Fahrradkette Nabenschaltung Unterschied: Ein umfassender Überblick

Die Gangschaltung gehört zu den wichtigsten Bauteilen eines Fahrrads. Sie macht das Vorankommen angenehmer, effizienter und schneller. Nur bei den wenigsten Modellen wird auf eine Schaltung verzichtet - etwa bei Fahrrädern für kleine Kinder, weil der Umgang mit ihr für sie noch zu kompliziert ist. Am häufigsten verbaut werden Kettenschaltungen. Lange Zeit schien es, als wäre die Kettenschaltung das Nonplusultra. Doch es gibt gute Gründe für ein Fahrrad mit Nabenschaltung. Am Hinterbau des Fahrrads sitzt ein Schaltwerk, das von einem Schalthebel via Bowdenzug angesteuert wird und mit Leitrollen die Kette von Ritzel zu Ritzel bewegt.

In den 1970er-Jahren setzte sich die vielgängige Kettenschaltung zunehmend gegen die bis dahin übliche Nabenschaltung mit meist nur drei Gängen durch. Seit einiger Zeit gewinnt die Nabenschaltung wieder an Bedeutung. Gründe dafür gibt es viele - allen voran der, dass sich die Nabenschaltung auch technisch stark weiterentwickelt hat. Inzwischen gibt es Modelle standardmäßig mit drei bis elf Gängen.

Funktionsweise und Übersetzung

Die jeweiligen Gänge haben unterschiedliche mechanische Übersetzungen. Diese beschreiben - ganz vereinfacht - wie weit sich das Hinterrad dreht im Verhältnis zu einer Umdrehung deiner Pedalkurbel. Klingt kompliziert, aber das Prinzip kennt jedes Kind: Mit einem leichten Gang (niedrige Übersetzung) kann man langsam, aber kraftsparend bergauf fahren. Bei einer hohen Übersetzung kann man bergab oder schnell in der Ebene in der passenden Trittfrequenz fahren. Oder, wenn es gar nicht so schnell sein soll, dass man eine bestimmte Geschwindigkeit mit geringerem Kraftaufwand erreichen und halten kann. Aus technischer Sicht ist dafür die sogenannte Übersetzung verantwortlich.

Einfluss der Übersetzung aufs Fahren

Wer einen hohen Gang einlegt, fährt mit einer großen Übersetzung. Das heißt, dass sich bei einer vollen Pedalumdrehung die Hinterachse mehrfach dreht. Klar, dass man schnell vorankommt, dies erfordert aber viel Kraft beim Treten. Bei einem niedrigen Gang ist die Übersetzung klein. Zügiges Radfahren klappt so eher nicht, man strampelt mit hoher Trittfrequenz. Dafür fällt das Treten leicht. Beim Fahren im Gegenwind, beim Anfahren und vor allem an Steigungen ist das wichtig. Nur der Kettenschaltung vorbehalten ist die Untersetzung: Bei einer vollen Pedalumdrehung dreht sich die Hinterachse nicht einmal ganz um sich.

Nabenschaltung im Detail

Hier befindet sich das komplette Schaltgetriebe in der Hinterradnabe. Die beweglichen Getriebeteile sind damit gut geschützt. Zeitgemäße Nabenschaltungen arbeiten mit einem Planetengetriebe in der Radnabe. Dabei drehen sich äußere Zahnräder - die Planetenräder - um innere, fest mit der Achse verbundenen Zahnräder - die Sonnenräder. Der am Schalthebel ausgewählte Gang bestimmt, welche Konstellation aktiviert wird. Damit lassen sich bis zu elf Gänge realisieren, bei einigen Fabrikaten sogar noch mehr.

Wie fährt sich eine Nabenschaltung?

Auf jeden Fall äußerst komfortabel. Geschaltet wird mit einem einzigen Schalthebel, denn es werden nicht wie bei einer Kettenschaltung der Zahnkranz vorne und hinten gewechselt. Und man kann die Gänge auch im Stand verändern. Es reicht also, beim Warten an der roten Ampel gemächlich in den ersten Gang fürs Losfahren herunterzuschalten. Dafür können die Gänge nicht unter Volllast gewechselt werden. Das bedeutet, dass man zum Schalten mit dem Treten kurz innehalten muss - nichts für Biker, die Wert auf maximale Performance legen. Wer ein Fahrrad mit Nabenschaltung kauft, hat zudem die Wahl, zwischen einem Rad mit freilaufender Hinterachse oder einer Rücktrittbremse. Bei Letzterer bremst das Hinterrad, sobald man rückwärts in die Pedale tritt.

