Kette oder Riemen: was ist effizienter?

Riemenantrieb oder Kettentrieb Effizienzvergleich
Was ist effizienter: der Riemenantrieb oder der Kettentrieb?

Hinweis

Liebe Leute, das wird jetzt echt Nerd-Talk. Es geht darum, ob der Riemenantrieb in Effizienz/Wirkungsgrad „besser“ ist, als die Kette, oder ob alles doch anders ist. Ich habe dazu Ryan Osborn, Advanced Drivetrain Engineer bei Gates und Prof. Dr.-Ing. Hubert Hinzen von der Hochschule Trier, Fachbereich Technik/Fachrichtung Maschinenbau, befragt, damit wir hier mal etwas mehr Substanz in diese durchaus emotional geführte Diskussion bekommen. Und wer jetzt denkt, dass das wieder nur eine Riemen-Lobhudelei wird, der täuscht sich. Und ich habe mit dem Globetrotter Sven Marx gesprochen, der seit mehr als 30.000 km mit Riemen und Rohloff auf Welttour unterwegs ist und ihn gefragt, wie er das so findet. Aber lest selbst...

Über Riemen- und Kettentrieb und Wirkungsgrade

10 Jahre ist es nun schon her, dass mit dem Gates Carbon Drive ein erster ernstzunehmender Riemenantrieb auf den Markt kam. Am Anfang wurde er noch belächelt, aber spätestens seit 2016 ist er nicht mehr als Antriebsalternative zur Kette wegzudenken.

Der Erfolg des Riemens liegt hauptsächlich in seiner Wartungsarmut und Lebensdauer, was ihn für Stadtradler als auch für Globetrotter durchaus interessant macht.

Der Pressedienst Fahrrad schrieb in einer Mitteilung am 22. November 2016: „Leise, sauber, ohne Service: Das sind die Hauptvorteile, die Riemenantriebe gegenüber einer Fahrradkette haben. Die Nachfrage nach dem Carbongurt wächst deshalb rasant. 2017 wird der Riemen `massenmarkttauglich´“.

Und weiter: „Wartungsfrei und ohne Rost – und obendrein rollt ein Riemen auch noch länger als eine herkömmliche Kette. Zudem findet die Kraftübertragung mit erheblich weniger Verlusten auf das Hinterrad statt, was für eine schnelle Fortbewegung sorgt“.

Der Riemen ist also effizienter als die Kette!?

Ehrlicherweise hatte ich mir darüber nicht wirklich Gedanken gemacht, als ich von der Kette auf den Riemen gewechselt bin. Für mich stand immer die Wartungsfreiheit und die lange Lebensdauer im Vordergrund. Und die Neugier auf das Neue. Ob ich damit effizienter bin – das ist und war mir ehrlicherweise egal, zumal aus meiner Sicht viele andere Faktoren, wie Wetter und Wind, körperliche Kondition und Verfasstheit, Reifen und Luftdruck, dabei viel mehr ausschlaggebend sind.

Nicht ohne meinen Riemen – am Reiserad

Vor ein paar Wochen hatte ich dann einen Beitrag über meine ersten 3.000 km mit Riemenantrieb veröffentlicht. Dieser wurde nicht nur viel gelesen, sondern auch oft kommentiert. Einer dieser Kommentatoren war E-H. Reinhard. Er schrieb:

„Ich fahre ein Pinion P1.18 Getriebe, ursprünglich mit Riemen. Ich hatte das Gefühl, dass der Riemen zäh läuft und deshalb Kette montiert. Das Rad ging danach gefühlt nur geringfügig leichter. Meine Durchschnittsgeschwindigkeit ist auch nur ganz leicht gestiegen.

Beim Fahren ist der größere Kraftaufwand mit Riemen nicht spürbar, aber zeitlich messbar.
Ich kann jedem nur raten, es selbst auszuprobieren. Durch den Umstieg auf Kette spare ich jede Woche fast eine Stunde Fahrzeit auf 317 km“.

Das fand ich interessant und hatte dies zuvor auch noch nicht gehört. Also fragte ich nach und E-H. Reinhard erzählte noch mehr über seine Erfahrungen:

„Mein Rad ist durch die Umrüstung auf Kette nicht lauter geworden, aber schneller. Drehen Sie mal Ihre Kurbel rückwärts, was denken Sie, was da so bremst? Wenn man eine Kurbel mit Kette rückwärts dreht, geht es ganz leicht. Oder warum schiebt sich Ihr Rad rückwärts schwerer als vorwärts? (…) Es gibt nicht viele Wirkungsgradvergleiche, aber in amerikanischer Labortest wird bescheinigt, dass die Kette unter allen Bedingungen effizienter arbeitet. (…) Ich bin mir ganz sicher, dass Sie auf Ihrer 3.000-km-Tour mit Kette einen Tag +/- früher angekommen wären“.

Im Klartext heißt das: die Kette bringt mich schneller ans Ziel, als der Riemen, da der Riemen mehr Kraft/Geschwindigkeit kostet?

Nun gut, jeder, der wie wir Fahrrad fährt, hätte nix dagegen, eine Woche mehr auf dem Rad zu sitzen. 😉

Aber Spaß beiseite: natürlich kann man das belächeln, aber ich fand es so interessant, dass ich mich mit dem Thema mal etwas intensiver befasst habe.

Der „amerikanische Test“, der hier (vermutlich) gemeint ist, ist der von Friction-Facts.com.

Hier wurde der Ketten- mit dem Riemenantrieb verglichen, mit dem Ergebnis, dass der Riemen eine geringere Effizienz als die Kette hat. Die Kollegen von Hilite-Bikes haben diesen Report bereits 2013 ausgewertet und schreiben: „Laut seinen Messungen (gemeint ist Jason Smith von „Friction Facts“ – Anmerkung BiketourGlobal) verbraucht ein herkömmlicher Kettenantrieb 2,92 Watt im Durchschnitt, während der Zahnriemen 3,93 Watt verbraucht. Obwohl der Unterschied nur 1 Watt beträgt, was nicht genug ist, damit es die meisten Menschen überhaupt bemerken, funktioniert der Kettenantrieb objektiv und absolut betrachtet um satte 34,6 Prozent besser.“ 

Interessant ist hier der Hinweis darauf, dass der Unterschied nicht wirklich bemerkbar ist – aber eben messbar. Beeindruckend ist die Angabe, dass die Kette absolut fast 35% „besser“ oder „effizienter“ ist, als der Riemen.

Ist die Kette also effizienter als der Riemen und überhaupt: ist alles eine Täuschung der „Industrie“, damit wir Kohlefaser-Riemen kaufen?

Jeder, der sich zu diesem Thema informieren möchte, wird schnell feststellen, dass diese Diskussionen sehr emotional geführt werden. (Zum Beispiel hier und hier). Und es werden sehr viel Vermutungen, Halbwissen, persönliche Erfahrungen und Schätzungen ins Feld geführt. Das hilft oft nicht weiter und lässt einen eher ratlos zurück.

Also habe ich mich einmal direkt an Gates Carbon Drive gewendet und konnte meine Fragen an den Gates Drivetrain Ingenieur Ryan Osborn stellen. Zum anderen habe ich mich nach einem wirklich wissenschaftlich glaubwürdigen Gesprächspartner umgesehen und habe so Prof. Dr.-Ing. Hubert Hinzen von der Hochschule Trier, Fachbereich Technik/Fachrichtung Maschinenbau, kennen gelernt, der sich viel Zeit für meine Fragen und Formulierungen genommen hat.

 

Austausch mit Prof. Dr.-Ing. Hubert Hinzen

„Es ist eine der wichtigsten Aufgaben der Fahrradtechnik, die beschränkte Muskelleistung des Radfahrers möglichst vollständig für den Antrieb des Fahrrades zu nutzen.“

Riemen wirkungsgrad Hochschule Trier Prof. Dr. HinzenProf. Dr.-Ing. Hubert Hinzen beschäftigt sich an der Hochschule Trier seit vielen Jahren mit dem Fachgebiet „Maschinenelemente und mechanische Antriebe“ und besonders der Fahrradtechnik. Zuerst standen Fahrradreifen im Mittelpunkt der Untersuchungen, wenig später kam dann der Fahrradantrieb hinzu. Heute gibt es ein Labor mit insgesamt neun Prüfständen, von denen einige für die Fahrradindustrie nachgebaut wurden und ein Prüfstand für Fahrradbremsen steht kurz vor der Fertigstellung.

