "super" dekoriert. Maximal 500 Punkte könnte ein Bike in unserem Bewertungssystem erreichen – freilich nur theoretisch. Denn bestimmte Kriterien stehen im physikalischen Widerspruch zueinander. So ist ein dicker Akku für eine große Reichhöhe hilfreich, bezüglich des Gesamtgewichtes dagegen kontraproduktiv.

Von Bike-Testern wird viel Analysearbeit gefordert. Mit lockerem Radfahren hat das wenig zu tun. Ein Großteil der Arbeit findet am Rechner und auf den Prüfständen statt.

Ein hohe Punktzahl, eine gute Gesamtnote, und vielleicht noch das Testsieger-Siegel – wer bei einem solchen Bike zuschlägt, liegt garantiert nicht falsch. Doch die Erwartungen an das perfekt passende E-Mountainbike sind sehr individuell. Wer sich mit dem Punktesystem, den Testbriefen und den technischen Daten der Bikes intensiv auseinandersetzt, wird seinen persönlichen Favoriten vielleicht finden, wo er ihn nicht erwartet hätte. Nehmen Sie sich die Zeit – das Zähnezählen haben wir Ihnen ja schon mal abgenommen.

Das steht im EMTB-Steckbrief

So testet EMTB: Testbrief 2017

Technische Daten, Aussattung, Gesamtpunktzahl und Kurzcharakteristik: Der EMTB-Steckbrief bildet die Kerninformationen zu jedem Bike ab.

1 Reichhöhe / Effizienzklasse
Der Wert gibt Auskunft darüber, wie viele Höhenmeter das Bike auf unserer Teststrecke erreicht hat. Seit diesem Jahr findet der Test auf einem Prüfstand statt. Die Effizienzklasse beschreibt, wie hoch der Stromverbrauch liegt.

2 Beschreibung
Die wichtigsten Eindrücke aus dem Test sind in der Kurzcharakteristik des Bikes zusammengefasst – positiv wie negativ.

3 Laufradgröße
Viele Biker haben eine Vorliebe für eine bestimmte Laufradgröße. Wie bei normalen Mountainbikes hat sich die Branche auch bei E-Mountainbikes auf die Standards 29 und 27,5 Zoll eingeschworen. Rollt das Bike auf dicken Plus-Reifen, steht hinter der Maßangabe ein "+".

4 Gewicht
Das Gewicht eines E-Bikes hat nicht den gleichen Stellenwert wie bei einem rein muskelbetriebenen Bike. Ein halbes Kilo mehr oder weniger macht sich aber bemerkbar. Zusätzlich messen wir die Gewichtsverteilung. Das zeigt, wie gut das Bike ausbalanciert ist.

5 Schwerpunkt
Liegt der Schwerpunkt hoch, reagiert das Bike auf Richtungswechsel eher träge. Meist besteht ein enger Zusammenhang mit der Tretlagerhöhe. Aber auch die Position des Akkus hat großen Einfluss.

6 Reach und Stack
Dieses Werte-Duo hat sich schnell als feste Größe in der Branche etabliert. Reach beschreibt den horizontalen, Stack den senkrechten Abstand des Tretlagers von der Oberkante des Steuerrohrs. Auf einem Bike mit langem Reach sitzt man gestreckt.

7 BB-Offset und Q-Faktor
Der Wert BB-Offset beschreibt die Höhendifferenz zwischen dem Tretlager und einer gedachten Verbindung zwischen den Naben. Negative Zahlenwerten liegt das Tretlager unterhalb dieser Linie.
Der Q-Faktor gibt an, wie weit die Pedale voneinander entfernt liegen. Das Maß zeigt also, ob man eher breitbeinig tritt oder nicht. Je kleiner der Q-Faktor, desto besser.

8 Geometrie
Wer seine Vorlieben kennt, kann aus der Bike-Geometrie sehr viel herauslesen. Zwar veröffentlichen viele Hersteller diese Werte, allerdings unterscheidet sich häufig die Art zu messen. Alle Werte in unseren Testbriefen erfassen wir stets auf dieselbe Art und Weise im eigenen Labor, daher sind sie direkt vergleichbar.

9 Einsatzbereich
Mit einem Cross-Country-E-MTB bewegt man sich eher auf Forst- und Waldwegen. All-Mountain-Bikes sind für den Trail und anspruchsvolles Gelände gebaut. Enduros heben gerne auch mal vom Boden ab.

10 Handling und Sitzposition
Die Handling-Einteilung gibt mit einem kurzen Blick einen Hinweis auf die Charakteristik des Bikes. Aufrecht oder gestreckt – die Sitzposition ist nicht immer reine Geschmacksfrage. Manchmal entscheidet auch die individuelle Anatomie über das passende Bike.

11 Ausstattung
Diese Kurzübersicht zeigt, welche Komponenten verbaut sind. Wir beschränken uns auf die wichtigsten Details: Fahrwerk, Sattelstütze, Bremsen und Laufradkomponenten.

12 Gesamturteil
Wie schnitt das Bike im Test ab, und wie viele Punkte erreichte es? Um die Bikes optimal miteinander zu vergleichen, veröffentlichen wir im EMTB-Test zusätzlich eine Punktetabelle, die die Ergebnisse jeder Bewertungskategorie übersichtlich zeigt.

