Bremsbeläge und Bremsscheiben im Test: Shimano Ultegra und Alternativen

Manchmal sind es die kleinen Dinge, die große Probleme bereiten. Wer aktuell das Rennrad für die neue Saison fit machen will, könnte auf unerwartete Hindernisse stoßen, denn die akute Materialknappheit, die die gesamte Fahrradwelt mit der Corona-Pandemie erfasste, ist auch zwei Jahre nach deren Beginn bei Weitem nicht ausgestanden - vor allem häufig benötigte Verschleißteile sind Mangelware.

Dabei müssen Verbraucher nicht „nur“ höhere Preise in Kauf nehmen, weil die Nachfrage hoch und das Angebot knapp ist. Wer seinen Renner nicht wegen eines Paars fehlender Bremsklötze stilllegen will, muss also Alternativen auftun, denn Bremsbeläge (und Bremsscheiben) für Scheibenbremsen werden, je nach Nutzung, ähnlich häufig ­fällig wie Bremsklötze (und Felgen) an Felgenbremsen.

Wer beispielsweise nach Belägen für die verbreiteten Shimano-Scheibenbremsen sucht, der findet: nichts. Die in Online-­Shops prognostizierte Lieferzeit beträgt meist mehrere Monate und lässt kaum Hoffnung, dass sich die Versorgungslage in absehbarer Zeit ändert. Wir haben nach Belägen und Scheiben für Shimanos Ultegra-Scheibenbremse gesucht, die auch zu den Dura-Ace-, 105- und GRX-Bremsen sowie einigen Mountainbike-Gruppen passen. Die meisten Beläge werden auch für Bremsen von SRAM oder Campagnolo angeboten, die Ergebnisse sind weitgehend übertragbar.

Organische Beläge im Fokus

Wir haben uns auf sogenannte organische Beläge konzen­triert, deren Mischung aus Faserstoffen und wenigen Metallpartikeln besteht, die in Kunstharz eingebettet sind. Sie sind fürs Rennrad erste Wahl, weil sie das beste Ansprechverhalten bieten, zudem meist leise sind und die Scheiben schonen. Daneben gibt es Beläge aus Sintermetall, die vor allem mehr Hitze vertragen - sie werden allerdings am Rennrad kaum eingesetzt.

Auf unserem Bremsenprüfstand mussten die Kandidaten zeigen, wie es um Bremsleistung, Verschleiß und die Standfestigkeit in Extremsituationen bestellt ist.

Test und Ergebnisse kurz & knapp

Der Markt bietet eine große Auswahl an Alternativen für die (guten) Originalbeläge, wobei man auf die Herkunft achten sollte: Produkte von Billig-Anbietern sind nicht zu empfehlen, die Teile bekannter Zubehör-Marken ordentlich. Spezialisierte Hersteller können sogar bessere als die Originalbeläge bieten, ohne übertrieben teuer zu sein. Die Bremsscheiben unterscheiden sich hauptsächlich im Preis sowie im Gewicht und damit in der Standfestigkeit, bei der Bremsleistung ­dagegen kaum.

Interview mit Dipl.-Ing. Dirk Zedler über Bremsbeläge und Bremsscheiben von Fremdherstellern

Jens Klötzer hat mit dem Diplom Ingenieur Dirk Zedler, Sachverständiger und Experte für Fahrradsicherheit am Zedler-Institut über Bremsbeläge und Bremsscheiben von Fremdherstellern gesprochen.

TOUR: Bremsenhersteller warnen, dass mit Belägen oder Scheiben von Fremdherstellern sämtliche Garantie- und Gewährleistungsan­sprüche erlöschen. Was bedeutet das, wenn es mit der Bremse ein Problem gibt?

Zedler: Man muss genau unterscheiden zwischen Garantie und der Sachmängelhaftung, also der gesetz­lichen Gewährleistung. Die Garantie kann der Bremsenhersteller in jedem Fall ablehnen, denn sie ist eine freiwillige Zusatzleistung. Von der Sachmängelhaftung kann er sich aber nicht so einfach befreien. Es muss ein kausaler Zusammenhang zwischen dem Mangel an der Bremse und der Modifikation bestehen. Das Problem muss also ­direkt auf die fremden Beläge oder Scheiben zurückzuführen sein, dann kann er die Haftung abwenden.

TOUR: Kann ich mich auf den Hersteller der Beläge oder Scheiben berufen, der die Teile für eine bestimmte Bremse empfiehlt?