Und er hat mir auf meine Fragen sehr gerne und sehr ausführlich geantwortet und mit weiteren Dokumentationen weitergeholfen. Vielen Dank nochmals dafür!

Auf meine Frage, was denn nun dran ist an der Behauptung, dass der Riemen weniger effizient ist als die Kette, antwortete er:

„Der Wirkungsgrad ist bekanntlich der Quotient aus Nutzen und Aufwand: Von der am Tretlager eingeleiteten Leistung (Aufwand) soll möglichst viel am Hinterrad (Nutzen) ankommen. Im Idealfall ist dieser Quotient 1 oder 100%.

Die Frage nach dem Wirkungsgrad des Fahrradantriebes ist von komplexer Natur: Der Kettentrieb in Kombination mit einer Kettenschaltung ist diesbezüglich der ideale Fahrradantrieb, weil er die Leistungsübertragung von der Tretlagerwelle zum Hinterrad mit der Funktion eines Schaltgetriebes vereinigt. Es gibt also nur einen Verlustverursacher.

Nabenschaltungen sind für sich betrachtet zwar Getriebe mit ausgezeichnetem Wirkungsgrad, müssen aber stets mit einem „Zugmitteltrieb“ (Oberbegriff für Kette, Flachriemen, Zahnriemen, Keilriemen, Poly-V-Riemen usw.) kombiniert werden, der die Leistung von der Tretlagerwelle auf das Hinterrad überträgt, wodurch sich ein System aus zwei Verlustverursachern ergibt. Aufgrund dieses systembedingten Nachteils weisen Antriebe mit Nabenschaltung in aller Regel einen geringeren Wirkungsgrad auf als die mit Kettenschaltung.

Dieser systembedingte Nachteil wird noch deutlicher, wenn die Fahrradkette durch einen Zahnriementrieb ersetzt wird. Messungen haben zweifelsfrei ergeben, dass die Verluste eines Zahnriementriebes deutlich größer sind als die eines Kettentriebes. (…)“

Zwei interessante Aussagen stecken in diesen Antworten:

  1. Die Kette ist der ideale Antrieb
  2. Kommt eine Nabenschaltung hinzu, reduziert sich die Effizienz, egal ob Kette oder Riemen.

Ich fahre also mit meiner Rohloff und dem Gates Riemen eine Lösung, bei der der Wirkungsgrad nicht optimal ist und muss messbar (aber oft nicht merkbar) mehr Energie aufbringen, um mein Rad zu fahren. Oder wie ich auch sagen würde: die vermutlich ineffizienteste Kombination.

An dieser Stelle aber noch mal der Hinweis darauf, dass wir hier eine mechanisch-technische Diskussion führen und in der „Realität“ eventuelle Effizienzverluste beim Antrieb oft nicht maßgeblich sind. So ist die Aussage von E.-H. Reinhard aus meiner Sicht nicht nachweisbar zu halten, denn die tatsächliche oder eingebildete Zeiteinsparung Kette vs. Riemen hängt noch von einer ganzen Reihe anderer Faktoren ab:

„Der Gesamtfahrwiderstand des Radfahrens setzt sich aus der Rollreibung der Reifen, den Reibungsverlusten im Antrieb und dem Luftwiderstand zusammen (…)“. „Für das praktische Radfahren in nicht ebenem Gelände kommt noch der Steigungswiderstand (bergauf positiv, bergab negativ) dazu.“ (Prof. Dr.-Ing Hinzen im Hochschulreport 2016 der Hochschule Trier über „Maschinenbau und Sport“ und im Email-Austausch mit mir).

Die Hochschule Trier hat einen Prüfstand aufgebaut, der den Wirkungsgrad von Fahrradantrieben untersucht (unter Laborbedingungen) und die Ergebnisse im Hochschulreport 2012 veröffentlicht.

Effizienz Riemenantrieb Prüfstand Trier

Der Prüfstand der Hochschule Trier

Der Kettenantrieb schneidet hier also am besten ab, allerdings ist er auch nicht ganz verlustfrei:

„Auf dem geradlinigen Abschnitt ihrer Bewegung tritt in der Kette keinerlei Reibung auf und der Wirkungsgrad wäre 100 %. Da sie aber bei Auflaufen auf das Ritzel oder das Kettenblatt „in die Kurve geht“, werden zwei benachbarte Kettenglieder relativ zueinander bewegt, was Reibung hervorruft und den Wirkungsgrad reduziert.“ (Hochschulreport 2012, Hochschule Trier, Seite 52)

Diese Reibung erhöht sich, je kleiner das Ritzel wird. Also ein 11er Ritzel ist daher eher schlecht.

„Gleiches gilt für das Kettenblatt: Größere Kettenblätter bedeuten einen geringeren „Schwenkwinkel“ zwischen zwei benachbarten Kettengliedern und damit weniger Reibung, was den Wirkungsgrad steigert. Ein relativ großes Kettenblatt mit 50 Zähnen ist also stets günstiger als beispielweise ein beim Mountainbike übliches kleines Kettenblatt mit nur 30 Zähnen.“ (Hochschulreport 2012, Hochschule Trier, Seite 52)

Insgesamt kommt der Test aber zu der Erkenntnis, dass mit zunehmender Leistung der Wirkungsgrad steigt. Also der gemütliche Tritt bei 50W erzeugt einen insgesamt schlechteren Wirkungsgrad, als das Treten unter Volllast (400W).

Effizient Riemenantrieb Wirkungsgrad Kette

Entwicklung Wirkungsgrad Kettenantrieb unter verschiedenen Lasten – Messung der Hochschule Trier

Beim Riemen ist das ebenfalls der Fall – und er schneidet hier sogar besser ab:

„Bei hoher Leistung ist der Wirkungsgrad des Riementriebes deutlich besser als der eines vergleichbaren Kettentriebes, bei geringer Leistung kann der Riemen aber nur mit der Kette konkurrieren, wenn die Riemenvorspannung deutlich reduziert wird.“ (Hochschulreport 2012, Hochschule Trier, Seite 52)

Effizienz Riemenantrieb Aufbau Prüfstand Hochschule Trier

Prüfstand der Hochschule Trier für die Wirkungsgradmessungen

Und:

„Während bei der Kette allerdings der Leertrum (unterer „Kettenstrang“, der zur Rückführung der Kette an die Tretkurbel dient) praktisch keine nennenswerte Kraft überträgt, muss ein Zahnriemen vorgespannt werden, so dass auch dieser Leertrum unter Kraft steht. (…) Wird die Vorspannung deutlich reduziert, so wird der Wirkungsgrad erheblich gesteigert. Die heikle Frage ist allerdings, wie weit diese Reduzierung getrieben kann, ohne dass es bei einem heftigen Antritt zu einem Überspringen des Riemens auf den Zähnen des Ritzels kommt.“ (Hochschulreport 2012, Hochschule Trier, Seite 52)

Effizienz Riemenantrieb Wirkungsgrad Riemen Messung

Wirkungsgrad Riemen bei verschiedenen Spannungen und Eingangslasten – Messung der Hochschule Trier

Im Hochschulreport wird die Idee formuliert, ein System einzusetzen, welches je nach Art der Beanspruchung die Riemenspannung verändert und dadurch den jeweils günstigeren Wirkungsgrad erreicht.

Prof. Dr. Hinzen macht deutlich:

„Der Wirkungsgrad des Zahnriementriebes hängt von seiner Vorspannung ab. Der Riemen muss relativ stark vorgespannt werden, um ein Überspringen auch bei hoher Leistung und starkem Antritt zu vermeiden. Dies erhöht jedoch die Reibung und verschlechtert den Wirkungsgrad. Ideal wäre ein Mechanismus, der den Riemen selbsttätig in Funktion des Lastzustandes vorspannt: Bei geringer Leistung wird nur wenig vorgespannt, was den Wirkungsgrad verbessert. Bei hoher Leistung wird die Vorspannung automatisch gesteigert, um ein Überspringen zu verhindern. Solche Mechanismen sind Stand der Technik und auch die High-Tech-orientierte Fahrradbranche sollte sich eine solche Innovation zutrauen.“

Diese Art von System wird wohl schon in anderen Bereichen erfolgreich eingesetzt, aber ich glaube, dass es hier noch etwas braucht, bevor wir das an Fahrrädern sehen.

