OOLAB. Wie wir ein besseres Rise entwickelt haben.

Der Weg zur Perfektion ist eine Reise, die niemals endet. Beim Rise sind wir keine Kompromisse eingegangen und haben nie nachgelassen in unserem Bestreben, das ultimative leichte E-MTB zu entwickeln. Wir wollten das Handling weiter verbessern. Wir wollten mehr Reichweite, ohne dabei Abstriche beim Gewicht zu machen. Wir wollten ein natürlicheres, dabei aber stärkeres Bike. Aus dem Feedback von Fahrer*innen, unseren Mitarbeiter*innen und dem Handel konnten wir Bereiche identifizieren, die Verbesserungspotenzial boten. Es folgte eine intensive Entwicklungs- und Testphase, um das Rise auf ein neues Niveau zu bringen – mit Aussicht auf mehr.

Unsere Tests haben gezeigt, das Steifigkeit unverzichtbar für gutes Handling ist. Bikes, die beim Handling brillieren, sind leicht, nicht zu flexibel und nicht zu steif. Ein gewisses Maß an Flexibilität sorgt dafür, dass das Fahrrad mit dem Gelände mitgeht und mehr Grip hat. Indem wir die Rahmenform anpassen, Material hinzufügen oder bestimmte Bereiche verstärken, können wir die Steifigkeit optimal abstimmen. Dabei erleichtert ein optimal designter Rahmen die zielgenaue Abstimmung der Steifigkeit.

Die Steifigkeit festzulegen und zu testen ist ein komplexer Prozess. Am Anfang steht die Finite-Elemente-Analyse (FEA), doch Praxistests sind unverzichtbar. Im Labor können wir Modelle bauen und testen, doch am Ende sind es die Fahrer*innen, die darüber entscheiden, ob unsere Maßnahmen erfolgreich sind. Herauszufinden, wie unsere Labordaten mit ihren Fahreindrücken zusammenhängen, ist kein leichtes Unterfangen. Dieser iterative Prozess, der mit der letzten Generation unserer Bikes immer weiter verbessert wurde, hat uns ein tieferes Verständnis davon vermittelt, wie wir die Steifigkeit optimieren können.

Im Ergebnis ist der Hinterbau des neuen Rise 14 % steifer, während das vordere Rahmendreieck um 8 % zugelegt hat.

Größere Bikes haben längere Rohre, die zu einer reduzierten Steifigkeit führen – dabei benötigen gerade größere Fahrer*innen mehr Stabilität. Wir können die Rahmensteifigkeit so genau kontrollieren, dass Rahmen unterschiedlicher Größen dasselbe Fahrgefühl bieten. Wir nennen das größenspezifische Steifigkeit, und unseres Wissens sind wir derzeit der einzige Fahrradhersteller, der diesen Ansatz verfolgt.

Handling ist nicht nur eine Sache der Steifigkeit. Das Rise hat außerdem eine optimierte Kinematik zu bieten, zu der mehr Federweg und eine größere Progression gehören. Eine optimierte Geometrie sorgt für größere Vielseitigkeit, die Winkel sind flacher und wir konnten die gleiche Kettenstrebenlänge wie beim Occam realisieren. Letzteres war ein komplizierter Prozess, der geringere Fertigungstoleranzen erforderlich machte – doch das von uns gewünschte natürliche Fahrgefühl ließ sich nicht anders umsetzen.

OOLab arbeitet in Kreisläufen: Computer >> Labor >> Trails >> Wiederholung. Um die Motorleistung zu testen, simulierten wir im Labor die Bedingungen draußen auf dem Trail; außerdem zeichneten wir mit einer Blackbox Daten aus der Praxis wie Leistungsabgabe, Batteriezustand und GPS-Position auf. Damit können wir echte Radfahrten in kontrollierter Umgebung nachspielen und herausfinden, wie Änderungen an der Motorsoftware die Antriebseigenschaften beeinflussen.

Im Labor tun wir alles, um den Motor auf Höchstleistung zu trimmen. Bei unseren Tests auf den Trails sammeln wir Daten, die wir mit dem Feedback der Fahrer*innen in Beziehung setzen; die Erkenntnisse daraus fließen in die weitere Entwicklungsarbeit ein. Mit diesem Vorgehen stellen wir sicher, dass sich der Motor auf dem Trail gleichbleibend natürlich anfühlt.

