Glossar
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A
Akkukapazität
Die Kapazität eines Akkus wird in der Einheit Ah (Ampèrestunde) angegeben. Aus einem Akku mit einer Ampèrestunde, kann eine Stunde lang ein Ampère entnommen werden. Für die Reichweite eines E-Bikes ist jedoch nicht die Akkukapazität, sondern die gespeicherte Energie in Wh (Wattstunden) maßgeblich.
Akku/Batterie
Die Energiespeicher für E-Bikes werden umgangssprachlich oft als Batterien bezeichnet. Genau genommen handelt es sich meist um eine Anordnung von mehreren zusammengeschalteten Akkumulatorzellen.
Ampère
Ampère ist die Maßeinheit des elektrischen Stroms. Es beschreibt, wie viele Ladungen pro Zeit durch einen bestimmten Leiterquerschnitt fließen. Vergleicht man den Stromfluss mit einem Wasserstrahl, so entspricht die Stromstärke der Flussmenge pro Zeit.
Ampèrestunde Ein Ah entspricht der Ladungsmenge, die nach einer Stunde, bei einer Stromstärke von 1A, durch einen Leiter geflossen ist.
Anfahrhilfe
Alle IPS Systeme werden mit einem Daumengas geliefert, das am Lenker montiert wird. Durch dieses lässt sich der Motor bis zu einer Geschwindigkeit von 6 km/h ansteuern. Ein Mittreten ist dafür nicht erforderlich. Die Anfahrhilfe dient dazu, das Pedelec ohne eigene Tretarbeit zu bewegen. Sie hilft es aus der Tiefgarage oder dem Keller zu holen oder auch bei steilen Bergen oder Rampen nach oben zu schieben. So kann der Besitzer das Rad führen, ohne das Gewicht des Elektrofahrrades selbst zu spüren. Darüber hinaus eignet sich auch für ein schnelleres Losfahren an der Ampel. Ein Fahrrad mit einem solchen Gasgriff zählt weiterhin zu den Pedelecs und ist damit StVZO-konform.
B
Batteriemanagementsystem (BMS)
Das BMS ist eine elektronische Schaltung zur Akku-Überwachung. Es erhöht die Sicherheit eines Akkupacks, indem sichergestellt wird, dass alle Zellen nur im zulässigen Spannungsbereich betrieben werden. Bei zu großen Strömen, zu hoher Temperatur oder beim Verlassen des erlaubten Spannungsfensters einer Zellenreihe im Akku wird der Lastausgang abgeschaltet. Eine Tiefentladung des Akkus wird dadurch im normalen Betrieb verhindert. Ein integrierter Balancer sorgt dafür, dass eventuell vorhandene Spannungsunterschiede zwischen einzelnen Zellen ausgeglichen werden. Bei Problemen am Ladegerät verhindert das BMS, dass der Akku überladen wird. Enthalten sein kann auch eine Ladestandsanzeige, um die noch vorhandene Kapazität anzuzeigen.
Bremsabschalter
Der Bremsabschalter schaltet beim Bremsvorgang die Stromzufuhr ab, sodass die Motorunterstützung aufhört. Für die EBS Systeme wird kein Bremsabschalter mehr benötigt, da das Abschalten der Unterstützung über den Tretsensor geregelt wird.
C
Controller
Der Controller ist das Steuergerät des Umbausatzes. Er steuert den Motor mithilfe der Signale, die er vom Tretsensor und dem Display erhält. Wir bieten zwei Controller an: den IPS Controller mit voreingestellten Werten und einen EBS Programmierbaren Controller, der sich individuell anpassen lässt.
Coulomb
Coulomb beschreibt, so wie die Amperestunde, eine Ladungsmenge. 1 C entspricht 1As (Ampèresekunde). Ein Ah entspricht also 3600 As.
C-Rate
Die C-Rate beschreibt den Lade- und Entladestrom eines Akkumulators oder einer Akkuzelle, relativ zur Nenn-Kapazität. Eine 1C Entladung entspricht einer Entladung in einer Stunde. 2C entspricht einer Entladung in 30 Minuten etc. Meistens erlauben Akkuzellen eine höhere C-Rate beim Entladen als beim Laden. Die Nennkapazität von Li-Ion Zellen bezieht sich oft auf eine 0,2C Entladung.
- Beispiele:
- 10 Ah Akku: 1C Entladung = 10A
- 2C Entladung = 20A
- 0,7C Ladung = 7A
Cycle Analyst
Der Cycle Analyst ist ein vollausgestatteter Fahrradcomputer für Pedelecs, Ebikes und andere elektrische Fahrzeuge. Darüber hinaus kann er das Gassignal übersteuern und den Strom zum Motor begrenzen.
