RideM /raɪd əm/ helpt motorrijders met onafhankelijke informatie, achtergrond en praktische antwoorden op de vragen die ertoe doen.

Elektrische motoren hebben geen versnellingen nodig. Waarom komt er dan toch een versnellingsbak?

E-Motiv ontwikkelt een tweetrapsversnellingsbak voor elektrische motorfietsen. Brammo deed dat in 2012 al, maar nu moet schakelen zonder vermogensonderbreking mogelijk worden.
E-Motiv Demo 1, zilverkleurige elektrische demonstratiemotor met tweetrapsversnellingsbak

Een elektrische motorfiets heeft doorgaans geen versnellingsbak. Toch presenteert het Britse E-Motiv Shift Systems op de EICMA 2026 een transmissie met twee versnellingen, die bovendien moet kunnen schakelen zonder de aandrijving te onderbreken. De techniek heeft zijn wortels in de MotoGP en wordt volgend jaar op de openbare weg getest. Maar welk probleem probeert E-Motiv eigenlijk op te lossen?

Bij een benzinemotor is schakelen de normaalste zaak van de wereld. Een verbrandingsmotor levert zijn vermogen en koppel namelijk niet bij ieder toerental even goed. Een versnellingsbak houdt het motorblok binnen een bruikbaar toerengebied, zodat je zowel vlot kunt optrekken als een behoorlijke topsnelheid kunt halen.

Een elektromotor werkt anders. Die kan al vanaf stilstand veel koppel leveren en heeft doorgaans een veel groter bruikbaar toerengebied. Daardoor kunnen de meeste elektrische motorfietsen prima uit de voeten met één vaste overbrenging. Geen koppeling, geen schakelpedaal en geen ingewikkelde versnellingsbak.

Dat klinkt als een voordeel. En dat is het ook, maar er zit een technisch compromis achter.

Sterk optrekken of een hoge topsnelheid?

Om dat te begrijpen, helpt het om even naar een gewone fiets te kijken. In een lichte versnelling kom je gemakkelijk op gang, maar bij hogere snelheden moet je steeds sneller trappen. In een zware versnelling kost wegrijden meer moeite, terwijl je bij hogere snelheden juist prettiger fietst.

Bij een elektrische motorfiets werkt dat principe niet anders. Met een korte overbrenging kun je veel trekkracht aan het achterwiel krijgen, maar draait de elektromotor bij hogere snelheden al snel tegen zijn maximale toerental aan. Een langere overbrenging is gunstiger voor de topsnelheid, maar levert bij hetzelfde motorkoppel minder trekkracht aan het achterwiel.

Fabrikanten kiezen daarom een verhouding die bij het karakter van de motorfiets past. Bij een lichte elektrische stadsmotor is dat een andere afweging dan bij een zware, sportieve machine die ook op de snelweg goed moet presteren.

Met twee versnellingen kun je beide eigenschappen beter combineren. Een korte eerste versnelling voor krachtig accelereren en een langere tweede versnelling voor hogere snelheden. Bovendien kan de elektromotor bij bepaalde snelheden in een gunstiger werkgebied draaien, wat de efficiëntie kan verbeteren.

Brammo deed het veertien jaar geleden al

Het idee van een elektrische motorfiets met meerdere versnellingen is overigens allesbehalve nieuw. In 2012 presenteerde de Amerikaanse fabrikant Brammo de Empulse R, een elektrische sportmotor met een heuse zesversnellingsbak en hydraulisch bediende natte meerplatenkoppeling. Met 54 pk en een opgegeven topsnelheid van ruim 160 km/u was het destijds een behoorlijk serieuze machine.

Brammo wilde daarmee niet alleen betere prestaties bereiken, maar ook het vertrouwde gevoel van een conventionele motorfiets behouden. Je moest gewoon zelf schakelen, precies zoals op een benzinemotor.

In 2015 nam Polaris de elektrische motorfietstak van Brammo over. De techniek leefde vervolgens voort in de Victory Empulse TT, maar een grote doorbraak voor elektrische motoren met handgeschakelde versnellingsbakken bleef uit.

