Können e-Scooter bergauf fahren?

Insbesondere in der Stadt werden e-Scooter eingesetzt und müssen sich beweisen. Reichweite, Bedienbarkeit aber auch das Überwinden von Steigungen gehört zu ihren Aufgaben. Denn selbst in urbanem Gebiet ist nicht jeder Weg flach.

Natürlich können E-Scooter bergauf fahren. Aber nicht jeder E-Scooter schafft jede Steigung. Es gibt einige Faktoren, die man beim Kauf und bei der Fahrt berücksichtigen sollte.

Bergauf Fahren: Davon hängt es ab

Einen Berg hinauf zu fahren ist nicht einfach. Dabei ist es egal ob du dies mit einem Fahrrad oder mit einem E-Scooter machst, die Faktoren sind dieselben. Wir wollen diese Analogie nutzen, denn häufig hilft sie zu verstehen, was in einem eScooter passiert und warum das für den Kauf wichtig ist.

Die wichtigsten Punkte für das Bergauf-Fahren sind:

  1. Steigung
  2. Leistung und Drehmoment
  3. Gewicht
  4. Reifen

Welche E-Scooter das wie gut schaffen, sieht du in der Liste mit den Angaben der Hersteller.

E-Scooter und die Steigung

Die Fähigkeit mit einem e-Scooter bergauf zu fahren limitiert in erster Linie die Steigung. Desto steiler der Anstieg, desto größer wird die benötigte Kraft. Der Zuwachs des Leistungsbedarfs ist dabei gleichmäßig.

Dies kennst du vom Fahrrad fahren. Sobald ein Anstieg kommt musst du dich mehr anstrengen. Wird der Weg immer steiler wird deine Kraft irgendwann nicht mehr ausreichen, um weiter zu fahren.

Ein bisschen Physik erklärt dies ganz gut:
Die Kraft die uns den Berg hinab zieht und den E-Scooter an seine Grenzen bringt nennt sich Hangabtriebskraft. Diese Kraft wird um so stärker, je steiler es ist.

Hangabtriebskraft = sin (Steigung in °) x Gewichtskraft

Die Gewichtskraft ist lediglich von der Masse deines Scooters und dir (inkl. Gepäck) abhängig und damit während der Fahrt konstant. Lediglich die Steigung ist variabel und somit entscheidend.

Ist “ein bisschen steiler” am Berg schlimmer?

Auf dem Fahrrad ist “ein bisschen steiler” am Anfang eigentlich kein so großer Unterschied von deinem Kraftaufwand. Wird es jedoch am Berg “ein bisschen steiler” ist der gefühlte Mehraufwand sehr groß.

Dies würde für einen E-Scooter bedeuten, dass er bei steileren Anstiegen wesentlich / exponentiell mehr Power haben müsste als bei flacheren und damit unerwartet plötzlich an seine Grenzen kommt.

Dies ist jedoch nicht so und auf dem Fahrrad eine rein subjektive Wahrnehmung. Bei den Steigungen die wir auf deutschen Straßen haben ist 1% mehr Steigung immer (fast) der gleiche Mehraufwand. Es ist also egal, ob der Anstieg von 5% auf 6% geht oder von 15% auf 16%.

Die Zunahme verläuft linear. Daher braucht dein E-Scooter für geplante starke Anstiege nicht übermäßig viel Power haben und du merkst frühzeitig, dass er an seine Grenzen stößt.

Wie steil sind Straßen?

Man kann die Steigung in zwei verschiedenen Formen angeben. Es kann sein, dass du beide benötigst, da es keine einheitlichen Angaben der Hersteller gibt.

Steigung in Grad (°)
Hierbei wird der Winkel zwischen der geneigten Ebene und der Horizontalen gemessen. Diese Angabe ist mathematisch von Bedeutung und wird für Berechnungen herangezogen.