D
Direktläufer
Beim Direktläufer oder auch Außenläufer sind die Magnete direkt auf das Gehäuse angebracht, welches sich beim Fahren komplett mit dem Laufrad mitdreht. Um ein hohes Drehmoment zu erreichen, wird ein größeres Gehäuse benötigt. Beim Bremsen oder bei Bergabfahrten kann durch die Rekuperation Energie in den Akku rückgespeist werden.
Drehmoment
Die Drehmomentangaben geben Aufschluss über die relative Steigfähigkeit von Pedelec und E-Bike Motoren. Das Drehmoment ist das Vektorprodukt aus Kraft und Hebelarm und wird in Nm (Newtonmeter) angegeben. Bildlich gesprochen erzeugt eine Kraft von einem Newton, an einem 1m langen Hebelarm, einen Drehmoment von einem Newtonmeter. Ein Newton entspricht etwa der Gewichtskraft von einer Tafel Schokolade mit Verpackung (etwas über 100g Masse).
Drehmomentsensor
Ein Drehmomentsensor ist eine Vorrichtung zum Messen von Drehmomenten. Oft ist diese in das Tretlager integriert. Einige Sensoren messen nur auf einer Kurbelseite, manche auch auf beiden Kurbelseiten. Mit andern Techniken können Drehmomente auch in Hinterradnabenmotoren erfasst werden. So kann ermittelt werden, wie stark der Fahrer in die Pedale tritt. Die Unterstützungskraft des Antriebs kann mit Drehmomentsensoren oft besonders harmonisch abgestimmt werden.
E
EBS
EBS ist die Abkürzung für Electric Bike Solutions.
E-Bike
E-Bikes sind alle Elektorfahrräder, die keine Pedelecs sind. Darunter fallen beispielsweise Fahrräder mit ungedrosseltem Gasgriff, mit einem 500W Motor oder Unterstützung jenseits der 25km/h. Im deutschsprachigen Raum wird der Begriff häufig falsch für jede Art von Elektorfahrrädern verwendet. Im englischsprachigen Raum ist E-Bike gleichbedeutend mit "Elektrofahrrad".
Elektrofahrrad
Ein Elektrofahrrad ist eine elektrisch betriebenes Zweirad. Elektrofahrräder werden in Pedelecs und E-Bikes unterschieden.
e-MTB
Als e-MTBs oder e-Mountainbikes werden alle elektrifizierten Mountainbikes bezeichnet. Dabei bezieht sich der Begriff sowohl auf nachgerüstete wie auch fertig gekaufte Mountainbikes mit Motorunterstützung.
Einspeichen
Als Einspeichen wird der Einbau des Motors in ein Laufrad bezeichnet. Das Laufrad wird durch die Speichen mit dem Motor in Handarbeit einfach gekreuzt oder radial verbunden, vorgespannt und mit geringen Toleranzen zentriert.
Entladestrom
Der Entladestrom bezeichnet den Strom, den der Akku über eine gewisse Zeit hinweg liefern kann. Über die Dauer hinweg bleibt er nicht konstant, sondern nimmt mit sinkender Spannung ab. Je nachdem für welche Art der Stromentnahme der Akku geeignet ist, ändert sich auch der Entladeverlauf.
EPMS
EPMS steht für E-Bike Phase Mapping Standard, den neuen EBS-Standard für die Verbindung zwischen Motoren und Controllern mit Hallsensoren. Bisher gab es keine einheitliche Steckerbelegung bei den Phasenkabeln sowie den Hallsensorkabeln. Dies führte häufig zu Kompatibilitätsproblemen, wenn Motor und Controller verschiedener Hersteller miteinander kombiniert werden sollten. Mit der Einführung von EPMS verwenden wir nur noch Stecker, deren Belegung intern so vertauscht ist, dass EPMS-konforme Motoren und Controller mit Hallsensoren beliebig miteinander kombiniert werden können. Die EPMS-Kabel verfügen über schwarze Anderson Powerpoles und JST-Stecker.
F
FET oder MOS-FET
FET, hier MOS-FET (Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor), ist ein elektronisches Halbleiter-Bauelement, das zum Steuern meistens niedriger elektrischer Spannungen verwendet wird. In tiefen Frequenzen lassen sie sich beinahe verlustlos schalten. Bei FETs ist nur ein Ladungstyp am elektrischen Strom beteiligt.
