Voordat we de diepte ingaan over motoren en accu's, moet je de Europese wetgeving rondom e-bikes (pedelecs) weten. De motor van een elektrische racefiets mag wettelijk uitsluitend ondersteuning bieden tot een maximale snelheid van 25 kilometer per uur. Boven deze snelheid schakelt de motor volledig uit en fiets je honderd procent op eigen spierkracht.
Dit gegeven dicteert direct de manier waarop je een e-racefiets gebruikt. Op het vlakke asfalt rijd je, zeker in een groep, vrij eenvoudig snelheden van 30 kilometer per uur of meer. Op dat moment levert de motor geen enkele watt aan vermogen, maar trap je wel een fiets rond die grofweg vier tot vijf kilo zwaarder is dan een standaard model uit onze algemene racefiets koopgids. De moderne motoren zijn gelukkig zo ontworpen dat ze boven de 25 km/u geen enkele interne frictie (drag) veroorzaken. Je voelt dus geen mechanische weerstand, enkel het lichte meergewicht van de fiets.
Waar komt de trapondersteuning racefiets dan wél tot zijn recht? Zodra de omstandigheden zwaar worden. Bij een stevige tegenwind op een open dijk zakt je snelheid al snel richting de 25 km/u. Op dat moment pikt de motor in en houd je de benen fris. Hetzelfde geldt voor beklimmingen. Op een klim van 6 procent zakt de gemiddelde wielrenner ver onder de 25 km/u. Hier neemt de motor direct de zwaartekracht over en vlieg je met een soepele cadans naar boven. Een e-racer is dus geen brommer voor op het vlakke, maar een tactisch hulpmiddel voor de zware momenten in een rit.
Bij de aanschaf van een elektrische sportfiets sta je voor een fundamentele technische keuze: waar bevindt de motor zich? In de racefietsenmarkt zien we een duidelijke strijd tussen de naafmotor in het achterwiel en de middenmotor bij de trapas. Beide systemen hebben zeer specifieke voor- en nadelen op het asfalt.
Een naafmotor is direct in het achterwiel ingespaakt. Omdat de trapas bij dit ontwerp volledig vrij blijft van elektronica, kunnen fabrikanten het frame van de fiets extreem rank en aerodynamisch ontwerpen. Soms is alleen aan de kleine laadpoort te zien dat het om een e-bike gaat.
Het meest prominente systeem in deze categorie is de Mahle X20 (en zijn voorganger, de X35), dat je onder andere terugvindt in de Scott Addict eRide en de Orbea Gain. De Mahle X20 naafmotor weegt slechts 1,4 kilo (het complete systeem inclusief kleine accu weegt 3,2 kilo). Het grote voordeel van een naafmotor is dat het vermogen direct op het achterwiel wordt geleverd, zonder tussenkomst van de fietsketting. Dit betekent dat je aandrijflijn (ketting en tandwielen) niet extra slijt door de trekkracht van de motor. Boven de 25 km/u ontkoppelt de naafmotor volledig frictieloos.
Het nadeel van een naafmotor openbaart zich op extreem steile beklimmingen met een lage rijsnelheid. Omdat de motor niet kan meeprofiteren van de versnellingen op je fiets, draait de motor op dat moment met een zeer laag toerental. Dit maakt de motor minder efficiënt en het systeem kan warm worden. Ook is het vervangen van een lekke achterband iets meer werk, omdat je vaak een stekkerverbinding moet losmaken, hoewel het moderne Mahle X20 systeem dit al slim heeft opgelost via een draadloze connectie in de uitvaleinden (dropouts).
[Check prijs]Een middenmotor is centraal in het frame geplaatst, direct bij de trapas. Merken zoals Specialized (Turbo Creo), Trek (Domane+) en Canyon (Endurace:ON) kiezen vaak voor dit systeem met motoren zoals de TQ HPR50 of de Fazua Ride 60. Het centrale zwaartepunt zorgt voor een perfecte balans. De fiets stuurt strakker in technische afdalingen doordat het gewicht zich laag en in het midden van de fiets bevindt (afgeveerde massa).
Het grootste voordeel van een middenmotor is de efficiëntie bergop. De motor drijft het voorblad aan en profiteert daardoor direct van de gekozen versnellingen. Schakel je naar een lichter verzet op een steile Alpencol, dan stijgt het toerental (de cadans) van de motor mee, waardoor deze altijd in zijn optimale toerenbereik draait. Dit resulteert in meer koppel en een lager stroomverbruik op lage snelheden. Motoren zoals de TQ HPR50 zijn daarbij opvallend stil door het gebruik van een gepatenteerde pinring-transmissie in plaats van traditionele tandwielen. Ze leveren een soepele 50 Nm aan koppel, wat voelt als een hele sterke rugwind.
Het nadeel van de middenmotor is dat deze de trapkracht bundelt met de motorkracht op je ketting en cassette. Dit resulteert in een snellere slijtage van je gehele aandrijflijn. Zorg dus dat je tijdig onderhoud pleegt aan je groepset om onnodige kosten te voorkomen.