Zedler: Man sollte den Hersteller der Fremd­teile bei Problemen in jedem Fall einbeziehen. Namhafte Anbieter können im Zweifel nachweisen, dass ihre Produkte mit der jeweiligen Bremse funktionieren. Ich würde deswegen von billigen No-Name-Teilen abraten, auf denen nicht einmal ein Hersteller vermerkt ist. Sie würden vor Gericht wohl Probleme machen.

TOUR: Wie häufig sind Probleme mit Fremdbelägen?

Zedler: Wenn Teile von renommierten Zubehörmarken stammen, ist das nicht problematisch. Aktuell weichen auch viele Händler auf Fremdhersteller aus, und wir hören keine Klagen. Allerdings sind das meistens bekannte Marken, die ihre Fertigung gut kontrollieren. Aus dem Kraftfahrzeug-Bereich wissen wir, dass bei Billig-Belägen aus fragwürdigen Quellen vor allem die Toleranzen groß sein können - ein Belag kann passabel funktionieren, der nächste aber nicht.

Probleme mit der Hitze

Bei hoher Belastung zeigt das System dennoch Schwächen: Ab einer Temperatur von zirka 200 Grad Celsius - die während einer langen Abfahrt auftreten kann, wenn man die Bremse schleifen lässt oder mehrmals nacheinander stark bremst - setzt ein ausgeprägtes Fading ein, die Bremse verliert etwa 30 Prozent an Leistung. Dies ist ein bekanntes ­Phänomen, das nur ein Mal auftritt; es ließe sich vermeiden, wenn die Bremsen bzw. die Beläge bereits vom Hersteller eingebremst oder auf andere Weise hitzebehandelt würden.

Wenn man um dieses Phänomen weiß, kann man sich darauf einstellen und das Ein­bremsen selbst vornehmen. Unserer ­Meinung nach ist das aber eine Produkt­eigenschaft, die vom Hersteller nicht aus­reichend kommuniziert wird und deren ­Beherrschung auch nicht in der Verantwortung des Endverbrauchers liegen sollte.

Test-Fazit zur Ultegra-Scheibenbremse

Die neue Ultegra-Bremse der R8000-Gruppe ist deutlich hitzeresistenter und damit vergleichbar ­sicher wie die Scheiben der Konkurrenz aus Vollstahl. Im Vergleich zur Felgenbremse bleiben als Nachteile das höhere Gewicht - mit gefüllten Hydraulikleitungen dürften es rund 200 Gramm sein - ebenso wie die ­kompliziertere Montage und Wartung.

Unsere Tests haben zudem gezeigt, dass auch ein weiteres Problem bestehen bleibt: Eine der Bremsen quietschte schon bei schwachen Bremsungen extrem laut, das Geräusch ließ sich weder durch Reinigung der Scheibe noch durch einen Tausch der Beläge end­gültig abstellen. Auf die Disc, welche die ­unbestreitbaren Vorteile der Scheibenbremse nicht gleich wieder mit neuen Nachteilen kontert, muss die Rennradwelt also weiterhin warten.

Wie ROADBIKE getestet hat

Alle Bremsanlagen wurden nacheinander auf dem Scheibenbremsenprüfstand des Schweizer Bremsenspezialisten Swiss Stop im Beisein von ROADBIKE getestet. Dafür wurden auf dem Prüfstand Hebel, Bremssattel samt Belägen und Bremsscheibe montiert - alle Teile "gruppenrein", wie vom Hersteller geliefert. Bei den Tests wird per Hydraulik am Bremshebel gezogen und eine definierte Handkraft in Newton auf die Bremsanlage gegeben. Die Grundbelastung des Systems beträgt einheitlich 100 Kilogramm.

Vor jedem Testdurchlauf wird die Bremsanlage mit einem standardisierten Verfahren mit fünf Bremsungen aus 25km/h eingebremst.

Drei Aspekte haben besonders interessiert:

• die Bremskraft trocken und nass bei definierter Handkraft
• Bremsweg und Hitzeresistenz bei einem Belastungstest sowie der Belagverschleiß.

Alle Bremsanlagen durchliefen das identische Testprotokoll.

Bremskrafttest

Der Test ermittelt, wie viel Bremskraft die getesteten Bremsen bei identischer Handkraft entwickeln. Getestet wird sowohl bei trockenen wie auch bei nassen Bedingungen. Der von Swiss Stop entwickelte Test orientiert sich dabei an der ISO-Norm 4210-2 Teil 4, der die internationale Norm für Prüfverfahren für Fahrradbremsen darstellt.