Freilauf
Freiläufe verbinden rotierende Teile in eine Drehrichtung kraftschlüssig, während in der anderen Drehrichtung keine Kopplung auftritt. Häufigstes Beispiel ist der Freilauf in der Hinterradnabe von Laufrädern. Hört man auf in die Pedale zu treten, so rollt das Fahrrad weiter, ohne dass sich die Kurbeln mitdrehen. Ohne Freilauf wäre dies nicht möglich und die Fahrqualität wäre dadurch beeinträchtigt. Auch in Nabenmotoren mit Getriebe ist fast immer ein Freilauf enthalten. Dies ermöglicht ein sehr leichtes, widerstandsarmes Rollen bei ausgeschaltetem Motor.
G
Getriebemotor
Ein Getriebemotor verfügt im Inneren über ein schnelldrehendes Planetengetriebe. So kann bereits bei kleinen Gehäusegrößen ein hohes Drehmoment erreicht werden. Der Freilauf sorgt dafür, dass beim Fahren ohne Motorunterstützung kein Bremseffekt fühlbar ist. Einige Getriebemotoren brauchen Hallsensoren, um den Motor anzusteuern.
Geschwindigkeitssensor
Der Geschwindigkeitssensor ist eine Vorrichtung zur Messung der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Messung erfolgt oft über einen Magneten, der im Vorder- oder Hinterrad an einer Speiche befestigt wird. Bei Nabenmotoren ist auch ein direkter Einbau der Sensoren in die Motorgehäuse üblich.
H
Hallsensor
Hallsensoren kommen in Motoren, Tretsensoren und Gasgriffen zum Einsatz. Im Motor bestimmen sie die Drehrichtung und teilen diese dem Controller mit. So dreht der Motor bereits aus dem Stillstand direkt in die korrekte Drehrichtung. Im PAS messen Sie, ob die Magnetsscheibe gedreht wird. Im Gasgriff messen sie, wie stark der Griff gedreht ist. Hallsensoren können analog oder digital sein. Funktionsprinzip: Werden Hallsensoren an einem Magnetfeld vorbeigeführt, liefern sie eine Ausgangsspannung, die proportional zum Produkt aus magnetischer Feldstärke und Strom ist (Hall-Effekt). Sie sind nach Ihrem Erfinder Edwin Hall benannt.
Hohlkammer-Felge
Eine Hohlkammer-Felge verfügt über einen doppelten Boden, wodurch sich eine Hohlkammer bildet. Diese macht die Felge leichter und steifer.
Hollowtech® Tretlager
Hollowtech® ist Shimanos Marke für hohlgeschmiedete Kurbelarme. Es wird zwischen Hollowtech I Tretlagern und Hollowtech II Tretlagern unterschieden. Hollowtech I wird mit Octalink Innenlagern genutzt und Hollowtech II mit einer Vielzahnklemmung.
I
Innenlager/Tretlager
Bezeichnung für die Kugellager der Tretlagerwelle. An diesen sind die Kurbelarme und Pedale befestigt. Häufig hat das Rohr zur Aufnahme des Tretlagers eine Breite von 68mm.
Integrierte Pedelec Steuersystem (IPS)
Das Integrierte Pedelec Steuersystem (IPS) bezeichnet einen Komponentensatz für Pedelecs. Es besteht aus einem EBS IPS Controller mit Leistungssteuerung, einem speziellen Kabelstandard und verschiedenen frei kombinierbaren Bedienelementen. Durch die Kombination von einem speziell konfigurierten IPS-Controller und passendem Motor entsteht ein konkreter Umbausatz: zu den EBS 250W Pedelec Umbausätze.
J
K
L
Ladezyklus
Ein Ladezyklus ist ein vollständiger Lade-und Entladevorgang über die gesamte Akkukapazität. Bei unvollständigen Auf-oder Entladen spricht man von einer Teilladung bzw. Teilentladung. Für die Alterung von Akkumulatoren werden nur die Vollzyklen in Betracht gezogen.
Leistungssteuerung
Mit der EBS Leistungssteuerung kann der Fahrer die abgegebene Motorleistung regulieren. Die verschiedenen Stufen ermöglichen ein sanftes Anfahren, einen geringeren Stromverbrauch und eine dadurch bedingt höhere Reichweite. Die Stufen werden vom Fahrer über ein Bedienelement ausgewählt. Informationen zur EBS Leistungssteuerung finden Sie hier.
LiIon
LiIon ist die Abkürzung für Lithium-Ionen. Wir bieten Akkus nur mit Lithium-Ionen-Technologie an, da diese allen anderen Technologien in Energiedichte, Lebensdauer und Spannungslage überlegen ist. Mehr zum Thema: Akkutechnologien.