Steigung in Prozent (%)
Hierbei wird der Höhenunterschied auf eine bestimmte Distanz genommen und anteilig angegeben. Ein Unterschied von 13 m auf 100 m bedeutet ein Anstieg von 13%. Diese Angabe ist auf den Verkehrsschildern zu finden.

In Deutschland wird die steilste Straße mit 25,3 % angegeben (und befindet sich in Thüringen). Dies ist jedoch die Ausnahme. Sehr steile Bergstraßen haben normalerweise Steigungen von 16% – 18% (Autos schaffen übrigens bis zu 45 %).

Die Werte lassen sich natürlich mathematisch umrechnen (über den Arctangens). Hier ist eine einfache Tabelle, falls dein gewünschter eScooter die Angabe in ° macht:

Steigung in %Steigwinkel in °
21,1
42,3
63,4
84,6
105,7
126,8
148
169,1
1810,2
2011,3

Die Verkehrskehrszeichen für eine Steigung / Gefälle sind Gefahrzeichen und werden nicht automatisch ab einem bestimmten Wert aufgestellt. Sie werden nur dann angeordnet, wenn die Steigung nicht rechtzeitig erkannt werden kann oder es auf Grund der örtlichen Verhältnisse zu einer Fehleinschätzung kommen kann.

Du kannst dich also nicht darauf verlassen, dass bestimmte Werte angegeben werden. Siehst du so ein Schild in deinem normalen Fahrbereich nicht, kannst du keinen Rückschluss auf eine niedrige Steigung ziehen.

Falls du einen solchen Wert einmal brauchst, kannst du dies (grob) mit Google Maps lösen:

Gib einfach deinen Streckenabschnitt ein und notiere dir die Werte. Du musst nur den Höhenunterschied durch die Länge teilen und erhältst so den Wert (in diesem Fall 0,0276 – also 2,76 %).

Das Gewicht beim Bergauf Fahren

Das Bergauf-Fahren mit einem E-Scooter wird durch die bremsende Hangabtriebskraft bestimmt, die neben dem Steigwinkel auch von der Gewichtskraft abhängig ist.

Hangabtriebskraft = sin (Steigung in °) x Gewichtskraft

Der Zusammenhang ist direkt proportional. Ein doppelt so schwerer Mensch (inkl. Scooter) benötigt auch doppelt so viel Energie, um einen Anstieg zu bewältigen.

Fährst du mit dem Fahrrad regelmäßig einen Hang hinauf wirst du schnell erkennen, dass es viel schwerer ist, wenn du noch ein paar Sachen eingekauft und als Ballast dabei hast.

Hier ist eine Auswahl an typischen Kombinationen mit dem Mehrbedarf an Leistung für unterschiedlich schwere Personen:

Gewicht E-ScooterGewicht Person AGewicht Person BMehrbedarf
20 kg50 kg70 kg28 %
20 kg70 kg90 kg22 %
20 kg90 kg110 kg18 %
Leistungsbedarf beim Bergauf Fahren (abhängig vom Fahrer)

Die Angaben der Hersteller zum Steigvermögen beziehen sich auf eine bestimmte Person, deren Gewicht jedoch nicht vorgeschrieben ist. In einigen Handbüchern findet man den Ausgangswert im Kleingedruckten. Die Musterpersonen sind dabei häufig von geringem Gewicht.

Diese Faktoren gelten übrigens nicht nur für die Steigleistung, sondern auch für die mögliche Reichweite. Denn auch diese reduziert sich rasant.

Einige Hersteller werben mit einem niedrigen Gewicht ihres E-Scooters. Im Vergleich ergeben sich folgende Faktoren für das Bergauf-Fahren:

Gewicht eScooter AGewicht eScooter BGewicht PersonMehrbedarf
10 kg20 kg50 kg16 %
10 kg20 kg70 kg13 %
10 kg20 kg90 kg10 %
10 kg20 kg110 kg8 %
Leistungsbedarf beim Bergauf Fahren (abhängig vom eScooter)

Aus beiden Tabellen erkennt man direkt:

Es gibt einen deutlichen Mehrbedarf an Leistung beim Bergauf-Fahren, wenn das Gewicht höher ist.