Nach dem Einbremsen folgen sechs "trockene" Durchläufe, wobei die Handkraft jeweils gesteigert wird (20, 40, 60 Newton). Für die Bewertung herangezogen werden die Durchläufe vier, fünf und sechs. Anschließend folgen drei Messungen, bei denen die Bremsanlage kontinuierlich mit Wasser benetzt wird. Auch hier steigert sich die Handkraft während aller drei Durchläufe, ist allerdings mit 12, 14 und 16 Newton geringer, um möglichst genaue Messergebnisse zu gewährleisten - bei höherer Handkraft streuen die Werte zwischen den Messreihen stark aufgrund der Reibschwingung zwischen Bremsbelag und nasser Scheibe (Stick-Slip-Effekt). Bei allen Tests beträgt die Prüfgeschwindigkeit 12,5 km/h.

Belastungstest

Der Test ermittelt, wie die verschiedenen Bremssysteme und ihre einzelnen Komponenten auf große Bremshitze reagieren. In drei Durchläufen wird jeweils viermal von 60 km/h bis zum Stillstand heruntergebremst. Die Handkraft beträgt dabei nacheinander 20, 40, 60 und 80 Newton. Gemessen wird die Strecke in Metern, die bis zum Stillstand benötigt werden. Anschließend werden die einzelnen Komponenten untersucht, insbesondere die Bremsscheiben und die Beläge.

Belagverschleiss

Durch Wiegen der Bremsbeläge wird erfasst, wie stark die einzelnen Tests die Beläge verschleißen. Dafür werden für die Bremskraft- und Belastungstests jeweils fabrikneue Beläge verwendet, die vorher und nachher gewogen werden. Der Masseverlust, der bei den Messungen festgestellt und in Prozent umgerechnet wird, beziffert ausschließlich den Belagverschleiß, da die Trägerplatten natürlich keine Veränderung erfahren.

Wie realitätsnah sind die ROADBIKE-Tests?

Der Bremskrafttest folgt internationalen Prüfnormen. Die Handkraft von 20, 40 und 60 Newton trifft dabei eine goldene Mitte: Laut Swiss Stop wirken bei "normalen" Bremsmanövern 20 bis 30 Newton, 60 Newton simulieren ein starkes Verzögern. In Notsituationen bremst man schon mal mit bis zu 100 Newton.

Beim Belastungstest entsteht sehr große Hitze im Bremssystem. Wer "richtig" bremst, also eher kurz und hart statt dauerhaft und schleifend, und der Bremse so immer wieder Zeit gibt, abzukühlen, dürfte solche Temperaturen in der Praxis nicht erreichen. "Falsches Bremsen" von ängstlichen oder weniger geübten Fahrerinnen und Fahrern, hohes Körpergewicht und/oder stark mit Gepäck beladene Rennräder können eine Bremsanlage jedoch an ihre Grenzen bringen. Insbesondere in steilen oder engen Abfahrten. So zeigt der Test, welche Hersteller die größten Sicherheitsreserven bieten.

Der Belagverschleiß hängt in der Praxis von zahlreichen Faktoren ab, etwa dem Fahrergewicht, Topographie oder Wetterbedingungen. Das einheitliche Testprotokoll ermöglicht dennoch eine gute Orientierung zwischen den Herstellern.

Scheibenbremsen-Praxistest von ROADBIKE

Wie ist die Bremskraft im Trockenen?

Die gute Nachricht: Sowohl Shimanos Ultegra- als auch Srams Force- und Campagnolos Chorus-Scheibenbremsanlagen überzeugen im Trockenen. Mit vergleichsweise geringer Handkraft lässt sich eine starke Bremskraft aufbauen, die das Rennrad jederzeit sicher und gut kontrollierbar anhalten lässt.

Auffällig: Die Shimano-Disc liefert bei geringer Handkraft die größte Bremskraft, baut diese aber im Vergleich zur Konkurrenz weniger stark weiter auf. Bei Sram hingegen nimmt die Bremskraft deutlich stärker zu, je fester man am Bremshebel zieht und je wärmer die Bremsanlage wird. Das Campagnolo-Modell liegt zwischen den beiden Polen. Ein ähnliches Bild hatte sich schon beim letzten Scheibenbremsentest gezeigt (vgl. RB 06/2018).

Wie ist die Bremskraft bei Nässe?