M
Mittelmotor
Mittelmotoren werden im Bereich des Tretlagers eingebaut und treiben direkt die Kettenblätter an.
Erfahren Sie mehr über die Vor-und Nachteile eines Mittelmotors auf unserer Beratungsseite Elektrofahrrad Technik.
N
Nabenmotor
Nabenmotoren sind, wie der Name bereits aussagt, direkt in der zentralen Nabe von Laufrädern eingebaut. Sie stellen die direkteste Art und Weise dar, ein Rad anzutreiben und finden in Vorder- und Hinterrad Verwendung.
Erfahren Sie mehr über die Vor-und Nachteile eines Nabenmotors auf unserer Beratungsseite Elektrofahrrad Technik.
O
Octalink-Tretlager
Beim Octalink befinden sich die Lager im Tretlagergehäuse. Die Achse ist hohl und besitzt eine 8-fache Verzahnung. Das Octalink-Tretlager ist der Vorläufer des Hollowtech-Tretlagers.
P
Pedal Assist Sensor (PAS)
Der PAS - deutsch Tretsensor - misst bei einem Elektorfahrrad, ob in die Pedale getreten wird. Diese Information wird an das Steuergerät weitergegeben, damit der Fahrer Unterstützung durch den Elektromotor erhält.
Pedelec
Ein Pedelec ist ein Elektrofahrrad, das vom Gesetzgeber wie ein normales Fahrrad behandelt wird, also keiner Versicherungs- oder Helmpflicht unterliegt und auf normalen Radwegen gefahren werden darf. Damit ein Fahrrad in Deutschland als Pedelec gilt, muss es drei Bedingungen erfüllen:
1. Der Motor hat eine Dauerleistung =< 250W
2. Die Unterstützung erfolgt nur, wenn in die Pedale getreten wird
3. Der Motor unterstütz nur bis zu einer Geschwindigkeit von 25km/h
In anderen Ländern können andere Bestimmungen gelten.
PLUS-Umbausatz/ PRO Series
Die PLUS-Umbausätze der PRO-Series zeichnen sich durch besonders umfangreiche Einstellmöglichkeiten und technische Finessen aus. Sie basieren im Kern auf dem Cycle Analyst der kanadischen Firma GRIN. Enthusiasten können ihren Antrieb so besonders gut auf ihre Bedürfnisse abstimmen. Dies umfasst z.B. die Aufzeichnung aller wichtigen elektrischen Größen und GPS Fahrdaten etc.
Q
R
Reichweite
Die Reichweite ist individuell zu bestimmen. Werden Reichweitenangaben gemacht, sind dies immer nur Richtwerte, denn viele Faktoren spielen hier eine Rolle.
- Dazu gehören:
- Motorleistung
- Kapazität
- Gewicht des Fahrers
- Gewicht des Rads
- Topographie
- Alter des Akkus
- Pedalierkraft des Fahrers
Rekuperation
Mit diesem Begriff wird die Energierückgewinnung durch Bergabfahrten und Bremsvorgänge bezeichnet. Die dadurch entstandene Energie wird in den Akku zurückgeführt: Unserer Erfahrung nach entspricht das etwas 5 bis 10% der verlorenen Energie. Damit lässt sich der Akku zum Teil wieder aufladen.
S
Schiebehilfe
siehe Anfahrhilfe.
Schraubkranz
Beim Schraubkranz ist ein Freilauf bereits integriert. Zur Befestigung werden sie auf die Nabe geschraubt. Zusammen mit dem Freilauf bildet der Schraubkranz eine kompakte Einheit.
S-Pedelec
S-Pedelecs sind schnelle Pedelecs, die eine Geschwindigkeit von bis zu 45km/h ermöglichen. Da bei den schnellen Pedelecs keine Geschwindigkeitsbegrenzung auf 25km/h integriert ist, gelten andere Verkehrsbestimmungen als für normale Pedelecs. Für das S-Pedelec ist eine Fahrerlaubnis als auch das Tragen eines Helmes Pflicht. Es muss außerdem mit einem Nummernkennzeichen, einem Rückspiegel, einer Hupe sowie einem Dauerlicht ausgestattet sein und darf nur auf regulären Straßen genutzt werden. S-Pedelecs sind vor allem für Pendler geeignet, die große Distanzen zur Arbeit ohne Auto überwinden möchten.
Steckkranz/Kassette
Kassetten sind über ein Stecksystem mit der Nabe verbunden. Sie bestehen aus einer Einheit von mehreren Ritzeln und werden auf den Freilaufkörper von Freilaufnaben gesteckt und mit einem Verschlussring fixiert.