Unsere Tests haben gezeigt, dass viele Antriebssysteme die Leistung drosseln, wenn der Motor heiß wird oder die Akku-Kapazität sinkt. Wir haben uns dazu entschlossen, die maximale Leistung etwas zu reduzieren. So fühlt sich die Leistungsabgabe natürlich an; die Unterstützung ist in jeder Situation groß genug und bleibt von 100 % bis 5 % Akkuladung konstant. Damit können wir die Batterie schonen und ihre Lebensdauer verlängern; die Effizienz steigt und vor allem wird das allgemeine Fahrgefühl verbessert. Ein interessanter Aspekt ist, dass die meisten Fahrer*innen im Vergleich zu einem Full-Power-Motor keine Reduzierung der Leistung bemerkten.

Wir konnten herausfinden, dass sich das maximale Drehmoment des RS Gen1 von 60 Nm bei niedrigeren Trittfrequenzen auf technischen Trails weniger natürlich anfühlt. Eine Erhöhung des Drehmoments auf 85 Nm brachte ein natürlicheres Fahrgefühl. Das klingt simpel, doch in Wirklichkeit mussten wir die Steuerprotokolle von Motor und Akku komplett neu erstellen, um eine optimale Leistungsabgabe zu gewährleisten.

Leistung = Trittfrequenz x Drehmoment. Die maximale Leistung ist nur bei hoher Trittfrequenz und auf technischen Trails wichtig, wobei nur wenige Fahrer*innen mit so hohen Kadenzen fahren. Bei niedrigen Trittfrequenzen und limitiertem Drehmoment ist es unmöglich, die maximale Leistung des Motors abzurufen. Dieses Problem kann auf zwei Arten gelöst werden: Entweder muss man schneller treten, oder das Drehmoment muss höher sein. Da es auf technisch wirklich anspruchsvollen Trails nicht möglich ist, mit hohen Frequenzen zu fahren, haben wir uns dazu entschieden, das Drehmoment anzuheben.

Da Leistung von Drehzahl und Drehmoment abhängt, erreichen wir bei niedriger Trittfrequenz das Drehmomentmaximum, bevor der Motor seine volle Leistung abgeben kann. Das führt dazu, dass ein E-Bike bei niedriger Trittfrequenz auf technischen Trails schwerfällig reagiert – in einer Situation also, wo es nicht möglich ist, schneller zu treten. Durch eine Vergrößerung des Drehmoments können wir mehr Leistung erzeugen, womit das Bike natürlicher auf den Fahrerinput reagiert.

Eine Batterie ist mehr als nur eine Ansammlung einzelner Zellen. Die Art der Zellen und ihre Anordnung haben eine deutliche Auswirkung auf ihre Leistung. Indem wir also einen der ersten Akkus am Markt mit den hochmodernen 5,8-Ah-Zellen entwickelten, konnten wir im gleichen Bauraum eine größere Ladung unterbringen, und zwar ohne Mehrgewicht. Einfach ausgedrückt: Eine höhere Ampere-Zahl steht für eine größere Ladekapazität und damit für mehr Reichweite.

Eine höhere Ampere-Zahl steht grundsätzlich für eine größere Ladung in der Zelle. Das bedeutet, dass die Zelle über einen längeren Zeitraum eine höhere Stromstärke liefern kann. So wird die Ladungsmenge Q berechnet: Q = I x t. I steht dabei für die Stromstärke, t für die Zeit.

5,8 Ah bedeutet also, dass die Zelle eine Stunde lang 5,8 Ampere abgeben kann.
5,0 Ah ist der derzeit gültige Industriestandard.

Üblicherweise wird bei Akkus der Wert Wh (Wattstunde) angegeben. Dies ist die Energiemenge, die in der Batterie enthalten ist. E = P x t, wobei P für die Leistung in Watt steht und t für die Zeit in Stunden. Die Energie im Akku wird also in Wattstunden gemessen.

Da P proportional zur Ladung der Batterie ist, kann unsere 5,8 Ah-Batterie bei gleicher Anzahl von Zellen mehr Energie speichern, ohne dass sie dabei schwerer ist.

Bei einer kontrollierten Entladung unter Laborbedingungen können wir jede einzelne Zelle beobachten. Temperaturmanagement und Konnektivität führen zu einer homogeneren Batterie, die effizienter und verlässlicher ist. Wir haben die Hitzeentwicklung minimiert, die Effizient verbessert und für mehr Reichweite gesorgt.