Das EMTB-Punktesystem

So testet EMTB 2017 – Punktesystem und Tabellen

Studieren, analysieren, bewerten: Das Gesamturteil eines jeden Bikes setzt sich aus unzähligen Einzelkriterien zusammen.

Ein Bike ist mehr als die Summe seiner Teile. Das EMTB-Bewertungssystem erfasst über 100 Einzelkriterien. Hier sind die wichtigsten Punktekategorien erklärt.

Antrieb: Motor und Akku
Als Herzstück jedes E-Mountainbikes gilt dem Antrieb unsere besondere Aufmerksamkeit. Dazu beurteilen wir seine Performance in der Praxis und im Labor. Auf der Teststrecke entscheiden die Softskills über die Bewertung. Wie sind Komfort und Leistungsentfaltung einzuschätzen? Lassen sich die Bedienelemente gut ablesen? Reichhöhe und Effizienz ermitteln wir seit dieser Ausgabe erstmals mit Hilfe eines neu entwickelten Prüfstandes der Firma Traktal. Grundlage bietet unsere bisherige Reichhöhenteststrecke am Gardasee – dieses Lastkollektiv fahren wir nun auf dem Laborprüfstand ab.

Labortest: Gewicht, Maße, Steifigkeit
Im Labor messen wir auf einem Prüfstand der Spezialisten vom Zedler-Institut nicht nur das Gewicht, sondern ermitteln auch die genaue Lage des Schwerpunktes. Zum einen über die Radlastverteilung (in Längsrichtung) und über eine geometrische Ermittlung zusätzlich entlang der Hochachse. Darüber hinaus erfassen wir die Geometrie der Bikes und vergleichen wichtige Werte wie zum Beispiel die Tretlagerhöhe, den Radstand, Lenk- und Sitzwinkel oder Reach und Stack. Dazu fahren wir definierte Punkte mit einem Laser-Messsystem an. Diese Werte veröffentlichen wir dann in den Testbriefen jedes Bikes. Außerdem messen wir die Steifigkeit auf einem weiteren Prüfstand der Firma Zedler.

Praxiswertung bergauf
Moderate Steigungen mit kleineren Hindernissen bewältigen alle Bikes in der Regel spielend. Um die unterschiedlichen Fähigkeiten der Bikes herauszuarbeiten, müssen wir daher die Grenzsituationen ausloten. Dazu beurteilt jeder der Testfahrer die Performance nach eindeutig definierten Kriterien auf einer vorgegebenen Strecke: Wie lange hält das Vorderrad in der Steilauffahrt den Bodenkontakt. Wie gut haften die Reifen, wie sensibel arbeitet das Fahrwerk? Zeigt sich das Bike im Trail wendig und agil, oder eher bockig und träge? Zusätzlich beurteilen wir Eigenheiten des Antriebs.

Praxiswertung bergab
Vorsicht Stufe! Das eine Fahrwerk rauscht durch den Federweg, das andere zeigt noch üppige Reserven. Auch in diesem Teil des Praxistests beurteilen wir Einzelereignisse im Grenzbereich, die sich auf einer Forststraße nicht erfahren lassen. Verhärtet das Fahrwerk nach einer Folge schneller Schläge? Harmonieren Gabel und Hinterbau? Bieten Cockpit und Lenkwinkel volle Kontrolle in steilen Abfahrten? Wie gut verzögern die Bremsen, wie gut verzahnen sich die Reifen im Untergrund? Die Eindrücke notiert jeder Testfahrer für jedes Bike in einem vorgegebenen Testfragebogen.

Ausstattung
Während in allen übrigen Bewertungen der Fokus auf der Funktion liegt, beurteilen wir hier lediglich die Wertigkeit und die Sinnhaftigkeit der Ausstattung. Eine Vierkolbenbremse bekommt mehr Punkte als ein Zweikolbensystem, große Bremsscheiben erhalten Zusatzpunkte. Außerdem: je wertiger die Anbauteile, die der Hersteller ans Bike schraubt, desto höher die Punktwertung. Beurteilt werden sinnvolle Features wie eine Remote-Sattelstütze, Sattelschnellspanner oder individuelle Lösungen wie ein Tool am Bike. Natürlich ziehen wir auch mal Punkte ab, so etwa, wenn sich der Akku nicht im Rahmen laden lässt.

Gesamtpunkte
Ein Bike ist mehr als die Summe seiner Teile. Wir bewerten nicht nur die Summe der Teile, sondern auch ihr Zusammenspiel als Gesamtsystem. Jedes Bike benoten wir in über 100 Einzelpunkten. Jedem Bewertungskriterium sprechen wir eine eigene Gewichtung zu. Auf diese Weise entsteht die Gesamtpunktzahl. Damit sie den Überblick behalten, veröffentlichen wir im Heft nicht jedes Einzelkriterium, sondern fassen diese zu den vorausgegangenen Themenblöcken zusammen. Halten wir einen Wert für besonders wichtig, schreiben wir ihn in den Testbrief, etwa die Reichhöhe oder das Gewicht.

Stephan Ottmar am 14.05.2016