Steuersysteme
Mit unseren EBS Steuersystem lassen sich E-Bikes mit Fremdkomponenten auf den IPS Standard umrüsten. Bis auf Motor und Akku ist in dem Set alles inbegriffen, was für eine Umrüstung auf das EBS System notwendig ist.
T
Tiefentladung
Alle Akkuchemien weisen grundsätzlich eine unvermeidbare Selbstentladung auf, d.h. die gespeicherte elektrische Energie verringert sich im Laufe der Zeit. Dieser Vorgang ist vor allem von der Temperatur aber auch vom Lade- und Alterungszustand des Akkus abhängig. Bei modernen Lithium-Ionen Zellen erfolgt die Selbstentladung nur sehr langsam mit rund 2-3% Ladungsverlust pro Monat. Über sehr lange Zeiträume oder aber durch zu lange Einlagerung eines zuvor vollständig entladenen Akkus besteht die Gefahr, dass die Zellenspannung unter einen notwendigen Mindestwert fällt. Dieser Vorgang wird als Tiefentladung bezeichnet und führt in der Regel zu irreversibler Schädigung der Zellen und damit zu einem Totalausfall des Akkus. Dieses Problem kann auch durch ein modernes Battery-Management System (BMS) nicht verhindert werden, da zu leere Akkus rechtzeitig durch eine externe Energiequelle (Ladegerät) nachgeladen werden müssen. In der Praxis ist es empfehlenswert, einen Lithium-Ionen Akku je nach geplanter Einlagerungsdauer (typischerweise 5-6 Monate im Winter) mit ca. 40-60% Ladezustand trocken und kühl (15-20°C) einzulagern. Eine Einlagerung im vollständig geladenen Zustand ist ebenfalls möglich, führt aber zu insgesamt schnellerer Zellenalterung, da höhere Spannungslevel bestimmte chemische Zerfallsprozesse in den Zellen beschleunigen.
Tretkraftunterstützung (BionX)
Der Sensor in der Motorachse misst nicht nur die Geschwindigkeit, sondern auch die Tretkraft. Im Gegensatz zu anderen Sensoren richtet sich die Anstriebsstärke nach der Kraftanstrengung. Proportional zur Tretkraft wird die Unterstützung zugeschaltet. Je nach Stärke des Pedalierens erhöht sich auch die Stärke der Unterstützung.
Tritfrequenzsensor
Der Trittfrequenzsensor misst die Pedalumdrehungen pro Minute.
U
Unterstützungsstufe
Die Unterstützung wird prozentual zur eingesetzten Tretkraft angegeben. Je nach Antriebsart stehen unterschiedliche Unterstützungsstufen zur Verfügung. Beim Pedelec sind die Unterstützungsstufen niedriger als beim E-Bike und teilen sich meist in 50, 100 und 150% ein. Unsere PRO Series Antriebe bieten, mit einer maximalen Tretkraftunterstützung von 500%, die höchste Unterstützung.
Überladung
Eine Überladung entsteht, wenn eine Batterie über eine längere Zeit mit einem zu hohen Strom geladen wird. Das verursacht ein Kochen der Elektrolyten. Hierdurch kann die Batterie zerstört werden.
Überstrom
Überstrom nennt man den Strom, der den größten dauernd zulässigen Strom überschreitet. Durch die dabei entstehende Wärme können die Geräte beschädigt werden. Mit einem BMS oder einem Controller kann Überstrom verhindert werden.
V
Vierkant-Tretlager (4-Kant-Tretlager)
Beim Vierkant-Tretlager liegen die Lager im Tretlagergehäuse. Die Achse verfügt auf beiden Seiten über einen Vierkant auf denen die Kurbelarme aufgesteckt und angeschraubt werden.
Volt
Das Volt beschreibt die elektrische Spannung.
W
Watt
Watt ist eine Einheit, die die Leistung, zum Beispiel eines Elektromotors, beschreibt. Als Einheitenzeichen wird der Großbuchstabe W verwendet.
Wattstunde
Die Wattstunde ist eine Einheit, in der Arbeit beziehungsweise Energie gemessen wird. Eine Wattstunde entspricht der Energie, die ein System, wie zum Beispiel ein Elektromotor, mit einer Leistung von einem Watt pro Stunde aufnimmt beziehungsweise abgibt.
X
Y
Z
Zellen-Balancer
Der Zellen-Balancer oder auch Ausgleichsregler ist ein Gerät, das gewährleistet, dass alle Zellenreihen in einer Batterie eine gleichmäßige Spannung haben.
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