Vorteile einer Nabenschaltung

Abgesehen von den fahrerischen Vorzügen einer Nabenschaltung punktet sie vor allem mit ihrem geringen Wartungs- und Pflegebedarf. Durch ihre geschützte Lage in der Nabe des Hinterrads ist sie nicht nur vor äußeren mechanischen Einflüssen gut abgeschirmt, sondern verschmutzt auch nicht. Bisweilen wird das Schaltsystem als wartungsfrei bezeichnet, wartungsarm ist es auf jeden Fall. Denn wer hin und wieder das Öl der Schaltnabe wechselt, darf von extrem geringem Verschleiß ausgehen. Auf jeden Fall stehen der geringe Wartungsaufwand in keinem Verhältnis zur großen Aufmerksamkeit, die man der Kettenschaltung widmen muss.

Kettenschaltung im Detail

Eine Kettenschaltung erkennst du an den vielen Zahnrädern am Tretlager vorn (ein Kettenblatt oder bis zu drei Kettenblätter) und an der Hinterradnabe (neun bis zwölf sogenannte Ritzel, die eine Ritzel-Kassette bilden). Vorn arbeitet ein Umwerfer nach dem gleichen Prinzip und schiebt die Kette mittels eines Leitblechs von Kettenblatt zu Kettenblatt. E-Bikes, die im Alltag genutzt werden sollen, haben heutzutage meist nur noch ein Kettenblatt vorn, da die Bandbreite moderner Schaltwerke in der Regel groß genug ist. Das reduziert die Komplexität der Bedienung, der Fahrer oder die Fahrerin muss nicht mehr über die Gänge vorn und hinten nachdenken. Daher haben selbst Premium-Lastenräder wie unsere FS100 Life-Bikes nur ein Kettenblatt. Die Kettenschaltung kannst du gut als solche identifizieren, weil sie ein offenes System ist; die Antriebsteile sind nicht oder nur leicht vor Umwelteinflüssen geschützt.

Vor- und Nachteile einer Kettenschaltung

Die regelmäßige Reinigung ist schon der größte Nachteil der Kettenschaltung. Ansonsten ist die Technik nämlich sehr effizient und bietet Radfahrenden eine große Übersetzungsbandbreite. Heißt, du hast viele Gänge für steile Anstiege und schnelle Abfahrten zur Verfügung. Ein weiterer Vorteil: Die Kettenschaltung ist ein bewährtes System, unterwegs findest du schnelle Hilfe und Ersatzteile, falls eine Reparatur nötig sein sollte. Der Schaltvorgang findet unter Last statt, das bedeutet, du stellst den Gang am Lenker ein, trittst und daraufhin wandert die Kette auf das gewünschte Ritzel oder Kettenblatt. Zwar sind Kettenschaltungen in puncto Wartung relativ pflegeleicht, dafür ist der Verschleiß hoch: Selbst wenn du regelmäßig putzt und Öl aufträgst, sollte die Kette in bestimmten Abständen überprüft und getauscht werden. Wie häufig das nötig ist, hängt stark von der Beanspruchung ab. Das offene System kann auch vorteilhaft sein, wenn du selbst Hand anlegen kannst und möchtest. Mit dem richtigen Werkzeug wird eine Kette in wenigen Minuten getauscht.

Naben- vs. Kettenschaltung: Für wen eignet sich was?

Vielfahrende und Pendelnde, die zum Beispiel das Fahrrad täglich für den Weg zum Arbeitsplatz nutzen, sollten sich die Nabenschaltung näher ansehen. Ihr geringer Verschleiß und ihre hohe Widerstandsfähigkeit sind im Alltag ein echter Gewinn. Aber auch Personen, die vor allem unkompliziert und sorglos radeln wollen, sind mit der Nabenschaltung gut beraten. Das gilt auch für alle, die gerne Mountainbike oder Gravelbike fahren oder überhaupt in bergigen Regionen unterwegs sind: Aufgrund der größeren Spreizung der Gänge und der vielen möglichen Übersetzungsverhältnisse ist hier die Kettenschaltung die erste Wahl.

Dass es auch E-Bikes mit Nabenschaltung gibt, hat einen besonderen Reiz: Hier werden die Nachteile von höherem Gewicht und geringerer Effizienz durch das höhere Gesamtgewicht des E-Bikes und die kräftigen E-Motoren relativiert - elektrisch zu fahren, wird damit noch entspannter.