Was ist nun aber mit der Nabenschaltung, wie einer Rohloff in Kombination mit Kette oder Riemen?

Prof. Dr.-Ing Hinzen fährt selber eine Nabenschaltung, schränkt aber ein:

„Nabenschaltungen sind hinsichtlich Robustheit, Zuverlässigkeit, Wartungsarmut und Witterungsunempfindlichkeit eine feine Sache, die sich besonders im Winter vorteilhaft bemerkbar macht. Für meinen Weg zur Hochschule ist das die allererste Wahl.

Wenn es aber um den Wirkungsgrad geht, weist die Nabenschaltung einen systembedingten Nachteil auf: Die Übertragung der Leistung von der Tretlagerwelle zum Hinterrad kostet Reibleistung und die Übersetzung im Nabengetriebe selber ist auch reibungsbehaftet. Es treten also zwei Verlustverursacher auf. Die Kettenschaltung hingegen erledigt beide Aufgaben in einer Konstruktion, so dass hier nur ein einziger Verlustverursacher auftritt.“

Fazit 1:

„Da der Riementrieb den geringeren Wirkungsgrad aufweist, ist das Fahrrad mit Riementrieb bei gleicher Antriebsleistung langsamer als ein solches mit Kettentrieb.“

Damit bringt es Prof.-Dr.-Ing Hinzen durchaus auf den Punkt.

Vor allem in Kombination mit einem Nabengetriebe nimmt dieser Nachteil zu. Allerdings gilt das auch für den Kettentrieb, wobei hier der Nachteil messbar, wenn oft auch nicht spürbar, geringer ist.

Allerdings verbessert sich der Wirkungsgrad eines Riemens gegenüber der Kette mit höherer Leistung. Ab einer Leistung von 200 Watt hat der Riemen einen Effizienzvorteil. Laut Grafik „Wirkungsgrad Zahnriemenantrieb“ sogar ab ca. 120 Watt.

Damit ihr das besser einordnen könnt: 150 bis 200 Watt bringen trainierte Radfahrer auf den Antrieb, Profisportler schaffen schon 350 Watt und die besten Radsportler treten 500 Watt.

Ich gehe davon aus, dass ein normaler Radtourenfahrer eher 80 bis 120 Watt schafft. Wer sehr viel fährt kommt vielleicht bis 200 Watt. Im Kern bedeutet das aber wiederum, dass der Riemenantrieb für trainierte Fahrer, die über einen längeren Zeitraum mehr als 120 Watt Leistung aufbringen, durchaus besser ist, als die Kette. Und dann einen besseren Wirkungsgrad entwickelt, weshalb er so gesehen eigentlich ideal für Rekordfahrten wäre. Daher auch die Äußerung von Frank Schneider von Gates im Artikel des Pressedienst Fahrrad von 2016„Wenn die UCI den Riemenantrieb zu Olympia zugelassen hätte, wären viele Weltrekorde beim Bahnradsport gefallen“.

 

Austausch mit Ryan Osborn von Gates

Aber was sagt Gates, der führende Hersteller von Riemenantrieben, dazu? Ich habe ein paar Fragen an Ryan Osborn, Advanced Drivetrain Engineer bei Gates, stellen können und ihn gefragt, was es mit dem Effizienznachteil des Riemens im Vergleich zur Kette auf sich hat. Vielen Dank bei dieser Gelegenheit, für die schnelle und offene Beantwortung meiner Fragen!

(Mit Ryan habe ich auf Englisch kommuniziert und seine Antworten ins Deutsche übersetzt.) 

Effizienz Riemenantrieb Ryan Osborn von Gates

Ryan Osborn von Gates (Screenshot LinkedIn)

Vorab ein Hinweis, um den mich Ryan gebeten hat, damit seine Aussagen richtig eingeordnet werden:

„Bitte haben Sie Verständnis dafür, dass ich (bei den folgenden) Informationen insbesondere von Gates Carbon Drive Produkten spreche. Nicht alle Riemen/Gurte sind gleich, und nicht alle sind für den gleichen Zweck konzipiert. Wir haben unsere Carbon Drive-Produkte speziell für Fahrräder entwickelt und seit nunmehr einem Jahrzehnt verfeinert. Wie jedes System wird es, wenn es nicht richtig entworfen, gehandhabt oder installiert wird, wahrscheinlich nicht wie vorgesehen funktionieren. Auch wenn unsere Produkte oft als wartungsfrei bezeichnet werden: wie jedes Teil eines Fahrrads halten diese länger, wenn man ihnen eine grundlegende Pflege zukommen lässt. Unser Antrieb hält nicht ewig und gelegentliche Reinigung reduziert den Verschleiß und erhöht die Lebensdauer des Produkts.“

Natürlich hat mich zuerst interessiert, ob der Riemen tatsächlich „schlechter“ ist als die Kette?

„Die Antwort auf diese Frage ist nicht ja oder nein, die Antwort hängt von einer Reihe von Faktoren ab. (…) Bei niedrigen Eingangslasten, z.B. 40 Watt bei 60 U/min, ist ein Kettenantrieb etwas effizienter als ein Riemenantrieb. Dies ist auf die erforderliche Vorspannung eines Riemens zurückzuführen. Wenn Sie jedoch die Belastung erhöhen, wird die Kette weniger effizient, und der Riemen wird effizienter. Bei einer höheren Leistungsaufnahme, z.B. 200 Watt bei 100 U/min, ist der Riemen sogar etwas effizienter als eine Kette“, sagt Ryan Osborn.

Das deckt sich mit den Ausführungen, die wir von Prof. Dr.-Ing Hinzen gelesen haben. Ryan ergänzt: „Ketten haben viele Einzelteile, die miteinander in Kontakt stehen. Diese Teile erzeugen alle eine geringe Reibung. Reibung kann den Wirkungsgrad reduzieren. Bei geringerer Belastung ist die Reibung geringer, und ohne nennenswerte Vorspannung können Ketten sehr effizient sein.

Bei höherer Belastung wird jedoch die Reibung erhöht und der Wirkungsgrad beeinträchtigt. Die oben genannten Szenarien sind ideal und berücksichtigen nicht die realen Gegebenheiten wie Schmutz, Wartung und Verschleiß. Während ein Riemenantrieb keine Schmierung benötigt, wird ein nicht geschmierter Kettenantrieb durch zusätzliche Reibung sehr schnell deutlich weniger effizient“.

Effizienz Riemenantrieb

Mein Riemen am Norwid: Wartungsarm, langlebig, aber auch effizient?

Nun fahre ich mit Rohloff und Riemen eine weniger effiziente Kombination – bin aber trotzdem ein Fan. Aber was meint Ryan dazu?

„Ein Schaltwerk-Antrieb ist sehr effizient. Ein neues, sauberes und geschmiertes Schaltwerk hat einen Wirkungsgrad von 98-99%. Dies gilt auch für einen eintourigen Kettenantrieb. Ein einstufiger Riemenantrieb ist ebenfalls zu 98-99% effizient. Wenn also ein Getriebe gewünscht wird, muss der Riemen eine sekundäre Übertragungsform, wie z.B. eine Nabe mit Innenverzahnung, verwenden. Innenverzahnte Naben/Internal Gear Hubs (IGHs) sind typischerweise nicht so effizient wie Kettenschaltungen, haben aber einige wesentliche Vorteile.

Die Nützlichkeit dieser Vorteile im Vergleich zu den Kosten hängt von den Bedürfnissen des Fahrers ab.  Selbstverständlich können IGHs sowohl mit Riemen als auch mit Kette verwendet werden. Der Vergleich einer Riemen-Nabe-Kombination mit einer Ketten-Nabe-Kombination sollte gleichwertig sein, da sowohl der Riemen mit einfacher Geschwindigkeit als auch die Kettenaufbauten, die die IGH antreiben, einen Wirkungsgrad von ca. 98-99% aufweisen“.

