In diesem Artikel erklären wir, wie Fahrrad Nabenlager zerlegt und gewartet werden, welches Werkzeug du dazu benötigst und wie du die einzelnen Komponenten austauschst oder reparierst. Wenn du all diese Arbeiten selber beherrschst, kannst du viel Geld sparen, denn der Service im Fahrradladen ist sehr teuer.
Weil der Arbeitsablauf an der Hinterradnabe um einiges komplexer ist, als an der Vorderradnabe, beschränken wir uns hier auf die Beschreibung aller Wartungsarbeiten am Fahrrad Nabenlager im Hinterrad. Die Anleitung lässt sich dann leicht auf die Vorderradnabe übertragen. Die gesamte Beschreibung bezieht sich im weiteren Verlauf auf die Shimano-XT-Nabe FH-T780. Das ist eine gängige Nabe für 9-fach-Kettenschaltung. Die gesamte Anleitung ist aber auf viele andere Shimano-Naben übertragbar. Für Produkte anderer Hersteller wird die Schritt für Schritt Erklärung möglicherweise anders aussehen, aber das konstruktive Prinzip wird ähnlich sein.
Aufbau der Hinterradnabe
Die Hinterradnabe besteht im Wesentlichen aus:
- Nabenkörper
- zwei Kugellagern mit Dichtungen
- Freilauf
- Kassette
- Hohlachse
- Schnellspannachse
Die Wälzlager sitzen links außen im Nabenkörper und rechts außen an der Stirnseite des Freilaufs. Dabei befindet sich die äußere Lauffläche im Nabenkörper bzw. Freilauf und die innere Lauffläche auf den sogenannten Konen. Diese Konen werden über ein Innengewinde von der Hohlachse aufgenommen. Über dieses Gewinde wird auch das Lagerspiel grob eingestellt.
Auf der rechten Seite nimmt die Hinterradnabe den Freilauf auf. Dieses Bauteil ist nichts anderes als ein Mitnehmer, der in Fahrtrichtung die Zugkraft der Kette überträgt, in die entgegengesetzte Richtung jedoch quasi durchrutscht („frei läuft“). Dadurch brauchst du nicht pedalieren, wenn das Fahrrad rollt.
Die Kassette (das Ritzelpaket) wird axial auf den Freilauf aufgesteckt und mit einem Abschlussring über ein Feingewinde verriegelt. Mit der Schnellspannachse wird die Hinterradnabe dann im Fahrrad-Rahmen fixiert.
Der Verschleiß am Fahrrad Nabenlager
In diesem Verbund gibt es gleich mehrere Teile, die einem Verschleiß unterliegen:
- Die Wälzlager: Sie müssen richtig eingestellt sein, sonst werden die Laufflächen und auch die Kugeln beschädigt. Und sie müssen immer gut gefettet sein, damit sie ihre Laufeigenschaft behalten. Dringt durch die Dichtungen Wasser ins Lager, wird das Fett mit der Zeit ausgewaschen und das Lager läuft möglicherweise trocken. Es bildet sich Rost auf den Laufflächen und den Kugeln. Auch Schmutz wird über eintretendes Wasser ins Lager verschleppt. Dadurch werden die Laufflächen beschädigt. Wenn es im Lager knackt, ist es oft schon zu spät für eine Wartung.
- Der Freilauf: Der Freilauf ist im Inneren ein filigraner Mechanismus mit Sperrklinken, die über einen Federring unter Spannung gehalten werden und im Fahrbetrieb über Sprungstufen rutschen. Durch übermäßige Belastung und mangelhafte Robustheit verschleißen die Sperrklinken im Freilauf derart stark, dass es zum Bruch der Sperrklinken oder zum Verlust der Federspannkraft kommen kann. Dann blockiert der Freilauf oder er rutscht durch.
- Die Kassette: Die Kette überträgt die durch Pedalieren aufgebrachte Zugkraft auf die Ritzel der Kassette. Durch die einwirkenden Kräfte verschleißen mit der Zeit die häufig benutzten Ritzel. Die Zahn-Zwischenräume werden mit der Zeit größer und die Kette hat mehr Spiel. Irgendwann rutscht die Kette dann auf diesen Ritzeln durch.
