Am Berg zeigt sich, was ein E-Bike wirklich kann. Die Steigung frisst Leistung in einer Größenordnung, die auf der Ebene nie zusammenkommt, und der Motor allein trägt sie nicht. Wie viel Watt eine Rampe tatsächlich verlangt, warum der Gang wichtiger ist als die Unterstützungsstufe und wie Du am Hang sicher anfährst, steht hier mit Zahlen zum Nachrechnen.
Das Wichtigste in Kürze
- Der Berg dominiert alles: Bei 8 % Steigung und 15 km/h braucht ein 100-kg-Gespann rund 383 Watt, davon allein 326 Watt für den Höhengewinn. Roll- und Luftwiderstand machen zusammen nur etwa 57 Watt aus.
- Der Motor deckt einen Teil: Pedelec-Motoren haben 250 Watt Nenndauerleistung. Den Rest trittst Du selbst, deshalb wird jede Steigung ab etwa 6 % auch mit Unterstützung spürbar.
- Das Drehmoment entscheidet über das Anfahrgefühl am Hang. Typische Werte reichen von 40 Nm beim Nabenmotor bis 85 Nm bei kräftigen Mittelmotoren.
- Erst schalten, dann treten: Ein leichter Gang mit hoher Trittfrequenz bringt am Berg mehr als die höchste Unterstützungsstufe im schweren Gang.
- Gewicht zählt doppelt: 15 Kilogramm mehr auf derselben 8-Prozent-Rampe kosten rund 54 Watt zusätzlich.
Was eine Steigung wirklich kostet
Am Berg arbeitet die Physik gegen Dich, und zwar in einer sehr einfachen Form: Um Masse gegen die Schwerkraft anzuheben, brauchst Du Leistung, die proportional zu Gewicht, Steigung und Geschwindigkeit wächst. Roll- und Luftwiderstand bleiben dagegen fast konstant. Ab etwa 4 % Steigung übernimmt der Höhengewinn deshalb die Hauptrolle.
Die folgende Tabelle rechnet ein realistisches Alltagsszenario durch: 100 kg Gesamtgewicht aus Fahrer, E-Bike und Gepäck, konstante 15 km/h, ein Rollwiderstandsbeiwert von 0,008 für Straßenreifen und eine Luftwiderstandsfläche von 0,55 m² für eine aufrechte Sitzposition.
| Steigung | Höhengewinn | Rollen | Luft | Gesamt | Fahreranteil bei 250 W Motor |
|---|---|---|---|---|---|
| 2 % | 82 W | 33 W | 24 W | 139 W | 0 W |
| 4 % | 163 W | 33 W | 24 W | 220 W | 0 W |
| 6 % | 245 W | 33 W | 24 W | 302 W | 52 W |
| 8 % | 326 W | 33 W | 24 W | 383 W | 133 W |
| 10 % | 407 W | 33 W | 24 W | 464 W | 214 W |
| 12 % | 487 W | 32 W | 24 W | 543 W | 293 W |
| 15 % | 606 W | 32 W | 24 W | 662 W | 412 W |
Aus der letzten Spalte wird der Alltag verständlich. Bis etwa 4 % rollt ein E-Bike praktisch von selbst den Berg hoch. Ab 6 % beginnt echte Eigenleistung, ab 10 % liegst Du in einem Bereich, den ungeübte Fahrer nur kurz halten. Zum Vergleich: Ein durchschnittlich trainierter Freizeitradler bringt über längere Zeit etwa 100 bis 150 Watt auf die Pedale.
Warum das Drehmoment am Berg zählt
Die Nennleistung ist bei allen Pedelecs auf 250 Watt festgelegt und taugt deshalb nicht zum Unterscheiden. Der Unterschied zwischen einem zähen und einem spritzigen Berganstieg steckt im maximalen Drehmoment, weil es die Kraft beschreibt, die der Motor an der Kurbel zusätzlich aufbringt. Genau darauf kommt es an, wenn die Trittfrequenz am steilen Stück einbricht.