Das steht nun im Widerspruch zu den Ergebnissen der Hochschule Trier, nach der unter idealen Bedingungen der Riemen weniger effizient ist, als die Kette, wenn auch nicht unbedingt merkbar. Aber auch in Trier wurde die Nabenschaltung als „Effizienzkiller“ ausgemacht.

Das heißt also, egal ob Riemen oder Kette (beide haben laut Ryan einen Wirkungsgrad von 98-99%) – das Getriebe ist der eigentlich Schuldige, wenn es um Effizienzverluste geht!?

Für wen ist den der Riemenantrieb dann besonders geeignet?

Ryan Osborn sagt: „Riemen haben in manchen Situationen echte Vorteile, funktionieren aber nicht so gut wie Ketten in anderen Situationen. Der Riemenantrieb ist besonders vorteilhaft für Pendel- und Tourenfahrten. In Verbindung mit einer guten IGH haben Sie ein saubereres, wartungsarmes, langlebiges Allwetter-Pendler- oder Tourenrad.

Die Reduzierung der erforderlichen Reinigungszeiten und die längere Lebensdauer der Komponenten bedeutet, dass Sie bei schlechteren Bedingungen mit weniger Zeitaufwand für die Wartung weiter vorankommen können.“

Fazit 2:

Laut Gates gibt es keine Unterschiede im Wirkungsgrad zwischen Kette und Riemen. Allerdings wird schon eingeräumt, dass bei geringen Eingangslasten die Kette einen Vorteil hat. Bei einer Leistung von mehr als 200 Watt hat der Riemen einen Vorteil. Das dürfte dann durchaus den trainierten Tourenradler ansprechen.

„Aber in Fällen, in denen Effizienz wichtiger ist als Wartung und die Lebensdauer der Komponenten, oder eine Verzahnung erforderlich ist (wie im professionellen Straßenrennsport), ist ein Kettenschaltsystem eine bessere Option als ein Riemenantrieb“, ergänzt Ryan Osborn.

Vielmehr aber sind die Nabengetriebe hauptsächlich verantwortlich für Effizienzverlust:

„Wie bereits erwähnt, gibt es bei gleichem Aufbau keinen großen Unterschied in den Wirkungsgraden. Und tatsächlich gibt es Situationen, in denen der Riemen leicht effizienter sein kann als eine Kette. Wenn jedoch zusätzliche Übersetzungen benötigt werden, ist ein separates Getriebe erforderlich (…) Diese Getriebe haben (alle) ihren eigenen Wirkungsgrad, und die Verluste aus diesen Systemen müssen zu den Verlusten des Riemens (oder der Kette) addiert werden, wenn man das System als Ganzes betrachtet. Diese (…) Getriebe haben alle ihre eigenen Eigenschaften und Nachteile, und oft lohnen sich die Abstriche in der Effizienz wegen ihrer längeren Lebensdauer, geringen Wartungsaufwand, Allwettertauglichkeit, usw.“, schließt Ryan Osborn.


Exkurs: Sven und sein Riemen auf großer Fahrt

Und an dieser Stelle kommt mein WhatsApp Gespräch mit Sven Marx ins Spiel, denn in seinem Fall zeigt sich beeindruckend der Vorteil von Riemen + Nabenschaltung auf Tour.

Sven und sein Daumen © Sven Marx

Sven ist als Mutmacher derzeit mit dem Rad in der Welt unterwegs und verlässt sich seit über 30.000 km auf den Riemenantrieb in Verbindung mit einer Rohloff.

Ich habe mal ein Foto von ihm gesehen, auf dem sein Riemen einen Riss hatte. Daraufhin angesprochen, erzählte er mir, dass sein Riemen nach 10.000 km ein Loch hatte. Er fuhr aber dennoch weiter damit. Nach 27.500 Kilometern entdeckte er den Riss im Riemen und beschloss diesen dann zu wechseln. Das hat aber noch ein paar tausend Kilometer gedauert. Er meinte, dass er noch mindestens weitere 2 bis 3.000 km damit gefahren sei.

Svens neues Rad © Sven Marx

Dann hat er nur den Riemen gewechselt und Ritzel als auch Tretkranz nicht getauscht (die sahen noch gut aus) und fährt seitdem ohne Probleme mit neuem Riemen.

Nach seiner Aussage kommen für ihn auf Tour nur noch Rohloff und Riemen in Frage. Wartungsarmut und die nachweislich hohe Lebensdauer sind für ihn dabei ausschlaggebend. Er muss sich um nix kümmern, macht den Riemen ab und zu mal mit Wasser sauber und das war es.


Und nun?

Mir haben die Gespräche, Emails, Artikel und Forenbeiträge zum Thema vor allem eines gezeigt: die Frage nach der Effizient ist, zumindest für den Bereich, in dem sich die Mehrheit der Radler bewegt, eher unerheblich.

Was ich in der Tat anmerken muss ist, dass das „Hochjubeln“ des Riemens mit Verweis auf eine bessere Effizienz nicht korrekt ist. Da darf man sich auch nicht wundern, wenn es Leute gibt, die sich da veräppelt vorkommen und dahinter eine „Verschwörung der Riemenindustrie“ sehen und gleich selber Testanlagen aufbauen und mit viel Aufwand beweisen wollen, dass hier etwas nicht stimmt.

Es gibt nicht richtig oder falsch – es ist sehr oft eine Frage des persönlichen Geschmacks und Einsatzbereichs:

Effizienz Riemenantrieb

Wenn es schnell und effizienter sein soll – die Kette

Wem es auf Schnelligkeit und Effizienz ankommt (messbare und ggf. individuell spürbare), der sollte auf eine Kettenschaltung setzen. Aber auch wer auf Tour auf Nummer sichergehen möchte und den Anteil der Komponenten, die man nur mit speziellen Ersatzteilen reparieren kann, reduzieren möchte, sollte zur Kettenschaltung greifen.

Nachteil: Hoher Wartungsaufwand und geringere Lebensdauer (also die der Kette 😉 ). Und mit der Vielfalt an Schaltungen sind nicht immer alle Ketten überall verfügbar (10fach/11fach/12fach, etc.). Im Vergleich zum Riemen ist das Gewicht auch höher.

Effizienz Riemenantrieb

Wer es wartungsarm und langlebig braucht, der greift zum Riemen

Wem es auf ein Antriebssystem geht, um das man sich nicht groß kümmern muss und das auch unter widrigen Bedingungen funktioniert, der setzt nach wie vor auf die Getriebenaben in Kombination mit einer Kette oder einem Riemen. Der Vorteil bei der Riemenkombination ist der insgesamt geringere Wartungsaufwand, Gewicht und die höhere Lebensdauer des Triebs im Vergleich zu einer Kette.

Nachteile: die Investitionskosten für den Riemenbetrieb sind im Vergleich zur Kette höher (amortisieren sich aber eigentlich über die Laufzeit). Eine Ersatzkette mitzuführen ist einfacher, als einen Ersatzriemen zu transportieren. Zudem kostet der Riemen wesentlich mehr als eine Kette und ein Riemen-Gesamtsystem zu ersetzen ist nicht überall auf der Welt möglich.

Also:

Pro und Con gibt es genug und man darf bei all dem nicht vergessen, dass es nie um ein Entweder/Oder geht. Der Riemen ist eine prima Ergänzung zum Kettenantrieb. Und wir gewinnen doch am Ende, weil wir noch mehr Vielfalt und Wahlmöglichkeiten haben, was den Antrieb angeht.

Egal ob Riemen oder Kette: Hauptsache man fährt mit dem Rad und hat Spaß!