Der Verschleiß an den einzelnen Bauteilen am Fahrrad Nabenlager vollzieht sich in der Regel schleichend. Und durch regelmäßige Wartung und bedachtes Fahrverhalten kannst du diesen Verschleiß auch minimal halten und somit einen notwendigen Austausch einzelner Teile hinauszögern.
Lagerspiel einstellen
Im Groben stellst du das Lagerspiel über den linken Außenkonus ein. Der rechte Außenkonus verbleibt immer fest montiert auf der Hohlachse. Die Feineinstellung des Lagerspiels erfolgt später über den Schnellspanner, wenn du das Laufrad im Rahmen fixierst.
Die Grobeinstellung der Fahrrad Nabenlager
Zum Lösen der Kontermutter auf der linken Seite der Nabe ist der Ablauf wie folgt:
- Staubkappe abziehen.
- Mit einem 17er Konusschlüssel (ein besonders flacher Maulschlüssel) in die Nut des Konus greifen.
- Mit einem Inbusschlüssel 5 mm die außen liegende Kontermutter ergreifen und die Verbindung lösen (Rechtsgewinde).
Das Lagerspiel veränderst du nun über eine andere Position des Konus auf der Hohlachse. Mit der neuen Einstellung ziehst du nun die Kontermutter wieder fest. Jetzt prüfst du das Lagerspiel durch Kippeln an der Achse gegenüber dem Nabengehäuse und durch Drehen der Achse. Meist musst du dich hier über mehrere Wiederholungen an die richtige Position des Konus herantasten, weil sich das Lagerspiel durch das Festziehen der Kontermutter schon wieder verändert. Die Achse sollte sich am Ende leicht drehen lassen und ein minimales Spiel haben, dann sind die Lager für die Feineinstellung perfekt vorbereitet.
Die Feineinstellung der Fahrrad Nabenlager
Die Feineinstellung erfolgt danach per Schnellspanner. Und durch genau diesen Stauchdruck beeinflußt du das Lagerspiel in den beiden Nabenlagern. Setze das Hinterrad in den Fahrradrahmen ein und spanne es mit der Schnellspannachse leicht fest. Je nach Bedarf veränderst du jetzt die Spannung beim Schließen des Schnellspanners und prüfst dabei immer wieder durch Kippeln am Laufrad, ob die Lager noch Spiel haben oder nicht.
Das Fahrrad Nabenlager ist perfekt eingestellt, wenn es gerade eben kein Spiel mehr hat und das Laufrad sich nach dem Ausrollen selbständig wieder in die andere Richtung bewegt. Denn zu stramm bedeutet Pressung der Kugeln im Laufbetrieb und zu locker führt zu unkontrolliertem Abrollen der Kugeln. Und beides zerstört die Laufflächen im Lager. Erreichst du mit dem Schnellspanner keine perfekte Einstellung, musst du an der Hinterradnabe die Kontermutter wieder lösen und die Einstellung des linken Konus entsprechend verändern. Man tastet sich also mit mehreren Wiederholungen an die korrekte Einstellung heran. Die Prozedur kann etwas Zeit kosten, aber das Lager dankt es dir.
Kassette ausbauen / austauschen
Um die alte Kassette von der Hinterradnabe zu entfernen, musst du mit einem Spezial-Werkzeug die Abschlussscheibe lösen. Zur Auswahl stehen hier mehrere verschiedene Werkzeug-Ausführungen. Das Standard-Werkzeug von Shimano: Mit dem Kassettenabzieher TL-LR15 löst du den Verschlussring der Kassette. Zum Gegenhalten benötigst du die Kettenpeitsche TL-SR20 um die Freilauf-Funktion zu überbrücken.
Hast du die Abschlussscheibe entfernt, kannst du das gesamte Ritzelpaket vom Freilauf herunternehmen. Dabei sind die beiden kleinsten Ritzel in der Regel einzeln aufgesteckt, alle anderen Ritzel sind zu einem geschlossenen Paket vernietet. Du kannst bei der Demontage und Montage eigentlich nichts falsch machen, denn die Verzahnung auf dem Freilaufkörper weist an einer Stelle eine breitere Nut auf. Und alle Teile der Kassette passen somit radial nur in einer eindeutigen Position auf den Freilauf.
