Carbon Laufräder mit Scheibenbremse: Vor- und Nachteile

Es gibt nichts schöneres als einen Laufradsatz aus Vollcarbon. Die Zeiten, in denen der einzige Fahrer mit einem Laufradsatz aus Carbon das Rennen machte, sind lange vorbei. Carbon-Räder sind im Laufe der Zeit immer wieder verbessert worden. Höchste Zeit also, um die Vor- und Nachteile einmal abzuwägen. In diesem Beitrag wollen wir aber natürlich vor allem die harten Fakten beleuchten: Was macht Laufräder aus Carbon also zu besseren Laufrädern und was sind die Nachteile gegenüber Laufrädern aus Alu?

Vorteile von Carbon Laufrädern

  • Aerodynamik
  • Steifigkeit
  • Gewicht
  • Optik

Nachteile von Carbon Laufrädern

  • Hitzebeständigkeit (Carbonfelgen für Felgenbremse)
  • Bremsverhalten (Carbonfelgen für Felgenbremse)
  • Preis

Aerodynamik

Wieso sollte Carbon aerodynamischer sein als Alu? Ist es nicht. Der entscheidende Einflussfaktor auf die Aerodynamik eines Laufrads ist aber die Felgenhöhe des Laufrads. Darüber hinaus spielt auch die Formgebung eine Rolle. Und hier bietet Carbon als Werkstoff im Felgenbau den entscheidenden Vorteil.

Mit Carbon lassen sich hohe und dennoch leichte Felgen konstruieren. Und auch bei der Felgenform setzt der Werkstoff Carbon nahezu keine Grenzen. Eine hohe und bauchige Felge reduziert die bremsenden Luftverwirbelungen und macht ein Laufrad dadurch schneller. Bei entsprechenden Anströmwinkeln kann ein gut konstruiertes Laufrad auch den sog. Segeleffekt erzeugen.

Steifigkeit

Jeder der schon einmal gute Carbon Laufräder gefahren ist, weiß wie sich ein steifes Laufrad auf das Fahrgefühl auswirkt. Ähnlich wie die Optik, kann es sich mit Carbon Laufrädern anfühlen als würdest Du auf einem anderen, besseren Rad sitzen. Der Werkstoff Carbon in Kombination mit höheren Felgen erlaubt es, die Laufräder wesentlich steifer zu bauen.

Höhere Steifigkeit im Sinne von Seiten- und Torsionssteifigkeit bedeutet dabei konkret, dass sich das Laufrad weniger stark verwindet. Das entspricht dem Gefühl, dass die Kraft die Du auf die Pedale bringst, nahezu vollständig in Vortrieb umgesetzt wird. Und das kann Dein Fahrgefühl tatsächlich revolutionieren. In Gesprächen mit unseren Kunden stellen wir immer wieder fest, dass dies - neben dem auf dem Tacho abzulesenden schnelleren Tempos - eines der objektivsten Bewertungskriterien ist. Am Ende des Tages macht Dich ein steifes Laufrad auch schneller, da einfach weniger Antriebsenergie verloren geht.

Gewicht

Nicht ohne Grund kommt die Anwendung von Carbon ursprünglich aus der Luft- und Raumfahrttechnik. Carbonfasern sind nämlich sehr leicht und können extreme Zugkräfte aufnehmen. In der Praxis sorgt das dafür, dass Laufräder aus Carbon wesentlich leichter und steifer sind als ihre Eidgenossen aus Aluminium. Und ein leichtes Laufrad lässt sich schließlich leichter beschleunigen. Am Berg hast Du weniger Gewicht hinauf zu bringen.

Bremsverhalten

Schauen wir uns Carbon Laufräder mit Bremsflanke an, so müssen wir an dieser Stelle einen Nachteil von Carbon Laufrädern benennen über den Du bei der Anschaffung eines Laufradsatz aus Carbon für Felgenbremse Klarheit haben solltest. Hier geht es um das Bremsverhalten von Carbon Laufrädern. Zwar gibt es im Trockenen eigentlich kaum noch Unterschiede in der Bremsperformance verglichen mit Alu Laufrädern. Bei Nässe - oder konkret: bei stärkerem Regen, musst Du bei Carbon Laufrädern aber leider immer noch Performance Nachteile akzeptieren.