Ich fahre beides: Kettenschaltung und Riemenantrieb mit Rohloff. Und ich liebe es so und bin von den für mich erlebten Vorteilen dieser Kombination überzeugt. Und wenn ich schneller ans Ziel kommen möchte und dabei weniger Kraft aufwenden will, dann würde ich erstmal meine aktuellen Allwetterreifen wechseln. Das bringt sicherlich eine Woche weniger Fahrzeit aufs Jahr gerechnet! 😉

51 Comments

  • bikingtom sagt:

    Da hast du ja enormen Aufwand für deine Recherche betrieben! Super mal die Ansichten und Meinungen von Spezialisten zu lesen! Das „Ergebnis“ hätte ich so nicht unbedingt erwartet!

  • Richie sagt:

    Schön geschrieben.
    Danke für diesen objektiven Beitrag!
    Das macht mich richtig riemig…

    Da ich eher ein Freund der flotteren Gangart bin werde ich wohl an meinem Stadtrad, wenn die Kette dann endlich mal aufgegeben hat, nen Riemenantrieb verbauen.

    (Meine Kette hält in Kombination mit einer Nexus 8 Premium schon 20 tkm trotz wenig bis gar keiner Pflege.
    Sie war vor ca.2000 km schon ein mal so verrostet und steif das ich beim antreten Angst hatte das sie bricht.
    Dann geölt und weiter…
    Die Hülsen der Kette wackeln zwar schon wie ein Armring am Handgelenk und das hintere Ritzel sieht aus wie ein Ninja Stern, aber sie will einfach nicht durchrutschen…)

  • Anselm Nathanael Pahnke sagt:

    Danke Dir Martin,
    Sehr gut und logisch recherchiert und durchaus von großem Wert!
    Hat mein Interesse geweckt.

  • Dirk Tannert sagt:

    Hey, vielen Dank für die ausführliche Studie. Wie ist das bei Singlespeed Antrieben? Ich habe die Erfahrung, dass meine gut gewarteten Kettenantriebe anfangs sehr effizient laufen. Doch mit der vor allem bei Singlespeed schnell einsetzenden Längung verliert das System spürbar an Effizienz. Auch ein Mangel an Wartung ist in den Beinen zu spüren. In beiden Fällen läuft die Kette nicht mehr sauber über die Zähne und wird lauter. Im Schnitt brauche ich alle anderthalb- bis dreitausend Kilometer pro Bike eine neue Kette bzw. wenn ich zulange warte auch ein neues Ritzel (variiert je nach dem, welches Singlespeed-Rad: Faltrad, Cyclocrosser oder Rennrad) Von der Effizienz her würde ein Riemen daher Vorteile bringen. Aber wie sieht die Lebensdauer bei dauerhaften Antriebsleistungen um die 200 Watt, vielen innerstädtischen Ampelstops und diversen Höhenmetern im Wiegetritt aus? Kann unter solchem Stress der Riemen noch eine ausreichende Lebensdauer erreichen, dass sich ein Umstieg überhaupt lohnt?

    • Hallo Dirk,

      ich habe die Hochschulreports verlinkt. Dort findest du auch Ergebnisse einer Singlespeed Betrachtung. Die Effizienz ist da nur leicht unterschiedlich und mit geringer Vorspannung ist der Riemen gleich/bzw etwas mehr effizient, als die Kette.
      Es gibt dazu – glaube ich – auch ein Schaubild im Hochschulreport 2012.

      Viele Grüße,
      martin

  • Gunner sagt:

    Super Artikel. Fast zu schade nur für Deinen Blog. Hast Du den mal zu einer Fahrradzeitschrift vorab gegeben? Danke.

    • Hallo Gunner,

      nein, dafür ist er auch zu subjektiv geschrieben. Die Magazine brauchen meist einen neutralen Beitrag, der auch niemandem weh tut 😉

      Aber ich finde mein Blog ist da schon genau richtig für 😉

      Viele Grüße,
      martin

  • Halle Verkehrt sagt:

    Ein Aspekt, der mir fehlt, ist die „reale“ Kette. Ich vermute, an der Uni wurde nicht die Kette eines realen, seit ein paar Monaten gefahrenen Fahrrades getestet, sondern eine Reinraumkette.

    Also entweder sorgt man immer mit viel Mühe für die ideal saubere und geschmierte Kette, oder man vergleicht mal benutzte Riemen und Ketten.

    • Hallo,

      und welche Ergebnisse versprichst du dir davon?
      Wenn man deinem Vorschlag folgt, entsteht die nächste Diskussion darüber, wie genau die Kette und der Riemen benutzt wurden und ob das vergleichbar ist etc.
      Daher nimmt man für die Grundlagenmessung halt Materialien, die zumindest die gleiche Ausgangslage haben.

      Viele Grüße,
      martin

      • Halle Verkehrt sagt:

        Die theoretische Kette ist besser als der theoretische Riemen, aber die reale Kette (Extrembeispiel oben: „war schon mal verrostet“) garantiert viel schlechter als der reale Riemen.

        Also: Kette für Leute, die das Rad eigentlich auch mit ins Bett nehmen könnten, Riemen für Leute, die auch mal vier Wochen ohne Fahrradputzen überleben.

        Oder in Kurz: Ich bin sicher, dass Ketten sehr viel anfälliger gegen jede Art von Verschmutzung sind und dass 90% der Ketten da draußen im Wirkungsgrad weit weg von der idealen Reinraumkette sind.

      • Paul sagt:

        Die Bemerkung mit der Alltagstauglichkeit ist sehr wichtig.
        Ich selbst fahre seit 8 Jahren mit Gates CDN System (die 1./2. Generation vom Riemen). Bisher ca. 18.000km und einmal Alpencross zum Gardasee damit.
        Riemen ist schön und gut und ich liebe ihn für den Alltag. Jedoch eine Tour würde ich vermutlich nicht mehr machen.
        – Der CDN (Mudport) Riemen hat den Vorteil zum CDX, dass Dreck und Steinchen durch’s Loch fallen. Bei meinem Freund mit CDX presst sich ein Steinchen durch den Schlitz in der Mitte und dann kommt das bekannte Loch im Riemen mit Riss. Ist genau so passiert. Daher finde ich CDN besser, auch wenn es mittlerweile nicht mehr produziert wird.
        – Bei Dreck/Schlamm auf dem Weg ist der Riemen genauso wartungsintensiv wie die Kette, eher mehr sogar. Mein Riemen fängt grausam an zu quietschen bei staubiger Straße. Nur Literweise Wasser alle 10km stellt ihn ruhig. Das hätte ich nie gedacht.
        – Ich habe eine Nexus 8 Premium hinten. Das erste Ritzelblatt (1. Generation aus Alu) war schon am ersten Berg kaputt, weil die Ritzelaufnahme bei Shimano nur durch 3 kleine Backen geleistet wird. Das Stahl der Nexus hat das Aluritzel deformiert. Kundenservice von Gates (sehr gut!) hat mir ein Stahlritzel zugeschickt. Dieses war nach 5km zerstört, sprich: vom Riemen total abgeschmiergelt und von aussen total verrostet. Es ist billiger Weichstahl. Kundenservice schickte mir wieder eine neues Ritzel zu. Diesmal aus Edelstahl, ob’s hält weiss ich nicht.
        – Wartung unterwegs bei Platten ist ein Elend. Unter 30min Fluchen und Montieren geht gar nichts. Und danach stimmt beim Diamant Rad die Kettenlinie nicht, egal wie vorsichtig ich war. Weitere 20min Rumfummeln damit der Riemen nicht seitlich wegläuft.
        – Zu guter letzte: Gates hat die Preise MASSIV erhöht, quasi verdoppelt. Jetzt ist es für mich endgültig gestorben. Ich bekomme fast 2 komplette XT Systeme für den Preis eines Gates Systems.
        Und EUR 90,- für einen Ersatzriemen für Unterwegs zur Sicherheit kommt immer dazu.
        Daher nutze ich mein Gates Rad weiterhin für Stadt und Office. Auf Tour nehme ich aber einen Kettenantrieb, zumal die Nexus 8 sowieso nicht bergtauglich war und Rohloff preislich in ferner Zukunft liegt.

        • Paul sagt:

          – Ich meinte 5000km, dann war das hintere Gates Stahlritzel abgeschmirgelt. Nicht 5km.
          – Mein Kumpel hatte das erste CDX System, wo sich dann das Steinchen durch den Riemenschlitz durch arbeitete. Das aktuelle CDX scheint anders aufgebaut zu sein.