Willst du die Kassette lediglich reinigen, ist dieser Ausbau nicht erforderlich. Da reicht es, wenn du mit Lappen und dünner Flaschenbürste ans Werk gehst und das Hinterrad samt Kassette dabei im eingebauten Zustand über die Pedale in Drehung hältst. Doch für den Austausch der Kassette, die Wartung am Fahrrad Nabenlager und die Demontage des Freilaufs ist es erforderlich, die Kassette von der Nabe zu entfernen.
Fahrrad Nabenlager zerlegen, reinigen und neu fetten
Der Ablauf Schritt für Schritt:
- Auf der rechten Seite die Kassette entfernen (wie oben beschrieben).
- Auf der linken Seite der Nabe die Staubkappe abziehen.
- Mit 17er Konusschlüssel und 5er Inbusschlüssel die Kontermutter lösen.
- Den linken Konus abschrauben.
- Die Achse nach rechts aus dem Nabenkörper ziehen, dabei aufpassen, dass auf der rechten Seite keine der 13 Kugeln verloren geht (die 11 Kugeln auf der linken Seite sitzen in einem Käfig).
- Danach die Kugeln aus den Lagerschalen entfernen.
Auf der rechten Seite musst du hierfür zunächst ganz vorsichtig die flache Dichtungsscheibe entfernen, die von oben das Lager abdeckt. Für die Entnahme der Kugeln sind dann eine Pinzette und/oder ein kleiner Magnet sehr nützlich. Nun reinigst du die Lagerschalen, Kugeln und Konen und prüfst vor allem die Laufflächen auf den Konen auf Verschleiß. Weisen sie Beschädigungen auf, müssen die Konen ausgetauscht werden.
Neben den Konen prüfst du aber auch die Kugeln und die Lagerschalen auf Macken oder Riefen. In der Regel zeigt sich auf den Konen der erste Verschleiß. Doch auch die Kugeln können schon Abnutzungs- oder Korrosionserscheinungen aufweisen. Sind alle Teile unbeschädigt, fettest du die Lagerschalen, legst die Kugeln mit der Pinzette in das Fettpolster in der Lagerschale und baust alles wieder zusammen.
Tipp zum richtigen Fett: Aus meiner Erfahrung ist Castrol LMX das mit Abstand beste Wälzlagerfett für die Nabenlager. Es ist sehr resistent gegen alle äußeren Einflüsse und hat beste Laufeigenschaften. Auch in den einschlägigen Foren der Biker-Szene wird dieses Fett seit Jahren stets hochgepriesen.
Nach der Montage erfolgt das Einstellen des Lagerspiels wie oben schon beschrieben.
Weitere wichtige Aspekte der Fahrradnabenwartung
Neben den oben genannten Schritten gibt es noch weitere wichtige Aspekte bei der Wartung von Fahrradnaben:
- Regelmäßige Reinigung: Entferne regelmäßig Schmutz und Ablagerungen von der Nabe, um Verschleiß vorzubeugen.
- Überprüfung der Dichtungen: Kontrolliere die Dichtungen auf Beschädigungen und ersetze sie gegebenenfalls, um das Eindringen von Wasser und Schmutz zu verhindern.
- Fachgerechte Montage: Achte bei der Montage darauf, alle Teile korrekt und mit dem richtigen Drehmoment anzuziehen, um Schäden zu vermeiden.
Konuslager vs. Industrielager
Beim Fahrrad kommen entweder Konuslager oder genormte Industrielager zum Einsatz. Sie unterscheiden sich nicht nur konstruktiv, sondern auch bei Wartung und Reparatur.
Aufbau Konuslager
Konuslager bestehen aus einer äußeren Lagerschale, den Kugeln und einem sogenannten Konus, der per Gewinde von der Drehachse aufgenommen wird und die innere Lauffläche für die Kugeln bereitstellt. Dabei wird das Lagerspiel über das Gewinde eingestellt. Fixiert wird der Konus auf der Achse per Kontermutter.