Natürlich hast du während der Fahrt nur eingeschränkte Möglichkeiten auf diesen Effekt zu reagieren. Du kannst jedoch im Vorfeld tätig werden und unnötiges Gewicht weglassen.

Hierzu zählt in erster Linie das Gepäck. Schon 5 kg weniger Ballast im Rucksack bedeuten eine Ersparnis von 4 – 8 %.

Bergauf Fahren: Leistung und Drehmoment

Die Fähigkeit mit einem eScooter einen Berg hinauf zu fahren wird von der Leistung und dem Drehmoment beeinflusst. Beide Kenngrößen geben an, wie viel Energie zur Verfügung steht.

Leistung
ist die Energie, die pro Sekunde erzeugt werden kann. Sie wird in Watt (W) angegeben. Desto mehr Watt ein eScooter besitzt, desto mehr Energie hat er zur Verfügung.

Die Angabe der Leistung hat jedoch nur eine eingeschränkte Aussagekraft. Sie beschreibt lediglich, wie viel Energie theoretisch im System ist. Wie gut diese Energie übertragen und eingesetzt werden kann ist dabei nicht ersichtlich.

Die Nutzung der Leistung hängt von vielen Faktoren und Bauteilen ab. Sehr hochwertige elektronische und mechanische Bestandteile können wesentlich mehr Output erzeugen.

Auf einem neuen Fahrrad kannst du schneller fahren als auf einem alten Rad (deren drehende Teile schwergängig sind).

In Deutschland ist die Leistung der Elektrokleinstfahrzeuge auf 500 W begrenzt.

Das Drehmoment
ist die Kraft die eine Welle (also unser Rad) antreibt und wird in Newtonmeter (Nm) angegeben. Desto höher das Drehmoment, desto größer ist die Beschleunigung / der Antrieb.

Dieser Wert hat eine große Aussagekraft für die Fähigkeit eines eScooters einen Berg hinauf zu fahren. Er beschreibt direkt die Kraft, die uns zur Verfügung steht.

Auf einem Tandemfahrrad merkst du schnell ob ein Radprofi oder eine Couchpotato mit in die Pedale tritt.

Ein hohes Drehmoment wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst. Dabei spielt die Leistung natürlich eine Rolle. Mit einer sehr hohen Leistung kann auch ein höheres Drehmoment erzeugt werden.

Ob dies wirklich so ist, hängt jedoch von der Bauweise und den Bauteilen ab. Mitunter kann auch mit deutlich weniger Leistung das gleiche Drehmoment erzeugt werden.

Dies kannst du auch in der Liste der e-Scooter erkennen, wo Leistung und Drehmoment unterschiedlich ansteigen.

Leider sind solche Informationen die Ausnahme.

E-Scooter Hersteller machen fast nie Angaben zum Drehmoment

Dies macht es für dich schwer, die tatsächliche Fähigkeit am Berg zu vergleichen.

E-Scooter und Steigungen: Der Akku

Der Akku eines E-Scooters ist der Speicher für die zur Verfügung stehende Energie. Je leistungsfähiger der Akku ist, desto mehr Leistung kann für den Anstieg genutzt werden. Die Spannung (Angabe in Volt) bestimmt die Energie für den Moment und die Kapazität (Angabe in Amperestunden), wie lange diese Energie abgegeben werden kann.

Der Akkumulator und der Motor ergeben zusammen die nutzbare Leistung. Sie sind daher aufeinander abgestimmt.

Eine hohe Spannung bedeutet, dass ein Akku schneller seine Energie abgibt und damit schneller leer ist. Dies verringert die Reichweite.