Bei Nässe bietet Shimano bei geringen Handkräften deutlich die höchste Bremsleistung - und liefert gute Argumente, warum Scheibenbremsen insbesondere im Regen die bessere Wahl sind und Felgenbremsen hier im Wortsinn alt aussehen (siehe auch weiter unten).

Sram lässt beim Nässetest insbesondere bei der ersten Messung mit zwölf Newton Federn, aufgrund der starken Zunahme der Bremskraft lässt sich aber auch hier ein deutlich progressiverer Anstieg erwarten. Campagnolo überrascht mit vergleichsweise schwachen Werten und verlangt zum Verzögern im Nassen deutlich mehr Handkraft als die Modelle der Konkurrenz. Sicher zum Stehen kommt man mit allen Modellen.

Schade: Ganz ohne Bremsquietschen geht es bei keinem der drei Anbieter ab.

Welches System bremst am schnellsten von 60 km/h auf 0?

Campagnolo und Sram liegen quasi gleichauf und bremsen auch bei zunehmender Hitze im System verlässlich - mit steigender Handkraft wird auch der Bremsweg kontinuierlich kürzer. Anders die Ultegra-Bremsanlage von Shimano: Bei 20 Newton Handkraft noch Primus mit dem kürzesten Bremsweg, kann das System die Performance nicht über alle Testbremsungen hinweg halten - zu groß wird und bleibt die Bremshitze, die den Bremsscheiben und Belägen stark zusetzt. Zwischenzeitlich wird der Bremsweg sogar wieder länger.

Im Umkehrschluss bedeutet das: Die Shimano-Anlage bremst zwar unmittelbar am stärksten, verlangt aber zwischen starken Bremsungen am meisten Zeit zum Abkühlen.

Welche Bremsscheibe verkraftet die Belastungstests am besten?

Eindeutige Antwort: die von Sram. Nicht nur, dass die Bremsen der US-Amerikaner in der Addition aller vier Testbremsungen den kürzesten Bremsweg aufweisen - bei Testende stehen auch die Bremsscheiben, die phasenweise rot glühten, wie eine Eins und könnten problemlos weiterverwendet werden. Auch beim Belagverschleiß braucht sich Sram im Vergleich nicht zu verstecken (siehe unten) - top!

Welche Beläge halten am längsten?

Die Frage, wie schnell Bremsbeläge verschleißen, ist nicht nur in Zeiten unsicherer Ersatzteilversorgung relevant - sondern auch für alle, die möglichst selten an ihrem Rad herumschrauben oder es in die Werkstatt bringen möchten. Und natürlich kostet der (häufige) Tausch von Verschleißteilen Geld.

Im Labortest zeigt sich: Shimanos organische Resin-Beläge L03A verschleißen im Vergleich zur Konkurrenz schneller. Am deutlichsten zeigte sich dies bei den Belastungstests: Während man mit den ebenfalls organischen Disc-Belägen von Sram und Campagnolo trotz großer Belastung noch problemlos weiterfahren könnte, sind die Shimano-Beläge vollständig runtergebremst - bis auf die Trägerplatte. Aber auch im "Normalbetrieb" zeigen die Shimano-Beläge den höchsten Verschleiß.

Interessant: Srams Beläge stecken die zahlreichen Bremsungen des simulierten "Normalbetriebs" am besten weg, bei den harten Bremsmanövern des Belastungstests steigt der Verschleiß hingegen deutlich an. Bei Campagnolo ist es genau umgekehrt.

Sind die Testergebnisse übertragbar auf andere Modelle der jeweiligen Hersteller?

Eine berechtigte Frage, die alle umtreiben dürfte, die nicht die hier getesteten Shimano Ultegra-, Sram Force- oder Campagnolo Chorus-Bremsen ihr Eigen nennen oder ein entsprechend ausgestattetes Rad kaufen wollen. Bis zu einem gewissen Maß sind die Ergebnisse jedoch übertragbar.

Bei Sram basieren die aktuellen Bremssättel von Red und Force eTap AXS sowie dem S-900 Aero HRD-Modell auf dem identischen, zweiteiligen Körper mit 21-mm-Kolbendurchmesser, Bleeding EdgeEntlüftungssystem und unveränderbarem Winkel der Bremsleitungsanbindung. Einziger kleiner Unterschied: Der Red-Bremssattel spart dank Titanschrauben ein paar Gramm an Gewicht ein. Die Rival eTap AXS kommt mit identischen Abmessungen für Bremssattel, Kolben und Beläge, setzt jedoch auf eine andere Entlüftung und teilweise andere Materialien (zum Beispiel Bremshebel aus Aluminium statt aus Carbon). Die Beläge sind bei allen genannten Modellen identisch, die getestete Centerline XR-Bremsscheibe kommt bei Red und Force zum Einsatz, bei der Rival bremst man in der Regel auf dem etwas schwereren, konstruktiv aber ähnlichen Centerline-Rotor. Etwas größere Unterschiede bestehen zu den älteren Sram-Bremsanlagen, die jedoch im letzten Scheibenbremstest von ROADBIKE ungefährdete Testsiege einfuhren (vgl. Ausgabe 06/2018).