| Antrieb | Max. Drehmoment | Verhalten am Berg |
|---|---|---|
| MAHLE X35 (Nabenmotor) | 40 Nm | ruhig und leise, an langen Steilstücken braucht es klar mehr Eigenleistung |
| Yamaha PW-ST | 70 Nm | Reserve für Steigungen und Gepäck, angenehm im Trekking-Einsatz |
| Shimano EP8 | 85 Nm | kräftiger Antritt am Hang, gut abstimmbar über die Profile |
| Bosch Performance Line CX | 85 Nm (CX-R 100 Nm) | der Maßstab für steile Rampen und Lastentransport |
Ein Detail dahinter erklärt viel: Ein Mittelmotor wirkt auf die Kurbel und damit durch die Schaltung hindurch. Schaltest Du in einen leichteren Gang, verstärkt die Übersetzung auch die Motorkraft am Hinterrad. Ein Nabenmotor sitzt hinter der Schaltung und bekommt von dieser Übersetzung nichts mit. Deshalb fühlen sich 40 Nm im Nabenmotor am Berg schwächer an, als die Zahl vermuten lässt. Die Unterschiede beider Bauarten stehen ausführlich im Vergleich E-Bike mit Mittelmotor.
Der richtige Gang schlägt die höchste Stufe
Der häufigste Fehler am Berg ist die Reihenfolge: erst die Unterstützung hochdrehen, dann irgendwann schalten. Besser läuft es umgekehrt. Schalte früh in einen leichten Gang, halte eine Trittfrequenz von etwa 70 bis 80 Umdrehungen pro Minute und lass den Motor in diesem Bereich arbeiten. Mittelmotoren geben ihre Kraft dort am wirkungsvollsten ab, und Deine Beine ermüden langsamer.
- Vor der Rampe schalten, nicht darin. Unter voller Last wechselt eine Kettenschaltung schwer, und die Kette verschleißt schneller. Nimm den leichteren Gang, solange die Steigung noch flach ist.
- Beim Schalten kurz den Druck rausnehmen. Ein Moment ohne Krafteinsatz genügt, damit die Kette sauber überspringt. Systeme mit Schaltunterstützung erledigen das inzwischen selbst.
- Nabenschaltungen schalten im Stand. Das ist am Berg ein echter Vorteil, weil Du auch nach einem ungeplanten Halt wieder in den passenden Gang kommst. Stufenlose Systeme wie die Enviolo-Nabenschaltung lassen sich am Hang sogar unter Last verstellen.
- Die höchste Unterstützungsstufe kostet Reichweite. Sie hebt das Drehmoment, ersetzt aber keinen passenden Gang. Am langen Anstieg ist die mittlere Stufe im leichten Gang meist der bessere Kompromiss.
Am Hang anfahren, ohne zu wackeln
Das Anfahren an der Steigung ist die Situation, in der sich E-Bikes von normalen Rädern am deutlichsten unterscheiden. Der Motor setzt mit Verzögerung ein und schiebt dann kräftig an, während das Rad mit über 20 Kilogramm unter Dir steht. Diese Reihenfolge macht es sicher:
- Bremse halten, während Du das Startpedal auf etwa zwei Uhr stellst. So hast Du den vollen Hebel für den ersten Tritt.
- Unterstützungsstufe prüfen. Eine niedrige Stufe verhindert, dass das Rad beim ersten Tritt vorschießt. In der höchsten Stufe am Steilhang anzufahren, kostet Kontrolle.
- Erst treten, dann die Bremse lösen. Der Motor braucht ein Signal vom Drehmomentsensor. Wer die Bremse zuerst löst, rollt kurz rückwärts.
- Blick nach vorn und den Oberkörper leicht über den Lenker bringen. An steilen Rampen entlastet das Vorderrad sonst und lenkt unruhig.
Klappt das Anfahren gar nicht, hilft die Schiebehilfe. Sie unterstützt beim Schieben bis maximal 6 km/h und ist genau dafür gedacht, ein schweres Rad am Berg oder in der Tiefgarage zu bewegen. Wie sie bei den einzelnen Systemen aktiviert wird, steht im Ratgeber zur Bosch-Schiebehilfe. Ein verwandtes Thema ist die Anfahrhilfe, die den ersten Meter im Sitzen erleichtert.