Aufbau genormter Industrielager
Genormte Industrielager werden in großen Stückzahlen hergestellt und kommen in allen Bereichen der Industrie, im Maschinenbau, Fahrzeugbau und eben auch beim Fahrrad zum Einsatz. Hier beschränkt sich die Wartung auf Reinigung und Fetten von außen, denn diese Industrielager lassen sich nicht zerlegen. Sind sie verschlissen, werden sie als Ganzes ausgetauscht. Das ist nicht tragisch, denn in der Regel sind diese Lager als Katalogware sehr preiswert (wenige Euro). Dagegen können Aus- und Einbau recht anstrengend werden, denn solche Lager werden nicht selten eingepresst (Presspassung oder Übergangspassung). Es erfordert dann einen passenden Abzieher oder viel Improvisation. Nicht selten werden solche Industrielager durch unsachgemäße Behandlung beim Aus- und Einbau beschädigt oder sogar zerstört. Beim Industrielager ist das Lagerspiel auch nicht einstellbar. Hat ein solches Lager also zu viel Spiel (durch Verschleiß), hilft nur der Austausch.
Umgang mit Belastung und Verschleiß
Die meisten Kugellager am Fahrrad sind schlecht oder gar nicht vor den äußeren Einflüssen geschützt. Zudem werden sie mehr oder weniger stark belastet. Die wesentlichen Faktoren auf den Verschleiß:
- Laufleistung und Drehzahl
- Belastung durch Gewicht (Fahrer und Gepäck)
- Untergrundbeschaffenheit (Schläge, Stöße, Vibration)
- Bewitterung (Regen, Kälte, Streusalz, Hitze)
- Schmutz und Staub
- falsches Lagerspiel (zu fest, zu lose)
- Qualität der Dichtungssysteme (Abdeckungen, Labyrinthdichtungen,…)
Je nach Verwendungszweck, Komponenten-Qualität, Behandlung und Fahrstil kommen diese Einflussgrößen unterschiedlich stark zum Tragen. Daher liegt es immer in deinem Ermessen, wie oft und wann Inspektion oder Wartung an den Kugellagern nötig ist. Denn nur du weißt, wie intensiv dein Fahrrad diesen Einflüssen ausgesetzt war. Warte allerdings nicht so lange, bis es knirscht oder nicht mehr rund läuft. Denn dann kann es schon zu spät sein. Du kannst den Zustand eines Kugellagers übrigens nur richtig beurteilen, wenn du es öffnest.
Konuslager zerlegen, reparieren und austauschen
Konuslager lassen sich mit den passenden Konusschlüsseln zerlegen. Dabei werden aber lediglich auf einer Seite (links oder rechts) Kontermutter und Konus gelöst, denn danach lässt sich die Achse zur anderen Seite aus dem Zusammenbau herausziehen. Du schraubst also nie an beiden Seiten einer Konuslagerung herum. Achte beim Öffnen des Lagers darauf, dass dir keine der Kugeln verloren geht. Lege also am besten ein großes Stofftuch unter deine Baustelle und halte die Kugeln beim Öffnen des Lagers im Auge. Nutze einen kleinen Stabmagneten und / oder Pinzette zum Aufpicken der Kugeln.
Dann reinigst du die Kugeln, den Konus und die Außenschale des Lagers und prüfst alles auf Beschädigungen. In der Regel beschränken sich Beschädigungen auf den Konus. Aber auch die Kugeln können es hinter sich haben. Sobald sie stumpf aussehen oder sogar schon eine verfärbte Oberfläche aufweisen, musst du sie austauschen. Die Konuslager in den gängigen Fahrrad-Komponenten sind genormt. Du findest also schnell und einfach Ersatz, wenn die Kugeln ausgetauscht werden müssen. Messe aber vor dem Austausch auf alle Fälle nach, damit du auch sicher die richtige Größe kaufst.
Beim Steuersatz (Lenklager) werden die Kugeln in der Regel durch einen Kugelkäfig gehalten und geführt. Beschaffe dir hier also gleich den kompletten Käfig samt der Kugeln neu.