  • Frank sagt:

    Super Artikel! Danke für Deine Arbeit.

  • Robin sagt:

    und Pinion?

  • Berthold sagt:

    die online Zeitschrift fahrradzukunft.de hat Pinion, Rohloff und Kettenschaltung verglichen …

  • David Miller sagt:

    Hey Martin this is a huge valuable explanation from the expert!
    Your blog is very natural resources about the bike and accessories. I Bookmarked your site and will come again to learn new info. Keep blogging.

  • Hinze sagt:

    Moin,

    Irgendwie habe ich das Gefühl, dass durch viel Text eine Kernausage des Professor Hinzen verloren geht!

    Prof. Hinzen sagt: “ Messungen haben zweifelsfrei ergeben, dass die Verluste eines Zahnriementriebes deutlich größer sind als die eines Kettentriebes. (…)“

    Ryan von Gates kommt wohl zu einer anderen Wahrheit. Ok, der will ja auch Riemen verkaufen.

    Ich bin geneigt, der der neutralen Aussage von Prof. Hinzen zu glauben, schon wegen des schönen Namens 🙂 Riemenantrieb hat einen deutlich höheren Verlust.

    Wiederholung meiner Erfahrung in https://www.biketour-global.de/2017/10/29/mein-riemen-und-ich-3-000-km-mit-dem-gates-carbon-drive/#comment-4095

    Bei 32000 km mit Riemen habe ich 3 Riemen und einmal Riemenscheiben gebraucht, insgesamt 468,- Euro.
    Mit Kette habe ich auf 36000 km 3 Ketten und 1 ½ Zahnräder gebraucht, insgesamt 96,- Euro. 1 ½ Zahnräder, weil die nochmal eine Kette aushalten.

    Für mich ist das Ergebnis eindeutig: Riemenantrieb kostet das fünffache und geht bremst deutlich.

    Für Prof. Hinzen steht auch zweifelsfrei fest, dass der Riemen deutlich größere Verluste hat.

    Schönen Gruß an Ryan von Gates.

    • nico sagt:

      Wow! 12000km mit einer Kette und dann ist das Kettenblatt und Ritzel noch nicht hin? Also ich komme bei Ketten bei einer maximal zugelassenen Längung von 0,075mm (Rohloff Caliber 2) auf gerade mal 2300km. Das Rohloffritzel hält mit einmal Wenden so etwa 15000km.

      Gereinigt wird regelmäßig mit einem Lappen und geschmiert alle 140km mit Pedros IceWax (2x mit dem Rad zu Arbeit und Retour).
      Welche Kette nutzt Du denn? Ich habe bisher immer die HG53 genutzt weil billig und ich mir nicht sonderlich viel von den Hochwertketten verspreche. Allerdings werde ich mit einem neuen Antrieb nun einen Versuch mit der KMC X1 und Stahlkettenblatt machen.
      Gruß!

      nico

      @Martin: Danke für den tollen Beitrag! Durch den vielen Text ists ziemlich aufwändig den in der Frühstückspause ganz zu erfassen. Aber ich steh drauf… 😀

  • Ansgar sagt:

    Hallo Martin,

    vielen Dank für die Mühe die Du Dir gemacht hast. Für mich klingt heraus, dass es eher eine Frage des Aufwandes der Reinigung der Kette ist, der für das eine oder andere spricht. Ich fahre Kette mit Rohloff und ca 3000 km im Jahr. Bin jetzt die ersten 15000 km gefahren mit 2 Ketten und bisher nur einem gedrehten Ritzel hinten. Im nächsten Jahr kommt Ritzelwechsel vorne und hinten und Kette Nr. 3..

    Nochmal vielen Dank für die Recherche

    Ansgar

  • Hinze sagt:

    Moin Niko

    guggst Du da https://velotraum.de/velotraeumer/kundengalerie/dorothee-aus-afrika

    18 tsd km durch das staubige Afrika. Irgendwo hat sie auch gepostet, dass das Ritzel erstaunlicherweise nur 32 tsd km gehalten hat. Da waren aber die Zähne aber auch komplett weg. Vielleicht finde ich die Seite nochmal.

    Lass doch die Verschleißlehre stecken und fahre solange es geht. Der komplette Antrieb für die Speedhuv kostet grade mal ungef. 60,- Euronen. Ich wechsle nach 12 tsd. km die Kette, könnte aber noch lange damit fahren.

    Den Riemen wechselt sicher auch niemand nach Vorschrift, in der Beschreibung steht „Riemen regelmäßig wechsel, auch wenn er länger halten würde.

    Also wenn jemand mit Gepäck 10 tsd. km durch das staubige Afrika mit einer Kette kommt, dann schafft das jemand in Bergisch-Gladbach sicher auch.

  • Hinze sagt:

    habs gefunden
    https://velotraum.de/news/dorothee-flecks-velotraum-nach-40000-km-weltreise

    40 tsd km mit 2 od. 3 Kettenblätter bei Zitat “ lange ohne fundierte Wartung “

    http://velotraum.de/images/2395.jpg

  • Hinze sagt:

    Moin Biketourglobal

    Erstaunlich, dass sich Ryan von Gates an einem deutschen Forum beteiligt.

    Können Sie Ihre Konktakte spielen lassen und Ryan was fragen.

    1. Frage
    Bei Gates steht, man solle den Riemen regelmäßig wechseln, auch wenn er länger halten würde. Bei mir halten die Riemen zwar nicht so lange, aber interessieren würde es mich schon.

    Kann Ryan von Gates eine eindeutige Zeitangabe machen, was mit regelmäßig wechseln gemeint ist.

    2. Frage

    Ich habe mir den ganz schön teuren Test bei friction-facts.com herunter geladen.

    Dort steht in English.

    In theory, if a belt drive system was able to operate in a similar manner to a chain drive system with respect to tension, i.e., with low or no preloading requirements, the belt drive system would theoretically be more efficient than a chain drive at all rider outputs greater than 208 watts. 208 Watts is the equivalent tension (approximately 44 lbs) at the intersection of the chain and CDS friction-tension lines on the graph.

    Two issues exist that make the CDS less efficient than the chain drive regardless of the rider output, when installed with the necessary preload. First, the
    preload must always be increased accordingly to accommodate higher output riders. The
    preload requirements exist to keep the lower span from skipping on the cog (in dynamic
    operation, the total bottom span tension equals preload tension minus tension due to rider
    output torque).

    As rider output torque increases, so must the preload tension, in order to keep
    a net positive tension of some magnitude on the bottom span. Secondly, the 250W rider output
    torque referenced in this report has been considered a steady state torque through a full
    rotation of the crank. In a real world situation, a rider’s torque output varies through one full
    rotation, with the instantaneous torque peaks typically occurring during the leg down strokes.
    This peak torque can be over 5 times higher than the steady state value. For example, during
    hard acceleration or sprinting, the peak torque of a 250W threshold rider can easily hit 1000
    watts for a fraction of a second. Knowing that the belt drive system must accommodate peak
    torques to prevent belt skipping, not only steady state torque, the preload requirements
    become even
    Mein Englisch ist etwas eingerostet. Vielleicht kann mir Ryan mit einer kurzen Antwort weiterhelfen.

    Ich verstehe das so, dass der Riemenantrieb ist immer weniger effizent ist, weil eine hohe Spannung nötig ist.

    Also das gleiche Ergebnis wie von Prof Hinzen, Riemen hat deutlich höhere Verluste.

    Wie es ausschaut, hat mein Gefühl doch recht, dass der Riemen mehr Kraft braucht.

    Und dazu hält die Kette bei mir auch noch länger

    mille gracie schon mal

    • Hallo,

      ich bin kein Forum. 😉 Und ich habe Ryan nicht direkt angefragt, sondern bin über das Gates Kontaktformular gegangen, welches sich auf der Gates Seite befindet. Daraufhin hat sich Ryan gemeldet.
      Bitte stell daher deine Fragen dort. Ryan arbeitet in Deutschland als Ingenieur. Siehe auch der Link zu einem Artikel über ihn in einer Fahrradfachzeitschrift im Blog-Text.
      Und bitte nicht vergessen: der Friction Facts Test ist bereits von 2013.