Dieser Nachteil gilt natürlich nicht für Carbon Laufräder für die Verwendung an Bikes mit Scheibenbremse.

Der zweite Aspekt im Zusammenhang mit dem Bremsverhalten, bringt uns zur Hitzebeständigkeit. Die einzelnen Carbonfasern werden durch eine Harzmatrix zusammengehalten. Und genau dieser Harz birgt das Problem, dass er leider bei höheren Temperaturen weich wird. Dies kann dazu führen, dass der Druck im Reifen oder der von außen aufgebrachte Druck der Bremsbeläge, die Felgenflanke irreparabel deformiert.

Im schlimmeren Fall kann sich der Faserverbund lösen (die sog. Delamination). Dies kann im extremen Fall zum „Platzen“ der Felge führen. Wie entsteht aber die für die Carbon Felgen so gefährliche Hitze? Die Hitze entsteht durch die beim Bremsen verursachte Bremsreibung. Je länger und stärker Du bremst umso mehr Hitze entsteht an der Bremsflanke.

Die unterschiedlichen Hersteller begegnen dem Problem durch die Entwicklung besondere Harze, die höhere Temperaturen aushalten. Wir bei KYZR verwenden ein Harz das Temperaturen bis gut 250 Grad erträgt. Das Problem lässt sich damit zwar verschieben aber leider nicht gänzlich auflösen.

Daher ist unsere Empfehlung: überlege Dir wo und wann Du Deinen Carbon Laufradsatz hauptsächlich nutzen möchtest. Hier kannst Du Dir die Entscheidung aber auch unnötig schwer machen. Das Risiko der Delamination existiert zwar real, bist Du aber im Wesentlichen im flachen oder hügeligen Terrain unterwegs brauchst Du Dir darüber keine Gedanken zu machen.

Fährst Du öfters in den Bergen, solltest Du Dir den vorigen Absatz noch einmal anschauen und Dein Fahrverhalten bergab objektiv beurteilen. Bist du ein versierter Abfahrer kannst Du im Gebirge durchaus auch auf Carbon unterwegs sein. Ist dies aber nicht der Fall solltest Du fürs Gebirge definitiv eine Alternative zum Carbon Laufradsatz parat haben. Dies kann z.B. ein Bike mit Carbon Laufradsatz und Scheibenbremsen sein oder du greifst für Tage im Gebirge auf einen Alulaufradsatz zurück.

Preis

Die Preise für Carbon Laufräder liegen deutlich über denen für solche aus Aluminium. So liegt der Preis für einen Carbon Laufradsatz im Durchschnitt zwischen 1500 und 2500 Euro. Preise die nicht zu jedem Budget passen und auch nicht in jedem Fall als Qualitätskriterium gewertet werden sollten. Mit unseren Laufradsätzen zeigen wir aber, dass es auch anders geht. Bei KYZR liegt der Preis für einen Laufradsatz zwischen 1000 und 1500 Euro.

Optik

Sind wir doch mal ehrlich: wie viele unter uns haben sich einen Carbon Laufradsatz zugelegt, um die Optik des Rads aufzuwerten? Kein Frage, kein Bauteil am Rad beeinflusst die Optik so sehr wie die Laufräder. Mit Carbon Laufrädern ab einer Höhe von etwa 45mm veränderst Du die Optik Deines Bikes maßgeblich: es sieht sportlicher, schneller … einfach aggressiver aus.

Auch wenn es absurd klingt, aber allein das kann Dich bereits schneller machen. Als Ausdauersportler weißt Du welche positive (oder auch negative) Kraft Deine Psyche auf Deine Leistungsfähigkeit haben kann.

Scheibenbremsen bei Rennrädern

Der enorme Fortschritt, den Scheibenbremsen für den Radsport bedeuten, wird deutlich, wenn man sich Carbon-Laufräder anschaut. Kombiniert man diese beiden Trends, dann erhält man leichte Räder, mit optimalem Bremsverhalten. Die Scheibenbremse ist vor allem dafür entwickelt worden das Bremsen zu verbessern, während die Carbon-Bremsfläche ein Kompromiss ist, der eine leichtere Felge ermöglicht.