Eine größere Kapazität erfordert einen größeren Akkumulator. Dies bedeutet wiederum mehr Gewicht und ein etwas schlechteres Handling. Außerdem wird ein geringes Gewicht als Verkaufsargument genutzt.

Die Hersteller müssen an dieser Stelle entscheiden, wo sie ihren Fokus legen wollen und entsprechende Bauteile installieren.

In Deutschland ist die maximale Leistung des Motors auf 500W begrenzt. Außerdem gilt eine Höchstgeschwindigkeit von 20 km/h.

In Verbindung mit dem hohen Preisdruck hat dies dazu geführt, dass viele E-Scooter Motorleistungen zwischen 250W und 350W aufweisen und mittelgroße Akkumulatoren verbaut haben. Dies sorgt für eine gute Reichweite bei gleichzeitigem Erreichen der Maximalgeschwindigkeit zu einem akzeptablen Preis.

Der Fokus auf die Reichweite geht zu Lasten der Leistung. Für starke Anstiege bedeutet dies, dass diese E-Scooter früher an ihre Grenzen kommen.

Eine Weiterentwicklung ist hier jedoch wahrscheinlich. Ich erwarte, dass die Verbesserungen im Bereich der Akkumulatoren in den nächsten Jahren voranschreiten und deutlich größere Reichweiten und Leistungsspitzen erreicht werden können. Dies wird auch die Fähigkeit bergauf zu fahren verbessern.

E-Scooter und Steigungen: Die Reifen

Die Übertragung der Energie von Akku und Motor auf die Straße erfolgt über die Reifen, die deshalb ein wichtiger Faktor sind. Kommt es zu einem übermäßigen Energieverlust verringert sich die Fähigkeit bergauf zu fahren.

Dabei gibt es mehrere Faktoren:

Reifengröße
Ein größerer Durchmesser erhöht die Bodenhaftung und somit die Fähigkeit die Energie zu übertragen. Dies liegt an der größeren Fläche, die Kontakt mit der Straße hat.

Grip
Die Haftung des Gummis an der Straße wird Grip genannt und ist abhängig vom Profil, Untergrund und Material. In der Theorie ist ein maximaler Kontakt ohne Profil gegeben, jedoch ist dies für die Praxis nicht sinnvoll, da bei nassem Untergrund die Rutschgefahr erheblich ansteigt. Desto unebener der Belag, desto mehr Profil benötigst du.

Reifendruck
Der Druck in einem Luftreifen bestimmt die Verformbarkeit und damit die Fläche die Kontakt zur Straße hat. Dieser positive Effekt (bei niedrigerem Druck) wird jedoch durch schlechtere Rolleigenschaften aufgezehrt (es ist schwieriger für den Motor ein Ei anzutreiben als einen Kreis).
Reifen sollten daher für die hohe Belastung beim Bergfahren vorbereitet und auf den oberen empfohlenen Druckbereich aufgepumpt werden.

Extra Tipp: Die Dämpfung

Ein bergauf fahrender E-Scooter besitzt eine ungleichmäßige Gewichtsverteilung. Das Hinterrad ist deutlich stärker belastet. Dies sorgt nicht nur für eine stärkere Verformung des Reifens, sondern auch für eine Verringerung des Abstands zwischen Rahmen und Reifen. Der E-Scooter wird hinten Richtung Reifen gedrückt.

Im schlimmsten Fall kann dies zu einem Kontakt führen, der einen hohen Verschleiß an den Bauteilen verursacht. Dies ist bei Ausnutzung des Maximalgewichts und starken Steigungen möglich.

Ein hohes Maximalgewicht (+ 30% bis 50%) und eine Extra-Federung am Hinterrad verhindern solche Probleme.

Welche Steigung schaffen e-Scooter?

E-Scooter können bergauf fahren und besitzen ein theoretisches Maximum, was sie überwinden können. Diese Maximalsteigung wird von den Herstellern jedoch nur sehr selten angegeben. Es ist davon auszugehen, dass die in Frage kommenden Werte nicht erhoben oder nicht verkaufsfördernd sind (oder beides).

