Hydraulische Scheibenbremse am Fahrrad: Funktion, Wartung und Fehlerbehebung

Eine hydraulische Scheibenbremse an einem Fahrrad ist ein fortschrittliches Bremssystem, das mit Hilfe von Hydraulikdruck ein Fahrrad verlangsamt oder anhält. An fast allen Fahrrädern findet man inzwischen hydraulische Scheibenbremsen. Die modernen Systeme sind ausgereift und verhältnismäßig einfach zu warten.

Bestandteile einer hydraulischen Scheibenbremse

Sie besteht aus mehreren Komponenten:

• Bremshebel: Der Bremshebel ist der Teil, den der Radfahrer betätigt, um die Bremsen zu aktivieren. Das Druckstück am Bremshebel überträgt den Bremsimpuls auf den Geberkolben. Dieser verschließt gleich zu Beginn des Hebelwegs den Ausgleichsbehälter, der immer genügend Bremsflüssigkeit im System sicherstellt. Der Geberkolben wiederum übt durch seine Bewegung Druck auf die Bremsflüssigkeit aus, der durch die Leitung an die Bremszange weitergeleitet wird.
• Bremssattel: Wenn Du den Hebel betätigst, sendet er ein Signal an den Bremssattel, der am Rahmen des Fahrrads befestigt ist. Dort findet der eigentliche Bremsprozess statt: Durch feine Bohrungen wird der Druck auf die Bremskolben gegeben. Diese wiederum pressen die Bremsbeläge auf die Bremsscheibe. Der Kolben wird durch einen quadratisch geformten Ring, den sogenannten Quadring, in der Bremszange gehalten und gedichtet. Bei jeder Bewegung des Kolbens verformt sich der Quadring und zieht sich und den Kolben wieder in seine Ausgangsposition zurück, sobald der Bremsdruck nachlässt. Zeitgleich drückt im Bremsgriff eine Feder den Geberkolben und den Hebel wieder in die Ausgangsposition zurück.
• Bremsbeläge: Die Bremsbeläge, die aus einem Material wie Metall oder Keramik bestehen, drücken gegen die Bremsscheibe, wenn der Hebel gezogen ist. Die Bremsbeläge werden vom Bremssattel gehalten und sind über eine Hydraulikleitung, die Bremsflüssigkeit enthält, mit dem Hebel verbunden. Dadurch erhöht sich der Druck im Bremssattel, was wiederum dazu führt, dass die Bremsbeläge gegen die Bremsscheibe drücken.
• Rotor (Bremsscheibe): Der Bremssattel ist mit dem Rotor verbunden, einer kreisförmigen Scheibe, die am Rad befestigt ist.
• Bremsflüssigkeit: Die Hydraulikleitung enthält Bremsflüssigkeit.

Funktionsweise

Wenn Du den Hebel betätigst, sendet er ein Signal an den Bremssattel. Die Bremsbeläge werden vom Bremssattel gehalten und sind über eine Hydraulikleitung, die Bremsflüssigkeit enthält, mit dem Hebel verbunden. Dadurch erhöht sich der Druck im Bremssattel, was wiederum dazu führt, dass die Bremsbeläge gegen die Bremsscheibe drücken. Hydraulische Scheibenbremsen bieten nicht nur eine starke Bremsleistung, sondern auch eine bessere Kontrolle über die Geschwindigkeit des Fahrrads.

Der Bremsgriff bei hydraulischen Scheibenbremsen ist mit einem Geberzylinder ausgestattet. Betätigt man den Bremshebel, so fährt der Kolben aus und drückt quasi das Öl Richtung Bremse. Die hydraulische Bremsleitung leitet diesen Druck an den Nehmerzylinder im Bremssattel weiter. Die Bremskolben im Bremssattel fahren somit heraus und pressen den Bremsbelag, welcher vor ihnen platziert ist, an die Bremsscheibe heran. Durch den beidseitigen Druck auf die Bremsscheibe entsteht Reibung zwischen dem Bremsbelag und der Bremsscheibe. Aufgrund dieser Reibungsverluste verlangsamt sich die Bremsscheibe und somit auch das Rad selbst, da die Scheibe an der Radnabe fixiert ist.