Der Trend ist klar, an Rennräder mit Scheibenbremsen wird sich in Zukunft jeder Road Biker gewöhnen müssen. Alle großen Hersteller von Antriebsgruppen sind mittlerweile auf den Zug aufgesprungen, auch eine immer größer werdende Zahl von Fahrradherstellern bevorzugt inzwischen das zugegebenermaßen einfach überlegene Bremssystem.

Was ist eine Scheibenbremse überhaupt?

Scheibenbremsen gibt es nicht erst seit gestern, tatsächlich waren die ersten Prototypen in schon in den 1950ern unterwegs. Im Mountainbike-Bereich wurden die Vorteile von Scheibenbremsen früh erkannt, dort gehören sie seit ungefähr 20 Jahren zur Standardausstattung.

Scheibenbremsen verlagern die Angriffsfläche der Bremse von der Felge auf eine spezielle Schiebe - meist ist sie aus Stahl - die an der Nabe befestigt ist. Das ist auch schon alles. Grundsätzlich unterscheiden sich die Bremszangen von Scheibenbremsen auch nicht von denen, die du an Felgenbremsen findest, sie sind viel kleiner und das Material ist wesentlich härter als die verschiedenen Gummimischungen, die bei Felgenbremsen verwendet werden.

Mechanische Bremsen oder hydraulische Bremsen - was ist der Unterschied?

Eine mechanische Scheibenbremse funktioniert ziemlich genau wie eine klassische Felgenbremse. Der Bremshebel ist über den Bremszug mit dem Bremssattel verbunden, wenn du den Bremshebel ziehst, löst der Zug einen Bremskolben aus, der der einen einzelnen Bremsklotz bewegt, und zwar in Richtung der Bremsscheibe, die dann zwischen dem beweglichen und einem starren Bremsklotz eingeklemmt wird. Manche mechanischen Bremsen, die TRP Spare zum Beispiel, haben auch zwei bewegliche Bremsklötze, die gleichzeitig gegen den Rotor drücken.

Eine hydraulische Bremse ähnelt noch mehr einer modernen Autobremse, hier wird der Druck durch Flüssigkeit übertragen. Die Flüssigkeit befindet sich im Hauptbremszylinder, der sich innen im Bremshebel versteckt. Wenn du am Bremshebel ziehst, wird die Flüssigkeit aus dem Zylinder und in den Bremsschlauch gepresst. Diese Flüssigkeit drückt dann die Kolben des Bremssattels an beide Seiten des Rotors.

Warum sind hydraulische Bremsen besser?

Mechanische Bremsen sind äußerst zuverlässig, die Züge und der Bremskörper sind aber weniger effizient in Sachen Kraftübertragung, Schmutz setzt sich leichter fest und sie müssen immer wieder manuell nachjustiert werden, da die Bremsklötzchen sich abnutzen. Im Gegensatz dazu gleichen hydraulische Bremsen automatisch den Verlust an Bremsbelag aus, sie sind leichter, und rundum versiegelt gegen Umwelteinflüsse. Zusätzlich dazu hat ein hydraulisches System weniger Kraftverlust durch Reibung zu verzeichnen, wenig Zug am Bremshebel generiert jede Menge Bremskraft.

Kann man aus einer mechanischen Bremse eine hydraulische machen?

Nein, leider nicht. Du kannst allerdings eine mechanische Bremse mit einigen hydraulischen Bremssätteln verbauen. Viel Auswahl lässt dir die Kombi nicht, aber zum Beispiel bei TRP oder Yokozuna wirst du fündig. Beide haben hydraulische Bremssättel, die den Hauptbremszylinder direkt integriert haben. Dein mechanischer Bremshebel zieht ein mechanisches Kabel, welches wiederum den Kolben an dem Bremssattel auslöst. Das Ganze ist ein Kompromiss, Reibungsverluste und größeres Gewicht sind zwei berechtigte Kritikpunkte, aber wenn du das Ansprechverhalten an deiner mechanischen Scheibenbremse verbessern willst oder einfach deine alten Komponenten an einem neuen Bike wiederverwenden möchtest, ist das eine Option.

Wie viel schwerer ist ein Scheibenbremsensystem?

