Von der Kette gelassen Flottenstart für den kettenlosen Antrieb für E-Cargo-Bikes von Schaeffler

15.02.2023 | Bühl

• Erste Flottenkunden werden mit elektrischem Cargo-Bike-Antrieb von Schaeffler beliefert
• Antriebssystem wurde speziell für elektrische Lasten- und Arbeitsräder im innerstädtischen Transport entwickelt
• Innovatives Bike-by-Wire-Antriebskonzept ermöglicht neue Geschäftsmodelle in der urbanen Mikromobilität

In Großstädten sieht man sie immer häufiger: Elektrische Lastenräder sorgen dafür, dass Lebensmittel, Postsendungen und Medikamente schnell und klimaschonend transportiert werden. Schaeffler hat dafür gemeinsam mit der Heinzmann GmbH & Co. KG, einem Spezialisten für innovative Zweirad-E-Antriebe, das kettenlose Antriebssystem Free Drive entwickelt. Nun gehen erste Cargo-Bike-Flotten damit an den Start. „In den Städten der Zukunft müssen wir Mobilität neu denken. Elektrische Cargo-Bikes schließen hier eine wichtige Lücke beim Transport auf der letzten Meile“, sagt Matthias Zink, Vorstand Automotive Technologies der Schaeffler AG. Mit dem Free Drive setzt das Unternehmen auf einen stetig wachsenden Markt. Im Jahr 2021 wurden mit elektrischen Lastenrädern weltweit 630 Millionen US-Dollar umgesetzt, neun Prozent mehr als noch im Vorjahr. Bis 2032 soll der Markt auf 2,14 Milliarden US-Dollar anwachsen (Quelle: Persistence Market Research).

Schaeffler und Heinzmann hatten das innovative Antriebssystem im Sommer 2021 vorgestellt und seither stetig weiterentwickelt. Nach erfolgreichen Feldtests im vergangenen Jahr startet nun die Produktion für erste Fahrzeugflotten. Zudem baut Schaeffler die Fertigungskapazitäten kontinuierlich aus. Erster Kunde des Antriebs mit hocheffizienter Kraftübertragung ist die CIP Mobility GmbH. Mit den mocci Smart Pedal Vehicles setzt das Unternehmen neue Maßstäbe für gewerbliche Mobilität im urbanen Raum und in Industriegebieten: effizient und nachhaltig. Als innovative Mikromobilitätsplattform entwickelt, bricht mocci mit vielen Konventionen der existierenden Industrien und vereint smarte Hardware, smarte Software und innovative Materialien. „Mit der Partnerschaft von Schaeffler und CIP stärken wir mit Innovationskraft und Leistungsfähigkeit den Forschungs- und Produktionsstandort Deutschland“, sagt Mitgründer Dimitrios Bachadakis.

Keine Kette, kein Verschleiß
Der Free Drive ist ein optimal aufeinander abgestimmtes Antriebssystem bestehend aus Pedalgenerator, Antriebsmotor, kundenspezifischen Batterielösungen und Human-Machine-Interface (HMI), das von Heinzmann vertrieben wird. Herz des Systems ist der innovative Pedalgenerator von Schaeffler. Er erzeugt beim Treten einen gleichmäßigen Widerstand und liefert die Energie für einen Elektromotor am Hinterrad. Der Generator ist so konzipiert, dass beim Treten deutlich weniger Muskelkraft benötigt wird als bei klassischen Kettenantrieben – ein wesentlicher Vorteil gerade bei den langen Liefertouren mit Cargo-Bikes. Überschüssige Energie wird im Akku gespeichert und bei Bedarf für den Antrieb genutzt. Insgesamt liefert der Free Drive eine Antriebsleistung von 250 Watt.

Der Clou des seriellen Hybridantriebs für Fahrräder: Er kommt ohne mechanische Antriebskomponenten wie Kette, Zahnkränze, Ritzel oder Riemen aus. „Mit dem Free Drive gehören zeitaufwändige Kettenwechsel der Vergangenheit an. Davon profitieren besonders die Betreiber von Lastenradflotten, denn ihre Räder sind nun länger im Einsatz und fallen deutlich weniger aus“, sagt Dr. Jochen Schröder, Leiter des Unternehmensbereichs Elektromobilität bei Schaeffler. Weniger mechanische Teile bedeuten zudem einen geringeren Verschleiß und eine seltenere Wartung. Positiver Nebeneffekt eines Antriebs ohne Kette: Durch Kettenfett verschmutzte Hosenbeine gehören von nun an der Vergangenheit an.

Mehr Gestaltungsfreiheit durch elektrische Kraftübertragung
Während konventionelle Bike-Antriebe durch die mechanische Verbindung zwischen Pedalen und Motor einem starren Konstruktionsschema folgen, geht es beim Free Drive – wie der Name schon sagt – wesentlich freier zu. „Mit dem Antrieb ohne Kette sind gänzlich neue Fahrradarchitekturen und Pedalkonfigurationen möglich, auch für Anwendungen mit drei oder vier Rädern, mit Dach oder ohne“, erklärt Jochen Schröder. Gangwechsel oder eine Änderung der Betriebsmodi funktionieren dank des digitalen Bike-by-Wire-Antriebs mittels Software. Dafür kommunizieren alle Komponenten des Heinzmann-Systems über eine CAN-Verbindung miteinander.

mocci setzt auf den Free Drive
Die Smart Pedal Vehicles von mocci sind eine innovative, individuelle und nachhaltige Lösung für Unternehmen, die flexibel, schnell und umweltschonend im urbanen Raum agieren wollen. Mit Hilfe des Free Drives bieten sie zudem ein völlig neues Fahrerlebnis: an den Fahrer anpassbar, sicher und voll vernetzt. Als weitere Innovation setzt mocci statt auf Stahl- oder Aluminiumrahmen auf eine Bauweise aus einem recyclefähigen und äußerst robusten Kunststoff. Bei der Herstellung von Vorder- und Hinterrad sowie Rahmen aus nur einem Strukturbauteil im skalierbaren Spritzgussverfahren fallen zudem etwa 68 Prozent geringere CO2-Emissionen an als bei der Produktion eines herkömmlichen Aluminiumrahmens. „Im Jahr 2023 liefern wir an eine Vielzahl von B2B-Kunden und prägen somit entscheidend die innerstädtische Mobilität“, so Mitgründer Dimitrios Bachadakis.