Der Geberkolben gibt also den von der Handkraft des Fahrers aufgebauten Druck an den Nehmerkolben, in der eigentlichen Bremsanlage, verlustfrei weiter. Damit die Kolben im Bremssattel sich nach der Bremsung wieder sauber und schnell lösen, befindet sich im Bremssattel eine Gummidichtung und zwischen den Belägen meist eine Art „Spange“. Die Gummidichtung sorgt dafür, dass nach dem Druckabfall der Kolben automatisch wieder zurückgezogen wird, in Richtung der Ruhestellung. Die Spange oder Feder zwischen den Bremsbelägen unterstützt die Rückwärtsbewegung nach dem Bremsvorgang.

Um zu verhindern, dass die Bremsbeläge deswegen dauern an der Bremsscheibe schleifen, oder das Rad sogar ganz blockieren, wird heute bei den meisten System auf einen Ausgleichsbehälter am Bremshebel gesetzt. Dieser kann temporär „überschüssiges“ Öl aufnehmen, sodass sich die Bremse auch bei Erwärmung etwa durch lange Bremsvorgänge gleich verhält.

Das Grundprinzip beruht darauf, dass Öl nicht komprimierbar ist. Das bedeutet, die gleiche Menge Öl nimmt immer die gleiche Menge Platz ein, selbst unter der Einwirkung von Druck. Luft z.B. hingegen ist komprimierbar, weswegen die Übertragung von Kräften ungenau ist.

Hydraulische vs. mechanische Scheibenbremsen

Die Hydraulikleitung gibt dem Fahrer mehr Kontrolle über den Druck, der auf die Bremsbeläge ausübt, so dass er wählen kann, wie viel Druck er benötigt, um das Fahrrad zu verlangsamen oder zu stoppen. Mechanische Scheibenbremsen betätigst Du über ein Kabel und müssen manuell eingestellt werden.

Vor- und Nachteile gegenüber Felgenbremsen

Felgenbremsen sind die häufigste Art von Bremsen an Fahrrädern. Sie bestehen aus zwei Bremsbelägen, die gegen beide Seiten der Felge drücken, um das Fahrrad zu verlangsamen und anzuhalten. Sie sind in der Regel leichter und günstiger als Scheibenbremsen, aber bei Nässe oder Schlamm weniger effektiv.

Wartung der hydraulischen Scheibenbremse

Die Bremsen am Bike müssen zu 100% funktionieren. Ohne Wenn und Aber. Denn deine Gesundheit hängt davon ab. Lediglich das Entlüften der Anlage, wenn sich einmal Luft im System angesammelt hat, solltest du lieber der Fachwerkstatt überlassen. Wir zeigen dir, welche Servicearbeiten du in Eigenregie erledigen kannst. Angefangen beim regelmäßigen Check und Austausch der Bremsbeläge bis hin zur Fehlersuche bei Schleif- oder Quietschgeräuschen.

Benötigtes Werkzeug

• Satz Innensechskantschlüssel (Inbus)
• Torx Schlüssel (je nach Bremsentyp)
• Drehmomentschlüssel (empfehlenswert!)
• Schleifpapier ca. Korn 100 bis 150
• Bremsenreiniger Spray
• Zur Bremse passende Ersatzbeläge

Reinigung

Wenn du lange Freude an deinem Fahrrad, Mountainbike oder E-Bike haben möchtest, solltest du es regelmäßig pflegen. Auch wenn du selten oder gar nicht bei schlechtem Wetter unterwegs warst. Das ist in der Regel schnell erledigt: Einsprühen mit Fahrradreiniger zum Anlösen der Verschmutzungen, einwirken lassen und anschließend abspülen mit klarem Wasser. Nach Regenfahrten sollte eine intensivere Behandlung mit Schwamm und Bürste selbstverständlich sein.

Im Zuge eines solchen Waschgangs kannst du die Scheibenbremsen im Prinzip ohne besondere Behandlung einbeziehen. Die Bauteile vertragen Wasser und Fahrradreiniger problemlos. Bei stärkerer Verschmutzung solltest du mit Bremsenreiniger (Spray) arbeiten, der speziell den typischen, aggressiven Bremsstaub lösen kann. Zum Beispiel zum Säubern der Scheiben. Das kann im Übrigen auch zur Bekämpfung von Quietschgeräuschen hilfreich sein.