Das ist eine echt gute Frage. Wenn du einfach mal die Shimano Dura-Ace R9100 Bremshebel und die dazugehörige Bremszange mitsamt Kabeln auf die Waage packst, und dann ein entsprechendes Set Scheibenbremsen, wirst du feststellen, dass die Scheibenbremsen etwa 200g mehr wiegen. Das liegt an den Kabeln, den Gehäusen und den Bremsschläuchen. Auch die Achsen, die mit Scheibenbremsen kompatibel sind, wiegen mehr. Daher brauchen Laufräder für Scheibenbremsen meist mehr Speichen, verkreuzte Speichenmuster und dickere Speichen.

Andererseits sind manche, aber leider nicht alle modernen Rahmen, die sich für den Einsatz von Scheibenbremsen eignen, leichter als ihre Kollegen mit Felgenbremsen. Alles in allem sind die Rahmen für Scheibenbremsen 30-90g schwerer als Rahmen für Felgenbremsen, wenn man den Herstellern im oberen Marktsegment Glauben schenken will.

Alles in allem sind Systeme mit Scheibenbremsen ungefähr 300g schwerer, das gilt allerdings nur für den Bestfall. Meistens, vor allem wenn dein Budget stärker reglementiert ist, musst du mit um die 500g zusätzlichem Gewicht rechnen.

Die Bremskraft meiner Felgenbremse reicht mir eigentlich - macht es dann trotzdem Sinn, dir Scheibenbremsen zuzulegen?

Eine Vollbremsung ist nicht unbedingt der Ausdruck perfekter Bremseigenschaften, denn sie ist nur dann möglich, wenn deine Laufräder optimalen Kontakt zum Boden haben. Scheibenbremsen lassen dich aber die Bremskraft Sekundenbruchteile vor der Vollbremsung feiner dosieren, genau dann, wenn du sie auf den Punkt brauchst. Hier die absolute Kontrolle über deine Bremskraft zu haben, verkürzt deinen Bremsweg.

Bei einem Rennen bedeutet das, dass du weiter in die Kurve hineinfahren kannst, bevor du bremsen musst und auch mit sicherem Fahrgefühl und mehr Geschwindigkeit aus den Kurven fahren kannst. Wer gerne bei Mistwetter unterwegs ist wird sich ebenso über das Plus an Sicherheit bei nassem Untergrund und die weniger wartungsintensiven Bremsen freuen.

Fast alle hydraulischen Bremsen passen sich automatisch an abgefahrene Bremsklötze an, außerdem brauchst du nicht mehr mit blank gescheuerten Felgen herumfahren, wenn du gerne hart in die Bremsen greifst. Hydraulikbremsen funktionieren mit weniger Kraft, ein einzelner Finger reicht in der Regel aus, um deine Geschwindigkeit unter Kontrolle zu halten.

Zu guter Letzt gibt es noch die künstlerische Freiheit, die Scheibenbremsen den Ingenieuren bieten. Ohne Bremszange an der Gabel oder den Sitzstreben können die Hersteller wesentlich mehr Platz für breite Reifen einplanen und das Ansprechverhalten des Rahmens verbessern. Hydraulische Bremsen kommen mit kleineren Schlaufen der Züge aus als mechanische Züge, das reduziert die Probleme bei der Zugverlegung. Die Hersteller der Laufräder können höhere Felgen designen, ein Potential, das sie bisher noch nicht wirklich voll ausnutzen.

Sind Scheibenbremsen aerodynamischer als Felgenbremsen?

Scheibenbremsen sind im Windkanal Felgenbremsen leicht unterlegen. Aber eine kleine Anzahl von Herstellern wie zum Beispiel Giant behauptet, dass die Scheibenbremsen den Nachteil ausgleichen, da sie ohne die vielen Kleinteile auskommen, die Felgenbremsen mit sich führen. Davon mal abgesehen öffnen Scheibenbremsen völlig neue Horizonte in Sachen Aerodynamik - die Hersteller fangen gerade erst an, damit zu experimentieren.

Kannst du mit Scheibenbremsen Rennen fahren?

Für alle UCI-Rennen sind Scheibenbremsen an Rennrädern seit dem 1. Juli 2018 zugelassen. Und falls du die Teilnahme an Veranstaltungen wie Gran Fondos oder ähnliches in Planung hast, uns sind hier zumindest keine Verbote bekannt.

Wird es bald unmöglich werden, Rennräder mit Felgenbremsen zu kaufen?