Konuslager montieren
Für die Montage fettest du auf beiden Seiten die Außenschalen der Kugellager, legst die Kugeln ins Fettbett, fettest auch die Laufflächen auf den Konen (und nur die), steckst die Achse durch die Radnabe und schraubst Konus und Kontermutter wieder auf die Achse. Als Lagerfett empfehlen wir Castrol LMX.
Achte darauf, dass kein Wälzlagerfett auf das Gewinde von Konus und Achse gelangt, sonst wirst du selbst mit der Kontermutter keinen Festsitz erreichen (weil Wälzlagerfett druckstabil ist). Halte dieses Fett auch von den Dichtungen fern, die in unmittelbarer Nähe zu den Kugellagern im Einsatz sind. Denn Wälzlagerfett ist in aller Regel Lithium-verseift und Lithium greift PTFE (z. B. Teflon) an. Weil du einer Dichtung aber nicht ansehen kannst, ob sie aus PTFE besteht oder nicht, gehe im Zweifel auf Nummer sicher.
Konuslager einstellen
Die beste Wartung nützt beim Konuslager nichts, wenn das Lager am Ende nicht perfekt eingestellt wird. Im Idealfall haben die Kugeln im Konuslager kein Spiel, werden aber auch nicht gepresst. Diese Situation herzustellen, ist nicht einfach und erfordert etwas Fingerspitzengefühl. Und es gibt unterschiedliche Vorgehensweisen, je nach Einbau-Situation am Fahrrad:
Konuslager in den Laufradnaben einstellen
Grob stellst du die Radlager über Konus und Kontermutter an einer Seite der Achse ein. Die Achse zentriert sich dabei selber und sorgt in beiden Lagern (links und rechts) für die gleichen Lauf-Verhältnisse. Halte bei dieser Einstellung ein minimales Spiel vor und ziehe die Kontermutter fest an.
Die Feineinstellung des Lagerspiels erfolgt danach über die Schnellspannachse im eingebauten Zustand. Das Radlager ist perfekt eingestellt, wenn das Laufrad seitlich kein Spiel mehr hat (Test durch Kippeln am Laufrad) und sich nach dem Ausrollen selbständig wieder in die andere Richtung bewegt. Erreichst du diese Einstellung nicht, musst du das Laufrad wieder aus dem Rahmen entnehmen und die Einstellung an Konus und Kontermutter entsprechend verändern. Insbesondere bei minderwertigen Radlagern kann das eine längere Prozedur mit vielen Wiederholungs-Schleifen werden.
Konuslager im Steuersatz einstellen
Die Kugellager im Steuersatz werden nicht großartig mit Rotation in hoher Geschwindigkeit beaufschlagt, sondern müssen lediglich die relativ geringen Lenkbewegungen ertragen. Dafür werden beide Lager aber an einer einzigen Stelle extrem intensiv mit Schlägen und stoßartigen Belastungen konfrontiert. Nämlich genau auf Lenkerstellung 0 ° (geradeaus). Das führt im Laufe der Zeit zu einer Art Rattermarke auf der Lauffläche, wenn der Steuersatz nicht perfekt eingestellt ist (weil die Kräfte dann nicht mehr auf alle Kugeln gleichmäßig verteilt werden).
Tabelle: Werkzeuge und Materialien für den Lagerwechsel
| Werkzeug/Material | Verwendung |
|---|---|
| Konusschlüssel (17er, 18er) | Lösen und Festziehen der Kontermutter |
| Inbusschlüssel (5mm) | Lösen und Festziehen der Kontermutter |
| Kassettenabzieher TL-LR15 | Lösen des Verschlussrings der Kassette |
| Kettenpeitsche TL-SR20 | Gegenhalten beim Lösen des Verschlussrings der Kassette |
| Pinzette / Magnet | Entnahme der Kugeln aus den Lagerschalen |
| Lappen / Reiniger | Reinigung der Lagerschalen, Kugeln und Konen |
| Castrol LMX Lagerfett | Fetten der Lagerschalen und Kugeln |
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