Achtung!! Niemals Öl oder ölhaltige Substanzen auf die Beläge bringen!!

Bremsbeläge prüfen und wechseln

Je nach Fahr-Intensität solltest du etwa alle zwei bis drei Wochen einen Blick auf die Beläge werfen. Nach Schlechtwetter-Einsätzen jedoch gezielt und öfter! Das kannst du bei relativ neuen Belägen mit Hilfe einer Taschenlampe von oben durch den Schlitz im Sattel erledigen.

Wenn die Beläge dünner werden, empfehlen wir, sie zur Sichtprüfung auszubauen. Dazu zunächst das Laufrad ausbauen. Als erstes sollten die Beläge in ihre maximale Ausgangsposition zurück gedrückt werden. Dazu mit einem flachen und stumpfen Hebel zwischen die Beläge fahren und diese mit sanfter Gewalt auseinander drücken. Es eignet sich zum Beispiel ein dünner Reifenheber (Ein scharfkantiger Schraubendreher kann die Beläge beschädigen!). Das Zurückdrücken der Kolben ist auch nötig, damit bei Bedarf neue Beläge im Sattel genügend Platz finden.

Zur Entnahme musst du noch den Sicherungsbolzen oben auf dem Sattel entfernen (i. d. R. Innensechskant-Schraube). Der Bolzen ist mit einem kleinen Sprengring gegen selbstständiges Lösen gesichert, der sich mit Hilfe einer Spitzzange oder von Hand abziehen lässt.

Erst nachdem neue Bremsbeläge nach folgendem Prozedere eingebremst wurden, können sie ihre volle Bremsleistung entfalten: Das Fahrrad etwa 20 bis 30 Mal hintereinander auf rund 30 km/h beschleunigen und anschließend kraftvoll bis zum Stillstand abbremsen.

Geräusche: Ursachen und Beseitigung

Nichts ist schlimmer, als eine quietschende Scheibenbremse. Umso mehr, wenn der Krach mit einer verringerten Bremsleistung einher geht. Grund genug, die Probleme aufzuspüren und zu beseitigen.

Quietschen bei Nässe

Leider ist es ein recht häufiges Phänomen, dass Scheibenbremsen während einer Regenfahrt plötzlich zu quietschen anfangen. Die Geräusche verschwinden, sobald alles wieder trocken ist. Manchmal verschwindet das „Nassquietschen“ auch auf längeren Abfahrten wieder, wenn die Bremsscheiben heiß werden.

Welche Beläge sind montiert?

Es gibt hauptsächlich zwei verschiedene Arten von Material, das für Bremsbeläge zum Einsatz kommt:

1. Organische Beläge aus verpressten Fasern organischer Stoffe.
2. Beläge aus Sintermetall, also verschiedenen Metallgranulaten.

Unser Tipp: Wer sich häufig über Bremsgeräusche ärgert, sollte unbedingt organische Beläge verwenden. Diese verschleißen zwar etwas schneller als Sinterbeläge, neigen aber weniger zu Geräuschentwicklungen. Außerdem lassen sich Bremsen mit organischen Belägen besser dosieren.

Sind die Beläge verschlissen?

Auch abgefahrene Beläge können Geräusche verursachen. Dabei handelt es sich meist um ein metallisches Schleifen, verursacht durch die Spreizklammer zwischen den Belägen, die bei zunehmend dünner Bremsfläche an der Scheibe kratzt. Oder die Beläge sind bereits komplett abgenutzt, so dass das Trägermetall auf der Scheibe schleift. So oder so müssen derart abgenutzte Bremsbeläge unverzüglich ausgetauscht werden!

Ist die Oberfläche der Beläge verglast?

Besonders auf langen Abfahrten werden die Bremsen sehr heiß. Durch die hohen Temperaturen kann sich mit der Zeit eine harte, glänzende Schicht auf den Bremsbelägen bilden. Man spricht dann von verglasten Belägen. Das äußert sich mit nachlassender Bremswirkung und erhöhter Geräuschentwicklung. Dazu die Beläge ausbauen und so oft über einen ausgelegten Bogen Schleifpapier ziehen, bis die Bremsfläche wieder matt aussieht. Achte darauf, dass du den Belag nicht schräg anschleifst. Die Oberfläche muss parallel zur Trägerplatte stehen.