[Check prijs]De rijdynamiek van een racefiets wordt grotendeels bepaald door de geometrie en de zithouding. Een belangrijk, vaak over het hoofd gezien detail bij de aanschaf van een e-racefiets is de Q-factor. De Q-factor is de afstand tussen de buitenkanten van de twee crankarmen (de pedaalarmen). Hoe groter deze afstand, hoe verder je voeten uit elkaar staan.
Bij oudere elektrische fietsen was de motor bij de trapas zo breed, dat de Q-factor toenam tot wel 170 millimeter. Dit resulteerde in een onnatuurlijke, wijdbeense houding die knieklachten kon veroorzaken bij wielrenners die een smalle trap-as gewend waren. Moderne e-bike motoren, zoals de TQ HPR50 en de Mahle systemen, zijn zo smal geconstrueerd dat de Q-factor identiek is aan die van een ongemotoriseerde racefiets (rond de 146 millimeter). Dit zorgt voor een efficiënte en biomechanisch verantwoorde pedaalslag. De fabrikanten zorgen er bovendien voor dat de rest van de framegeometrie (stack en reach) in lijn blijft met hun reguliere endurance modellen. Je zit dus sportief, maar met voldoende comfort voor lange ritten.
Gewicht is de vijand van de wielrenner. Om het gewicht van een elektrische racefiets laag te houden (vaak tussen de 11,5 en 13,5 kilo), monteren fabrikanten bewust kleine accu's, in plaats van de massieve accu's die we op e-mountainbikes zien.
De standaard interne accucapaciteit van een e-racer ligt doorgaans tussen de 250Wh en de 360Wh. Wh staat voor Wattuur. Een accu van 250Wh kan in theorie een uur lang 250 watt aan extra vermogen leveren. Omdat je een lichte e-racer op het vlakke grotendeels zelf boven de 25 km/u trapt, gebruik je de accu nauwelijks. Zodra je gaat klimmen, hoef je de motor bovendien niet op maximaal vermogen te zetten. Met een ondersteuning van 100 watt fiets je al aanzienlijk soepeler omhoog, en op dat verbruik gaat de accu theoretisch 2,5 uur mee. De exacte actieradius e-racer is dus extreem afhankelijk van de hoogtemeters, je eigen vermogen en de gekozen ondersteuningsstand. Honderd kilometer ritten met 1000 hoogtemeters zijn voor de meeste systemen probleemloos haalbaar.
Wil je toch langere tochten maken of meerdere bergen beklimmen op één dag? Dan is de Range Extender de oplossing. Dit is een compacte, externe accu met het formaat en het uiterlijk van een bidon. Je klikt deze in de bidonhouder op de zitbuis en sluit hem met een korte kabel direct aan op het systeem. Een Range Extender voegt doorgaans 160Wh tot 250Wh (ongeveer 50 procent extra capaciteit) toe en weegt slechts een kleine kilo. Zodra je rit vlak is, laat je de extra accu thuis; trek je de heuvels in, dan neem je hem mee in je bidonhouder. Deze flexibiliteit is het grote voordeel van het lichte e-race segment.
[Check prijs]Een elektrische racefiets is niet zomaar een fiets met een motor eraan geplakt; het is een geïntegreerd elektronisch systeem. Moderne e-racers communiceren naadloos met andere apparatuur op je fiets. Elektronische schakelsystemen (zoals Shimano Di2 of SRAM AXS) worden steeds vaker rechtstreeks aangesloten op de grote hoofdaccu van de fiets, zodat je nooit meer verrast wordt door een lege derailleur-batterij halverwege een rit.
Daarnaast is de data-integratie met je scherm op het stuur sterk verbeterd. Waar e-bikes vroeger logge eigen displays gebruikten, zie je nu dat fietsen slechts voorzien zijn van een kleine, minimalistische led-indicator netjes weggewerkt in de bovenbuis. Voor de gedetailleerde gegevens sturen motoren zoals de TQ en Fazua hun data via het ANT+ LEV protocol draadloos naar je fietscomputer. Hierdoor zie je het actuele accuniveau (in procenten), de geschatte overgebleven actieradius en je huidige motor-output (in watt) direct op je vertrouwde GPS-apparaat. Dit vereist wel een moderne unit. Lees hiervoor ons onafhankelijke advies in de fietsnavigatie koopgids om zeker te weten dat je apparaat communiceert met je nieuwe fiets.
Net als bij reguliere sportfietsen, zien we ook in de elektrische hoek aandacht voor de anatomie van de vrouw. Terwijl kleinere vrouwen prima uit de voeten kunnen op een kleine framemaat van een herenmodel, bieden sommige fabrikanten fietsen aan met een afwijkende geometrie, een aangepast en korter zadel, en een smaller stuur. Dit verhoogt het comfort en de controle aanzienlijk. Oriënteer je je specifiek in deze hoek? Bekijk dan ook de aanvullende theorie in onze dames racefiets koopgids, waarbij je de technische uitleg combineert met de hierboven besproken e-bike functionaliteiten.
Voordat je de aanzienlijke investering doet in een lichte e-bike racefiets, zet je deze laatste feiten op een rij:
We wensen je veel succes met de keuze voor je nieuwe elektrische sportfiets. De technologie heeft het punt bereikt waarop de extra ondersteuning volkomen natuurlijk aanvoelt, zodat je uitsluitend profiteert van grotere afstanden en minder uitputting na een zware rit.
Terug naar Koopgids