Veertien jaar later probeert E-Motiv hetzelfde fundamentele probleem op een andere manier op te lossen. Niet met zes handmatig gekozen versnellingen, maar met twee overbrengingen die zonder onderbreking van de aandrijving kunnen worden gewisseld.

Schakelen zonder de aandrijving te onderbreken

Dat brengt ons bij E-Motiv Shift Systems. Het Britse bedrijf heeft een tweetrapstransmissie ontwikkeld die volgens de fabrikant kan schakelen zonder de aandrijfkracht naar het achterwiel te onderbreken.

Bij een conventionele versnellingsbak moet tijdens het wisselen van overbrenging de belasting tijdelijk worden weggenomen of verminderd. Ook moderne quickshifters doen dat, zij het vaak zo kort dat je er nauwelijks iets van merkt.

E-Motiv wil die onderbreking vermijden. Het bedrijf noemt zijn systeem een seamless powershift transmission. De twee overbrengingen moeten onder belasting kunnen worden gewisseld, terwijl de aandrijving doorgaat.

Dat heeft niet alleen voordelen voor de acceleratie. Een elektrische motorfiets staat juist bekend om zijn vloeiende vermogensafgifte. Een voelbare onderbreking tijdens het schakelen zou een van die eigenschappen tenietdoen. Met deze techniek probeert E-Motiv het voordeel van meerdere versnellingen te combineren met het soepele karakter van een elektrische aandrijving.

De techniek komt uit de MotoGP

Helemaal nieuw is het principe niet. De ontwikkeling bouwt voort op de Zeroshift-technologie, die oorspronkelijk voor verbrandingsmotoren werd ontwikkeld. Een eerdere generatie van die techniek werd in 2015 toegepast op de Aprilia RS-GP in de MotoGP.

In de racerij is het voordeel duidelijk. Iedere onderbreking van de aandrijving kost tijd, hoe klein ook. Een transmissie die vrijwel ononderbroken kracht blijft leveren, kan tijdens het accelereren kostbare fracties van seconden besparen.

Voor elektrische motorfietsen heeft E-Motiv een eigen uitvoering ontwikkeld. Daarbij gaat het niet simpelweg om het overzetten van een MotoGP-versnellingsbak. Een elektrische aandrijflijn stelt andere eisen aan de overbrengingen, de bediening en de samenwerking tussen elektromotor en transmissie.

Het project kreeg een Britse ontwikkelingssubsidie van één miljoen pond. Onder meer motorfabrikant BSA, de University of Bath en het onderzoeksinstituut IAAPS werkten eraan mee.

Praktijktest begint in 2027

E-Motiv laat de transmissie van 3 tot en met 8 november zien tijdens de EICMA in Milaan. Ondertussen wordt gewerkt aan een demonstratiemotorfiets met de eenvoudige naam Demo 1. Het ontwerp komt van het Britse Envisage en de bouw vindt plaats bij onderzoeksinstituut IAAPS.

De eerste praktijktests staan gepland voor het eerste kwartaal van 2027. Dan moet blijken hoe de transmissie zich tijdens het rijden gedraagt.

Er zijn namelijk ook nadelen aan een versnellingsbak. Extra tandwielen, schakelmechanismen en bediening voegen gewicht, kosten en mechanische verliezen toe. Bovendien kan een elektromotor met één vaste overbrenging al bijzonder goed presteren. De winst van een tweede versnelling moet dus opwegen tegen die extra complexiteit.

Ook is een grotere actieradius niet automatisch gegarandeerd. Een tweede overbrenging kan de elektromotor efficiënter laten werken, maar hoeveel voordeel dat in de praktijk oplevert, hangt onder meer af van de gekozen verhoudingen, het motorkarakter en het rijgebruik.

Voorlopig heeft E-Motiv nog geen onafhankelijke testresultaten gepubliceerd waarmee de voordelen in cijfers zijn uit te drukken. De praktijktests in 2027 moeten duidelijk maken of de winst opweegt tegen het extra gewicht, de mechanische verliezen en de kosten van een versnellingsbak.

Gerelateerde artikelen