Alle Schraubverbindungen fest?

Eine Ursache für Geräusche ist, dass ein oder mehrere Teile in Schwingung geraten und hochfrequent vibrieren. Im ersten Fall kann man nicht wirklich etwas tun. Du kannst jedoch prüfen, ob alle Schraubverbindungen an den Bauteilen der Bremsanlage fest geschlossen sind: Das sind zum einen die Befestigungsschrauben der Sättel an Rahmen und Federgabel. Zum anderen die Befestigungsschrauben der Bremsscheiben an den Naben. Bitte hier mit Gefühl vorgehen und einen Drehmomentschlüssel verwenden!

Sitzt der Bremssattel mittig über der Scheibe?

Die Bremsscheibe muss bei geöffneter Bremse mittig zwischen den Bremsbelägen rotieren, ohne diese zu berühren. Bei einer gut eingestellten Bremse ist der Spalt links und rechts minimal. Schleift die Bremse einseitig, kann dies Geräusche verursachen.

Die einfachere Methode geht so: Den Bremssattel an den beiden Inbusschrauben lockern, so dass er sich leicht von Hand seitlich bewegen lässt. Nun die Bremse am Hebel fest anziehen. Dadurch klammert sich der Sattel an die Scheibe und richtet sich automatisch aus. Nun bei weiterhin gezogener Bremse die beiden Schrauben wieder fest anziehen (Drehmomentschlüssel!). Nach Loslassen des Hebels sollte die Scheibe mittig zwischen den Belägen stehen und frei rotieren.

Fahren alle Kolben gleichmäßig und leichtgängig aus?

Nach längerer Nutzung und vielen Schlechtwetterfahrten kann es sein, dass die Kolben verschmutzt sind und nicht mehr gleichmäßig ausfahren. Oder dass sich einer der Beläge nach dem Bremsvorgang nicht mehr von der Scheibe zurückzieht. Auch das kann dann Schleifgeräusche verursachen. In diesem Fall müssen die Kolben wieder gängig gemacht werden.

Hydrauliköl wechseln

Auch hydraulische Bremsen am Fahrrad können Sie bei Bedarf selbst überholen. Wer viel und gerne Fahrrad fährt, sollte das Rad auch regelmäßig reinigen.

Bei abnehmender Bremswirkung wird man zunächst die Nachstellschraube am Bremshebel justieren - diese ist vor allem zum Ausgleich der kleiner werdenden Belagstärke bei Verschleiß der Bremsklötze gedacht. Die Einstellung ist korrekt, wenn die Bremse bereits bei geringer Betätigung anspricht und die volle Bremsleistung vor Nutzung des kompletten Hebelwegs erreicht wird. Ist ein weiteres Nachstellen nicht mehr möglich, sollten Sie zunächst die Belagstärke kontrollieren und die Bremsklötze bei Bedarf wechseln.

Tritt das Problem auch mit neuen Belägen auf, sollte das Leitungssystem der Bremse wie in der Bildergalerie gezeigt entlüftet werden. Damit eventuell im Leitungssystem enthaltene Luft austreten kann, wird neue Flüssigkeit von unten nach oben in das Leitungssystem eingefüllt. Als Einlassöffnung wird die Verschluss-Schraube am rechten Bremszylinder genutzt, sie ist unter einer Schutztülle verborgen. Wir haben das Vorgehen an der Hinterrad-Bremse gezeigt, vorne funktioniert es aber praktisch gleich. Damit die Austrittsöffnung am Bremsgriff zum höchsten Punkt wird, lösen Sie dessen Befestigung und drehen den Hebel nach oben oder - wenn sich die Entlüftungsschraube seitlich befindet - in die Waagerechte.

Pressen Sie solange frisches Hydrauliköl in das Leitungssystem, bis keine Luftblasen mehr in die oben am Griff befestigte Spritze austreten. Pumpen Sie während des Füllvorgangs immer wieder mit dem Bremsgriff verbliebene Luft aus dem System. Zuletzt Nachstellschraube wieder justieren.