Was der Berg mit der Reichweite macht
Der Zusammenhang lässt sich direkt aus der Leistungstabelle ableiten. Wer auf der Ebene mit 130 Watt Motorleistung fährt und am Berg 250 Watt abruft, verbraucht in derselben Zeit fast das Doppelte. Bei 500 Wh Akkukapazität bedeutet das rechnerisch: rund 3,8 Stunden Fahrt auf der Ebene gegenüber 2 Stunden am Dauerhang, jeweils ohne Berücksichtigung von Wirkungsgradverlusten.
In Kilometern gerechnet wirkt der Effekt noch drastischer, weil Du am Berg zusätzlich langsamer unterwegs bist. Eine Tour mit 800 Höhenmetern kann darum genauso viel Akku kosten wie die dreifache Strecke im Flachen. Der Reichweiten-Rechner berücksichtigt das Profil und liefert eine realistischere Schätzung als die Herstellerangabe.
Ein Trost bleibt: Bergab lädt kein nennenswerter Strom zurück. Rekuperation gibt es nur bei wenigen Systemen und liefert selbst dort geringe Mengen, wie der Beitrag zur E-Bike-Rekuperation zeigt. Die Abfahrt spart Akku vor allem dadurch, dass der Motor pausiert.
Wenn die Unterstützung am Berg nachlässt
An langen Anstiegen im Sommer melden manche Systeme eine schwächere Unterstützung, und dahinter steckt meistens Wärme. Shimano beschreibt in der Warnungsliste den Code W010 für den Fall, dass „die Temperatur der Antriebseinheit höher als beim normalen Betrieb“ ist, mit der Folge, dass „die Tretunterstützung geringer als normal“ ausfällt. Auch der Akku hat einen Temperaturbereich, außerhalb dessen er die Abgabe drosselt.
Drei Punkte helfen dagegen. Fahre lange Steigungen in einer mittleren Unterstützungsstufe statt in der höchsten, dann bleibt die Dauerlast geringer. Halte den Akku im Sommer vor der Tour aus der prallen Sonne, wie es der Ratgeber zum E-Bike-Akku im Sommer beschreibt. Und plane an heißen Tagen kurze Pausen ein, in denen Motor und Akku abkühlen.
Bleibt die Unterstützung dagegen unabhängig von der Temperatur aus oder setzt ruckartig aus, lohnt der Blick auf den Geschwindigkeitssensor. Ein fehlerhaftes Signal begrenzt die Unterstützung ebenfalls, bei Shimano etwa über die Warnung W011.
Gewicht: der unterschätzte Faktor
Auf der Ebene spielt das Gesamtgewicht eine kleine Rolle, am Berg geht es direkt in die Rechnung ein. Dieselbe 8-Prozent-Rampe bei 15 km/h verlangt je nach Systemgewicht deutlich unterschiedliche Leistung:
| Systemgewicht | Leistungsbedarf bei 8 % und 15 km/h | Differenz |
|---|---|---|
| 85 kg | 329 W | Ausgangswert |
| 100 kg | 382 W | +53 W |
| 115 kg | 436 W | +107 W |
| 130 kg | 490 W | +161 W |
Praktisch heißt das: Volle Fahrradtaschen und ein Kindersitz verschieben den Anspruch an einer Steigung spürbar. Wer regelmäßig mit Last am Berg unterwegs ist, profitiert von einem Antrieb mit hohem Drehmoment mehr als von einem besonders leichten Rad. Und wer langsamer fährt, senkt den Leistungsbedarf sofort: Bei 8 % Steigung verlangen 10 km/h nur 246 Watt statt der 382 Watt bei 15 km/h.
Fazit: langsamer fahren, früher schalten
Der Berg verlangt Leistung, die mit Steigung, Gewicht und Tempo wächst, und die 250 Watt Nenndauerleistung decken davon ab etwa 6 % nur noch einen Teil. Die wirksamsten Hebel liegen deshalb bei Dir: früh in einen leichten Gang schalten, eine Trittfrequenz um 70 bis 80 halten, das Tempo an der Rampe bewusst zurücknehmen und die mittlere Unterstützungsstufe wählen. Damit bleibt der Antrieb kühl, der Akku hält länger, und die Steigung fühlt sich nach der halben Arbeit an.