Ich habe mir dennoch die beliebtesten E-Scooter angeschaut und in allen Handbüchern und Datenblättern die Werte recherchiert.

Auf Grund der seltenen Angaben zur Steigleistung habe ich die Motorleistungen mit aufgeführt. Diese sind jedoch nur ein schwacher Vergleich.

Liste mit e-Scootern und ihrer Steigfähigkeit

eScooter ModellSteigleistungMotorleistung / Drehmoment
City Blitz Mooven.a.250 W
City Blitz Beastn.a.350 W
Egret Ten V4n.a.500 W
Egret TheUrban #HMBGn.a.350 W
Ikonbit Ik-1969K Cityn.a.350 W
IOHawk Sparrow Legal14° / 24,9 %250 W
Lehe L5n.a.350 W
Micro eMicron.a.500 W / 4NM
Moovi ES145A8,5° / 15 %150 W / 2.1 NM
Ninebot MaxG30D11,3° / 20 %350 W
Odys Alpha X10n.a.500 W
SoFlow S0612 ° / 21,3 %350 W
SXT Light Plus Vn.a.500 W
Trekstor EG6078n.a.300 W
XIAOMI Mi Scooter 1 S8° / 14 %300 W
XIAOMI Mi Scooter Pro 211,3° / 20 %300 W
Liste von eScootern mit ihrer Steigleistung

Tipps für das Bergauf-Fahren

Einen Anstieg optimal zu bewältigen ist keine große Schwierigkeit, wenn du dich an einfache Grundregeln hältst:

  • Schwung nutzen
    Handelt es sich nur um einen kurzen Anstieg solltest du mit maximaler Geschwindigkeit anfahren.
  • Konstant fahren
    In jedem Fall sollte eine konstante Geschwindigkeit gefahren werden und Beschleunigungen vermieden werden. Dies schont Motor / Akku und ermöglicht größere Anstiege.
  • Gewicht
    Vermeide unnötiges Gewicht. Insbesondere, wenn du weißt, dass Anstiege auf deinem Weg liegen.
  • Reifendruck nach Hersteller
    Halte einen Druck im oberen Bereich der Herstellerempfehlungen.
  • Schwerpunkt
    Eine Verlagerung des Schwerpunkts nach vorne verringert die bremsenden Kräfte (und fährt sich angenehmer).
  • Geradeaus
    Vermeide unnötige Richtungswechsel. Diese kosten Energie und sind de facto eine Form der Beschleunigung (die dein E-Scooter vermeiden sollte).

Was passiert wenn man bergauf fährt?

E-Scooter mit deutscher Betriebserlaubnis sind bei 20 km/h gedrosselt, könnten aber deutlich schneller fahren.

Kommt es zu einem Anstieg sinkt die Geschwindigkeit unter 20 km/h und die Elektronik erkennt dies. Daraufhin regelt sie die Motorleistung hoch. Dies geschieht so lange, bis die 20 km/h wieder erreicht werden oder nicht mehr Leistung zur Verfügung steht.

Aus diesem Ablauf ergeben sich die Probleme bei Anstiegen:

Bergauf fahren: Nachteile

Reichweite
Der hohe Leistungsbedarf bedeutet eine deutlich geringere Reichweite. Der Akku ist viel früher entladen als normal. Die Reichweite sinkt schnell auf 50%.

Mechanische Belastung
Die Bauteile an deinem E-Scooter sind stärker beansprucht und verschleißen mehr. Dies gilt für Bremsen, Federung & Co.

Elektronische Belastung
Ebenso werden alle elektrischen Bestandteile mehr gefordert. Es fließt länger mehr Strom und der Motor muss mehr leisten. Es kann schneller zu Motor / Getriebeschäden kommen.


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