      Viel Erfolg!

      Viele Grüße,
      martin

  • Tolle Recherche, informativer Text – Respekt! Ich fahre als Alltagsrad das Ikea Sladda mit (umgebauter) SA Kickshift-Nabe und Conti-Riemenantrieb. Da ich damit eher gemütlich unterwegs bin (also wenig Watt trete), ist das eher eine ungünstige Kombi. Egal, der lautlose Riemenantrieb und die Wartungsfreiheit schätze ich trotzdem. Und noch ein kleiner Hinweis: Neben Ketten und Riemen gibt es ja auch immer noch (und immer mal wieder) den Kardanantrieb. Auf Berliner Fahrradschau hat mir ein Anbieter berichtet, dass in Asien damit gerne Leihfahrräder ausgerüstet werden, weil keine Wartung nötig ist und die Lebensdauer immens sei. Vielleicht hat ja der Riemen in der Kardanwelle ihren Meister gefunden…

  • Fahrradfreunde OKDL sagt:

    Irgendwie habe ich den Eindruck, dass diese Seiten stark von der Riemenindustrie gesteuert wird. Die Aussagen gleichen denen in anderen Foren. Ich kann nicht mehr ohne Kette leben.

    Untermauert wird mein Eindruck von der Aussage von martin.

    .. dafür ist er auch zu subjektiv geschrieben. Die Magazine brauchen meist einen neutralen Beitrag, der auch niemandem weh tut

    Die Erfahrungen von mir und aus unserer Fahrradgruppe sind nicht so positiv

    Riemenantrieb ist teuer und unzuverlässig. Nicht leiser als Kette. Kette hält oft länger als der Riemen.

    • Hallo Unbekannt,

      Riemenindustrie? Gesteuert? Echt jetzt?

      Und natürlich ist mein Beitrag subjektiv geschrieben, da es mein Blog ist. Das ist ein privater Blog 😉 Kein Forum. Kein Magazin.

      Ich fahre jedenfalls beides: Kette und Riemen und kann mit beidem gut fahren! Jeder wie er mag! Und du hast ja den Beitrag auch (hoffentlich) gelesen, weshalb sich eigentlich kein Grund für diese Argumentation bietet.

      Gute und sicher Fahrt dir/euch, wer auch immer du/ihr seid! 🙂

      Viele Grüße,
      martin

  • Svato sagt:

    mir wird jetzt wirklich interesieren Wirkungsgrad verlgeich zwischen Pinion und Rohlhoff

  • Berthold sagt:

    Wenn stimmt, was dort steht, ist die Aussage von Pinion, deren Wirkungsgrad läge zwischen einer Kettenschaltung und einer hochwertigen Nabenschaltung, mit letzterer ist ja wohl Rohloff gemeint, schlicht gelogen.

  • R. Rüs..... sagt:

    Hallo zusammen,

    ich habe auch ein Rad mit Rohloff und Riemen. Ich merke deutlich, dass der Riemen bremst. Mein Händler meint, ich bilde mir das ein.

    Ich habe auch an Professor Hinzen geschrieben.
    Ich habe fast die gleiche Antwort bekommen als Sie, jedoch kommt mir Ihre Mail irgendwie „proriemen“ vor, was in meiner Mail nicht der Fall ist.

    Sehr geehrt….

    Messungen haben zweifelsfrei ergeben, dass der Zahnriementrieb deutlich mehr Reibleistung verursacht als der klassische Kettenantrieb. Wenn man sein Fahrrad mit einem Zahnriemen ausrüstet, dann fährt immer eine unerwünschte Bremse mit. Diese Verluste betreffen nicht nur die Zahnriemen von Gates.

    Sowohl die Kette als auch der Zahnriemen laufen zwischen Tretlager und Hinterrad zunächst einmal geradeaus, was keine Reibverluste verursacht. Wenn sie aber von dieser Geradeausfahrt in die Kurve gehen, weil sie mit dem Rad am Tretlager bzw. dem Ritzel an der Hinterradnabe umlaufen, so müssen sie verformt werden. Während die Kette diese Verformung aufgrund ihrer Gelenke bereitwillig mitmacht, erfordert der Zahnriemen dabei eine gewisse Kraft, was einen Verlust an Energie bedeutet.

    Im Hochschulreport 2016 (s. Anlage) werden Optimierungsstrategien geschildert, die den Wirkungsgrad eines Fahrradantriebes auf die Spitze treiben: Diese Rekorde sind nur möglich, wenn jede überflüssige Reibleistung vermieden wird. Der Riementrieb hätte dabei überhaupt keine Chance.

    Der Zahnriementrieb mag zwar zum Lifestyle-Produkt hochstilisiert werden, für die Optimierung des Wirkungsgrades ist er aber untauglich. Es gibt keinen Sinn, kleinste Energien durch die Verwendung eines noch leichteren Fahrrades einsparen zu wollen, anderseits aber durch den Riementrieb Energie zu verschwenden.

    Mit freundlichen Grüßen
    Prof. Dr.-Ing. Hubert Hinzen
    Hochschule Trier

    Erstaunlich, wie sich „mündige Bürger“ blenden lassen, wenn der Wunsch Pate steht.

    Dass Gates eine firmenfreundliche Meinung vertritt, ist schon klar, aber bewusst falsch argumentieren, finde ich armseelig.

    In der Mail von Martin finde ich einige deutliche Aussagen nicht, die in meiner Antwort stehen. Dass jemand den Hersteller um eine neutrale Meinung bittet, ist schon verwunderlich.

    Wer sich gerne von einen Lifestyloprodukt blenden lassen will, kann das gerne, ich spiele da nicht mit.

    Ich lasse mein Rad auf Kette umrüsten, denn ich habe jetzt die Bestätigung, dass der Riemen eine starke Bremswirkung hat.

    • Hallo Unbekannt,

      ich empfehle einen Blick in den Beitrag, denn dort steht als Zitat von Herrn Hinzen: „Dieser systembedingte Nachteil wird noch deutlicher, wenn die Fahrradkette durch einen Zahnriementrieb ersetzt wird. Messungen haben zweifelsfrei ergeben, dass die Verluste eines Zahnriementriebes deutlich größer sind als die eines Kettentriebes. (…)““

      Und dann schreibe ich auch noch extra abgesetzt für alle sichtbar:

      „Zwei interessante Aussagen stecken in diesen Antworten:

      – Die Kette ist der ideale Antrieb
      – Kommt eine Nabenschaltung hinzu, reduziert sich die Effizienz, egal ob Kette oder Riemen.“

      Das Gespräch mit Gates habe ich gesucht, um sie mit der Meinung von Prof. Hinzen zu konfrontieren und ihre Stellungnahme und Argumente dazu zu bekommen. Das haben sie gemacht und ich habe es so wiedergegeben.

      Es scheint mir aber vielmehr, dass natürlich jeder hier aus diesen Darstellungen das herausliest, was halt passt. Verwunderlich ist allerdings, dass sich hier ausschließlich die Ketten-Befürworter derart massiv äußern – obwohl es doch gar keinen Grund dafür gibt.

      Oder ist es gar nur ein Ketten-Befürworter, der nur unter verschiedenen Identitäten schreibt? 😉
      Ist ja auch egal! Hauptsache Fahrradfahren!

      Egal ob Kette oder Riemen – geniesst doch die Vielfalt und niemand zwingt euch irgendwas zu kaufen.

      Viele Grüße,
      martin

  • Moin zusammen, ich fahre seit Jahren mit Rohloff und gekapseltem Kettenantrieb (Idworx). Die Ketten halten bei mir locker 10 bis 15 tkm.

    Nun will ich auf Bikepacking Tour und habe mir ein Hardtail mit Pinion C12 und Gates CDX Riemenantrieb gekauft. Auf den bisherigen Testfahrten habe ich keinen nennenswerten Unterschied feststellen können.