Damit das Hydrauliköl ungehindert durch das Leitungssystem geleitet werden kann, muss in der am Griff befestigten Spritze die entweichende Luft entweichen können. Dazu ziehen Sie den Kolben möglichst weit auf und bohren - soweit nicht schon vorhanden - ein kleines Loch etwas oberhalb der maximalen Skalenangabe in den Zylinder. Wird der Kolben später bei gefüllter Spritze vor das Loch geschoben, wird ein unkontrolliertes Entweichen der Flüssigkeit sicher verhindert.

Benutzen Sie keine Bremsflüssigkeit! Das Hydrauliköl in Fahrradbremsen muss übrigens nicht regelmäßig gewechselt werden, da es sehr alterungsbeständig ist. Bei Undichtigkeit oder nachlassender Bremswirkung ist ein Wechsel oder eine Ergänzung der Flüssigkeit jedoch nötig.

Bremsscheiben prüfen

Vorher aber kannst Du noch prüfen, ob die Bremsscheiben gerade oder eventuell verzogen sind. Eine verzogene Scheibe erkennst Du daran, dass sie bei Rotation im Bremssattel seitlich “taumelt“. Ein leichter Verzug ist zu verschmerzen und kann mit einem Richtwerkzeug begradigt werden. Dieser Verzug kann im Fahrbetrieb teils auffallen - Du spürst während des Bremsens ein leichtes, frequentes Pulsieren. Wenn Dich das nicht sonderlich stört, kann die Scheibe ruhig so weitergefahren werden.

Ist die Scheibe stark verzogen, so dass der Bremssattel nicht mehr schleiffrei einstellbar ist, kann es sein, dass sie nicht mehr zu begradigen ist und ausgetauscht werden muss.

Nun wird noch die Reibfläche der Scheiben geprüft. Nimmst Du Dir die Scheibe vor, kannst Du mit dem Fingernagel am Übergang zwischen Reibfläche und Trägerarmen oft eine „Stufe“ spüren. Dies ist ein Anzeichen dafür, dass die Reibfläche bereits dünner geworden ist. Mit dem Messschieber kannst Du die genaue Dicke messen. Ist sie nahe der Verschleißgrenze oder gar darunter, muss sie getauscht werden. Diese Verschleißgrenze ist auf der Scheibe aufgedruckt.

Wenn die Scheibe rot- bis bläuliche Verfärbungen aufweist, ist dies ein Indiz dafür, dass sie mindestens einmal auf einer Abfahrt sehr heiß geworden ist. Schau Dir auch die Reibfläche genauer an: Siehst Du dort eingebrannte Fragmente der Beläge, hat sich Material dieser gelöst und mit der Scheibe unter Hitzeeinwirkung „verbunden“. Dies ist ein Anzeichen dafür, dass die Bremsbeläge an ihre Belastungsgrenze gekommen sind.

Falls Du organische Beläge nutzt, wäre der Umstieg auf Sintermetall-Beläge ratsam, da diese mehr Hitze vertragen.

Um nichts auszulassen, empfiehlt es sich, noch die Verschraubung der Scheiben an den Naben zu prüfen, idealerweise mit dem Drehmomentschlüssel. Die Drehmomentwerte sind jeweils auf der Scheibe bzw. auf dem Center Lock-Verschlussring aufgedruckt. Sind die Bremsscheiben verölt oder stark verdreckt, müssen sie gereinigt werden. Hierzu nimmst Du einen herkömmlichen Bremsenreiniger , der auf einen Öl- und fettfreien Lappen gesprüht wird. Damit werden beide Seiten der Bremsfläche gründlich abgewischt.

Verwandte Beiträge:

• Hydraulische Shimano Fahrradbremse einstellen: Schritt-für-Schritt Anleitung
• Shimano Hydraulikbremse nachstellen: Anleitung & Video
• Shimano Hydraulik Bremsleitung wechseln: Schritt-für-Schritt Anleitung
• Hydraulische Motorradhebebühnen: So erleichtern sie dir die Arbeit und steigern deine Sicherheit!
• So montieren Sie das perfekte Motorrad Rücklicht mit Kennzeichenbeleuchtung – Schritt-für-Schritt Anleitung!
• Shimano STEPS Kettenblatt wechseln: Anleitung & Tipps für den einfachen Austausch