Sicher nicht, solange Felgenbremsen noch über die Ladentische gehen. Der Trend geht unbestreitbar in Richtung Scheibenbremsen, auch bei Rennrädern, und einige Hersteller, zum Beispiel Giant, haben verlauten lassen, dass die Tage der Felgenbremsen gezählt seien. Aber auch wenn die großen Marken schön langsam +Abstand* nehmen von Felgenbremsen, wird es effektiv Jahre dauern, bis sie ganz verschwunden sind.

Du hast dann immer noch die Möglichkeit dich an kleine Custom-Schmieden zu wenden oder bei kleineren Herstellern ein Fahrrad mit Felgenbremsen zu bekommen. Ja, in den nächsten Jahren werden mehr und mehr Fahrräder mit Scheibenbremsen auf den Markt kommen, gleichzeitig werden die Bikes mit Felgenbremsen seltener. Aber wenn du unbedingt eines willst, wirst du sicher noch eines finden.

Kann ich Scheibenbremsen an ein vorhandenes Fahrrad bauen?

Ein klares „Nein!“. Scheibenbremsen brauchen *spezifische Montagepunkte+ an Gabel und Rahmen. Auch die Laufräder brauchen besondere Achsen, an die die Rotoren angebaut werden können. Es gab ganz zu Anfang der Scheibenbremsen-Ära eine kleine Auswahl an älteren Fahrrädern, meist Cyclocross-Bikes, die mit beiden Formaten klarkamen, aber die Wahrscheinlichkeit, dass du Scheibenbremsen an dein Fahrrad montieren kannst, ist verschwindend gering.

Ein Rad ist doch auch eine Scheibe, theoretisch hast du dann doch schon Scheibenbremsen, oder?

Eigentlich schon, ja. Der große Vorteil der Scheibenbremsen ist aber nicht die Größe der Scheibe, sondern die Effizienz mit der die Bremskraft vom Bremshebel auf die Oberfläche der Bremse übertragen wird. Der Reibungskoeffizient von Carbon- oder Aluminiumfelgen ist längst nicht so gut wie bei Scheibenbremsen aus Stahl, außerdem sind die Bremszangen von Felgenbremsen wesentlich anfälliger für Ungenauigkeiten als die kompakten hydraulischen Bremszangen an Scheibenbremsen, was im Endeffekt den Verlust von Bremskraft bedeutet.

Was ist der Unterschied zwischen Center Lock und Sechs-Loch?

Grundsätzlich gibt es zwei Systeme, die die Bremse mit der Achse verbinden. Center Lock-Bremsen tun das mittels eines Sicherungsrings, der wie der Abschlussring einer Kassette gesichert wird. An günstigeren Bikes findest du eher 6-Loch-Bremsen (Six-bolt). Sie sind einfacher konstruiert und zur Befestigung brauchst du sechs Schrauben.

Was ist IceTech?

IceTech ist eine von Shimano entwickelte Technologie, die dafür gedacht ist, die Hitzeentwicklung an Bremsscheibe und Bremsbacken in Grenzen zu halten. Die Rotoren bestehen aus drei Schichten, die innere Schicht besteht aus Aluminium, die beiden äußeren Schichten sind aus Stahl. Da Stahl Hitze besser leitet als Alu soll dieser Aufbau die Wärmeleitung unterbrechen. Die Bremsbacken der IceTech Scheibenbremsen haben eingebaute Kühlkörper, ebenso wie die Bremsscheiben leiten sie entstehende Hitze von der Bremsfläche weg und geben sie an die Luft ab.

Was genau ist der Unterschied zwischen Flat-Mount und Post-Mount Bremsen? Sind sie kompatibel?

Post-Mount Bremsen wurden aus dem Mountainbike-Bereich übernommen, als die ersten Rennräder mit Scheibenbremsen auf den Markt kamen. Der Rahmen benötigt für Post-Mount Bremsen spezielle Aufnahmen, die mit dem Bremssattel verschraubt werden. Flat-Mounts sind ein neueres System, das speziell für Rennräder entwickelt wurde. Generell sind sie kleiner und leichter als Post-Mounts. Der hintere Bremssattel wird direkt oder über einen Adapter mit zwei Schrauben am Rahmen angeschraubt.

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