Weitere Schaltungsarten

Die Tretlagerschaltung

Als weitere Variante einer Fahrradschaltung sei noch die Tretlagerschaltung erwähnt. Sie ist im Vergleich zur Ketten- und Nabenschaltung weit weniger verbreitet. Auch, weil sie sehr teuer in der Anschaffung ist. Am bekanntesten dürfte das Pinion-Getriebe des gleichnamigen Herstellers sein. Fahrräder mit diesem Bauteil haben Einstiegspreise ab 2500 Euro. Neben dem hohen Preis ist auch das vergleichsweise hohe Gewicht einer Tretlagerschaltung ein Manko. Vor allem, wenn man ein Fahrrad aus dem hochpreisigen Segment besitzt, bei dem man für die Reduktion von Gewicht bezahlt. Noch eine Besonderheit ist, dass sich die meisten Tretlagergehäuse aufgrund ihrer Bauart nicht am Standardrahmen montieren, also nicht nachrüsten lassen. Doch diese Schaltung hat auch Vorteile: Das Getriebe ist geschützt im Gehäuse am Fahrradrahmen oder an der Tretkurbel untergebracht. Durch ihre robuste Bauweise ist sie nahezu wartungsfrei und sehr unempfindlich. Da die Konstruktion sehr komplex und hochwertig ist, ist dieser Schalttyp bei Kennern und Tüftlern beliebt. Entwickelt wurde sie vor allem für Fahrräder, die sehr hohen Belastungen ausgesetzt sind. Auch werden Tretlagerschaltungen geschätzt für ihren geschmeidigen Schaltkomfort und ihre aufgeräumte Optik.

Kettenwechsel: Was ist zu beachten?

Ein regelmäßiger Tausch der Kette ist vor allem bei Kettenschaltungen wichtig, weil diese die Kette sehr stark strapazieren. Zum Beispiel wird sie bei Schaltvorgängen seitlich verwunden, weil sie von Ritzel zu Ritzel klettern muss. Und das sogar, während sie unter hoher Last steht. Außerdem läuft die Kette, je nach genutztem Ritzel, nur selten in gerader Linie nach vorne zum Kettenblatt. Bei modernen Kettenschaltungen mit vielen Gangstufen ist die Kette außerdem sehr schmal, damit sie in die Zwischenräume der Ritzel passt. Hinzu kommen Verschmutzung und Wettereinflüsse, besonders bei Mountainbikes. All dies fördert den Verschleiß in hohem Maß. Auch an E-Bikes ist der Kettenverschleiß tendenziell ziemlich hoch. Das liegt zum einen am hohen Gewicht des Bikes selbst. Zum anderen an der Zugkraft des Motors, die fast permanent auf den Antriebsstrang einwirkt.

An Fahrrädern mit Nabenschaltung und an so genannten Singlespeed-Bikes (ganz ohne Gangschaltung) muss die Kette hingegen nur sehr selten getauscht werden. Bei diesen Antrieben verlaufen die Ketten stets in gerader Linie zwischen Kurbel und Hinterrad, deshalb können sie breit und stabil gebaut werden.

Wer die Kette rechtzeitig wechselt, kann unterm Strich Geld sparen. Denn durch diese Maßnahme wird die Lebensdauer der restlichen Antriebskomponenten deutlich verlängert. Entscheidend ist es, eine zu extreme Längung der Kette zu vermeiden. Dazu legt man in regelmäßigen Zeitintervallen eine spezielle Messlehre in die Kettenlaschen, die den Status zuverlässig anzeigt. Sobald der kritische Punkt erreicht ist, wechselt man die Kette aus.

Für die Wahl der richtigen Kette ist die Anzahl der Ritzel am Hinterrad der entscheidende Faktor. Unabhängig davon, wie viele Kettenblätter vorne an der Kurbel rotieren. Grund: Je mehr Ritzel dort sitzen, desto enger müssen sie zusammenrücken. Denn der Platz zwischen Nabenflansch und Rahmen (Hinterbau) ist begrenzt. Mit zunehmender Anzahl der Ritzel muss die Kette also schmaler gefertigt sein, damit ihre Laschen reibungslos durch die Zwischenräume laufen. Moderne Fahrräder (Mountainbikes, Rennräder/Gravelbikes, City-/Trekkingbikes) besitzen in der Regel Kassetten mit 10, 11 oder 12 Ritzeln. E-Bikes aller Typen eingeschlossen. 13 Ritzel sind technisch machbar, aber bislang nicht auf breiter Front eingeführt. Kassetten mit 10 Ritzeln findet man hingegen noch recht häufig an preiswerten oder älteren Bikes.

Vor- und Nachteile im Überblick

Ob eine Naben- oder Kettenschaltung besser ist, lässt sich pauschal nicht beantworten. Beide Systeme haben Vor- und Nachteile.

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