Bei Shimano unterscheiden sich Dura-Ace und Ultegra-Bremsen geringfügig. So setzt etwa die Dura-Ace auf einen einteiligen, die Ultegra auf einen zweiteiligen Bremssattel, die Bremshebel der DuraAce bestehen aus Carbonfaser-verstärktem Kunststoff, bei der Ultegra ist es Aluminium. Beim Innenleben setzen beide Gruppen auf Kunststoffbremskolben, die Bremsbeläge sind sogar auch bei Shimanos 105 Standard. Diese setzt übrigens, ebenso wie die GRX, auf Keramikkolben. Die neue Servo Wave-Technologie, die weniger Leerweg des Hebels beschert, gibt’s nur bei Dura-Ace, Ultegra und GRX 810, nicht aber bei 105 und den GRX-Komponenten mit 400er- oder 600er-Produktkennziffern.

Noch einfacher lassen sich die vorliegenden Testergebnisse bei Campagnolo übertragen, denn laut Aussage der Italiener teilen sich weiterhin alle Gruppen von Ekar über Chorus bis hinauf zur Super Record die identische Bremsanlage. Einziger Unterschied: Die Bremsscheiben der Straßenkomponenten setzen auf einen Spider aus Aluminium, bei der Gravel-Gruppe Ekar besteht dieser aus Stahl.

Welche Scheibenbremse ist insgesamt die Beste?

Insgesamt setzt sich Srams Force in diesem Vergleich an die Spitze: Sie überzeugt mit beeindruckender Bremskraft, zeigt wenig Verschleiß, hat kurze Bremswege und trotzt selbst größter Bremshitze souverän. Bei Campagnolos Chorus-Gruppe, die als einzige nur mechanisch schaltet, erweisen sich die Bremsen ebenfalls als sehr hitzeresistent, schwächeln aber etwas bei Nässe.

Shimanos neue Ultegra bremst vor allem mit geringer Handkraft beeindruckend stark, die Beläge verschleißen aber schneller, und unter ungünstigen Bedingungen und nicht optimaler Bedienung drohen schneller als bei der Konkurrenz hitzebedingte Schäden. Dennoch gilt: Alle drei Modelle erfüllen ihren Zweck, das Rennrad jederzeit sicher, kontrolliert und gut dosierbar zu verzögern bzw. zum Stehen zu bringen.

Allgemein gilt, egal ob Scheiben- oder Felgenbremse: lieber kurz und hart bremsen, keine Schleif- oder Dauerbremsungen! Und: neue Beläge immer erst einbremsen!

Und wie schneiden Felgenbremsen im Vergleich ab?

Felgenbremse oder Scheibenbremse? Diese große Frage der Rennradwelt scheint mittlerweile beantwortet - zumindest im Massenmarkt. Denn zu eindeutig konzentrieren sich die Radhersteller mittlerweile auf die Produktion von Disc-Rennern und zu groß ist mittlerweile auch die Präferenz der Kunden für die Scheibe.

Dennoch bleibt interessant, wo die beiden Bremssysteme im direkten Vergleich stehen. Zu diesem Zweck haben wir die Bremsleistung der weit verbreiteten Shimano Ultegra Disc verglichen mit Shimanos Top-Felgenbremse Dura-Ace, ausgestattet mit Swiss Stop Black Prince-Bremsbelägen, verwendet mit Carbonbremsflanken von Mavic. Erkenntnis: Auch wenn die Bremsperformance der Felgenbremse beeindruckt und man sein Rennrad selbstverständlich auch klassisch per Seilzug sicher zum Stehen bringt, verlangt die Ultegra-Scheibenbremse sowohl im Trockenen als auch im Nassen deutlich weniger Handkraft, um eine größere Bremskraft zu entwickeln.

Shimano-Bremsscheibe Vergleich

Hier ist eine tabellarische Übersicht über verschiedene Shimano-Bremsscheiben, basierend auf den bereitgestellten Daten:

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