    Als Triathlet trete ich aber auch in der Regel dauerhaft um die 150 Watt und ich habe die Vorspannung des Riemens reduziert – einerseits wegen der Erhöhung des Wirkungsgrades, andererseits auch wegen der Reduktion der einseitigen Lagerbelastungen.

    Mal sehen, welche Erfahrungen ich sammeln werde.

  • Hallo Martin,

    vielen Dank für die umfangreiche Recherche und den gehaltvollen Artikel.

    Aufgrund äußere Umstände (Diebstahl – vielleicht erinnerst Du Dich noch (Rose)) „mußte“ ich während meiner mehrmonatigen Radreise adhoc von Kette auf Riemen umstellen. Von Shimano XT auf das Rohloff Nabengetriebe. Rückblickend und seither ist der Zahnriehmen für die Radreise meine persönlich bevorzugte Wahl. Für Brevets (auch die sehr langen) sowie die schnellen Ausfahrten mit dem Rennrad nutze ich die klassische Kette mit Kettenschaltung und finde das auch super.

    So wie ich mich beim Dienstwagen (Golf) vor vielen Jahren für ein Automatikgetriebe entschieden habe und den „schlechteren“ mechanischen Wirkungsgrad gerne in Kauf nehme, würde ich auf der Nordschleife immer eine BMW RR (Kette) in die Bahn werfen und nie und nimmer mit einer BMW GS und Kardanwelle oder Zahnriehmen auf Jagd gehen. Welten.

    Reisen hat für mich etwas von Schlendern, auf Land und Leute fokussieren. Manchmal auf sich selbst und selten oder am besten nie auf´s eigene Material. Und da empfinde ich den Riehmen und die Rohloff als echten Gewinn.

    Viele Grüße
    Klaus

    p.s. ja klar, ich will mir das Extra auch leisten und ich kann treten 😉

  • Tito sagt:

    Es gibt auch mehrere Test von „rad-lager.de“.

    Unter diesem Video gibts nen Kommentar:
    https://www.youtube.com/watch?v=Ce0zhPX0zzk

    „Interessante Versuche, aber ich hatte Zweifel an deinen Ergebnissen, deshalb habe ich dem Prof. Hinzen kontaktiert, der mir auch tatsächlich geantwortet hat.

    Die Antwort des Professor´s erklärt auch deine Frage, warum man keine eindeutigen Ergebnisse findet. Ich hoffe, du lässt dich nicht von der Industrie beeinflussen. Der Prof. Hinzen antwortete mir sinngemäß.

    Im Hochschulreport 2012 wurde unter falschen Bedingungen getestet, deshalb hatte der Riemen beim Wirkungsgrad auch recht gut abgeschnitten. Bei Versuchen 2016 mit einem neuen Prüfstand wird das tatsächliche Radfahren mit pulsierendem Antrieb simuliert.

    Die Messergebnisse sind eindeutig, der Riemenantrieb hat keine Chance, die Verluste sind mehrfach höher als beim Kettentrieb. Beim Zahnriemen fährt immer eine unerwünschte Bremse mit.

    Wörtlich: „Die Weitergabe von exakten Messergebnisse für Zahnriementriebe ist problematisch, weil sie einer Vertraulichkeit unterliegen.“

    Ich werde dir zwar kein Rad abkaufen, aber mein nächstes Rad hat ganz sicher wieder eine Kette. Danke für die Versuche.“

    • Ja, jeder wie er es deuten mag 😉 Wir werden sehen, was sich durchsetzen wird. Ich habe einen Riemen bereits durch. nach nur 4.500 km und ich merke auch eine geringere Effizienz zur Kette, auch wenn man das nicht merken sollte. Egal was und wie: Hauptsache Radfahren.

      BTW: Und ich muss immer wieder lachen, wenn ich sowas lese wie „Von der Industrie kaufen lassen“ in dem von Dir zitierten Kommentar. Nach mehr als 15 Jahren im Marketing kann ich zumindest für die deutsche Fahrradbranche sagen, dass die sehr weit entfernt von Beeinflussungen jeglicher Art sind und noch tief in den 90ern stecken. Zudem wird hier kein Geld gemacht, zumindest nicht in nennenswertem Umfang. Viele Grüße, Martin

  • Björn sagt:

    Wie sieht die Sache denn bei e-Bikes, speziell bei S-Pedelecs aus? Dort liegt doch eigentlich immer mehr Leistung an.

    • Hallo Björn,

      Das musst du bei dem Professor nachfragen. Ich gehe davon aus, dass es genau so ist, lediglich die eingesetzte Kraft ist höher.

      Viele Grüße
      Martin

    • Trailchaser sagt:

      Hallo Björn,

      ich fahre im Alltag (vor allem Bike2Work) seit 17.000 km ein Pedelec mit Bosch ActiveLine, Kette und Shimano Nexus8.

      Der Wartungszustand des Antriebsmediums (hier Kette) spielt eine spürbare Rolle sowohl für Mensch (Kalorien) als auch Maschine (einzusetzende Leistung und damit Reichweite einer Akkuladung).

      Das ist natürlich höchst subjektiv, aber für mich doch eindeutig belegbar, da ich ein Fahrtenbuch führe.

      Natürlich kaschiert der Motor einen schlechteren Wirkungsgrad des Antriebsstranges, aber es ist auch hier für den Fahrer spürbar, da der Motor ja immer nur einen Teil der nötigen Antriebskraft erbringt.

  • J. Maler sagt:

    Hallo zusammen,

    ich hatte das Gefühl, dass sich mein Pedelec ohne Antrieb schwer fahren lässt. Ich dachte das ist normal, hatte aber auch so noch einige Probleme mit dem Riemen. Im Internet bin ich auf einen Bericht gestoßen und habe auch umgerüstet. Ich hätte nie gedacht, dass der Riemen soviel Kraft schluckt.

    https://www.pedelecforum.de/forum/index.php?threads/kette-vs-gates-versuch-eines-vergleichs.54706/

  • Der Testaufbau in der Uni Trier weist einen wichtigen Unterschied zur Kettenschaltung auf.
    Der Schräglaufwinkel der Kette über verschiedene Schaltstufen wird als Reibfaktor nicht berücksichtigt.
    Interessiert hätte mich ebenfalls eine Analyse der unterschiedlichen Kettenarten von den Breiten der Reibrollen her. Es müßte ein Unterschied meßbar sein.
    Wie sieht es im Vergleich zwischen Halbgliederketten und normalen Ketten aus?

  • Thomas sagt:

    Hallo zusammen,

    seit letztem Jahr fahre ich ein Pedelec mit Rohloff und Kette. Die Kette läuft im Hebie Chainglider. Man kann zwar ab und an die Reibungsgeräusche zwischen Kette und Schutz hören, ich würde aber nicht mehr darauf verzichten wollen. Die erste Kette habe ich bei etwas mehr als 10TKM gewechselt (mit Rohloff-Messlehre kontrolliert und nicht bis an die Grenze gelängt). Ich öle sie etwa alle 1000 KM, das reicht. Durch den Chainglider kann ich bei Wind und Wetter fahren, ohne dass Dreck an die Kette kommt. Und Dreck und Regen sind der Tod einer jeden Kette.

    Zuvor fuhr ich ein S-Pedelec mit einer 10-fach XT ohne Schutz. Da war permanentes Reinigen und Ölen angesagt. Trotz Top-Pflege hielt die Kette nie mehr als 4500KM.

    Ich habe überlegt, auch mal einen Riemenantrieb auszuprobieren, weil ich mir auch den Rest an Wartung sparen wollte. Nach den hier geschilderten Erfahrung finde ich aber meine Konstruktion mittlerweile gar nicht so schlecht und werde wahrscheinlich dabei bleiben.

    Was den Wirkungsgrad angeht, sehe ich das ähnlich wie ein Vorredner: nur eine topgepflegte Kette kann mit einem Riemen mithalten. Sobald man die Wartung schleifen lässt, verschlechtert sich der Wirkungsgrad. Also: lasst die Kette im Öl laufen!!!

    Vielen Dank für eure Beiträge!

  • Harry sagt:

    Toll, dass Du Dir soviel Mühe gegeben hast und Deine Ergebnisse hier mit uns teilst. Danke schön.

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