MTB zum Gravel umbauen: Eine detaillierte Anleitung

Viele Radfahrer, die die Vielseitigkeit von Gravelbikes schätzen, fragen sich, ob es möglich ist, ein Mountainbike (MTB) in ein solches zu verwandeln. Dieser Artikel bietet eine detaillierte Anleitung, wie dies gelingen kann, welche Komponenten ausgetauscht werden müssen und welche Herausforderungen dabei zu bewältigen sind.

Der Freilaufkörper: Ein zentrales Element

Der Freilaufkörper ist ein zentrales Element am Fahrrad, auch wenn man nicht viel davon sieht. Er ist die Schnittstelle zwischen der Kassette und dem Hinterrad.

Wenn Du in die Pedale trittst, überträgt er die Kräfte vom Ritzel auf die Nabe. Wenn Du die Beine hochnimmst, ist er es, der Dir ermöglicht, mühelos dahinzurollen. Manche schätzen ihn für sein individuelles Klangbild - wie einen guten Ohrwurm. So kann er sogar die Fahrradklingel ersetzen.

Beim Umbau, Upgrade oder Tuning spielt der Freilaufkörper sogar die Hauptrolle. Er stellt eine Vielzahnverbindung zur Kassette her, auf die Deine Beinkraft über die Kette übertragen wird. Dabei gibt es verschiedene Standards.

Freilaufkörper passend zu Kassette und Nabe

Wenn Du also Deinen Antriebsstrang tunen oder umbauen willst, musst Du besonders auf den Freilaufkörper achten. Es gibt zwei wichtige Kriterien bei der Wahl.

• Er muss für die gewünschte Kassette geeignet sein.
• Er muss auf Deine Hinterradnabe passen.

Die meisten Nabenhersteller bieten Umrüst-Kits für die Montagestandards verschiedener Kassetten- bzw. Antriebshersteller an. Rüstest Du Deinen Antrieb innerhalb der Produktpalette desselben Herstellers um, etwa von einem Shimano-Zehn- auf Elffach-Antrieb oder von SRAM-Elf- auf Zwölffach, kommst Du oft um den Tausch des Freilaufkörpers herum. Entscheidend ist aber die Freilaufkompatibilität der gewünschten Kassette.

Umbau des Freilaufkörpers: am besten werkzeugfrei

Wie genau der Umbau des Freilaufkörpers vonstattengeht, ist von Nabenhersteller zu Nabenhersteller verschieden. Viele Hersteller wie Hope, DT Swiss, SRAM oder Shimano ermöglichen einen werkzeugfreien Umbau: Der Freilaufkörper ist einfach gesteckt.

Ob das bei Deiner Nabe auch so ist oder wie ein Wechsel stattdessen funktioniert, verrät Dir die Bedienungsanleitung oder unser Service-Team. Etwas Werkzeug brauchst Du, um vorher das Rad auszubauen und die Kassette zu demontieren.

Übersicht: die gängigsten Montagestandards

Damit Du beim Einkauf den Überblick behältst, haben wir die gängigsten Montagestandards und Kassettenkompatibilitäten kurz zusammengefasst.

Shimano MTB (HG)
Der Shimano-Hyperglide(HG)-MTB-Standard ist für Acht-, Neun-, Zehn- und Elf-Gang-Mountainbikekassetten von Shimano und diversen anderen Herstellern geeignet, bei denen das kleinste Ritzel mindestens elf Zähne hat (auch SRAM, aber nicht SRAM XD oder XDR). Der Platz für die Kassette ist 34,9 Millimeter lang und hat neun Rillen. Shimano bezeichnet den Standard auch als „HG spline M“. Achtung: Acht-, Neun-, und Zehn-Gang-Rennradkassetten von Shimano passen ebenfalls.

Shimano Road (HG)
Der Shimano-Hyperglide(HG)-Road-Standard ist für Acht-, Neun-, Zehn-, Elf- und Zwölf-Gang-Rennradkassetten von Shimano und diversen anderen Herstellern geeignet, bei denen das kleinste Ritzel mindestens elf Zähne hat (auch SRAM, aber nicht SRAM XD oder XDR). Der Platz für die Kassette ist 36,75 Millimeter lang und hat neun Rillen. Acht- bis Zehnfach-Kassetten kannst Du mit Hilfe eines Spacers montieren. Shimanos Bezeichnung ist „HG spline L“. Achtung: Die Elffach-Road-Kassetten CS-HG800 und CS-HG700 benötigen ebenfalls einen Spacer.

Shimano Road Zwölffach (HG+)
Shimanos Zwölffach-Dura-Ace-Hinterradnaben verfügen über einen spezifischen Freilauf, der in Kombination mit Dura-Ace-Laufrädern ausgeliefert wird. Die Zwölffach-Kassette greift hier in 18 Rillen, die 37,65 Millimeter lang sind. Shimano nennt den Freilauf „HG spline L2“. Achtung: Der Freilauf ist lediglich mit Zwölffach-Kassetten kompatibel.

Shimano Micro Spline
Mit dem Schritt zu Zwölf-Gang-MTB-Antrieben hat Shimano den Micro-Spline-Standard eingeführt. Er erlaubt die Verwendung eines kleinsten Ritzels mit zehn Zähnen und ist kompatibel mit Zwölf-Gang-MTB-Kassetten von Shimano. Die Kassette sitzt auf 23 Rillen, die 26 Millimeter lang sind. Shimano lizensiert die Verwendung der Micro-Spline-Technologie an andere Hersteller von Kassetten oder Hinterrad-Naben. Achtung: nicht verwendbar mit SRAM-XD- und XDR-kompatiblen Kassetten.

SRAM XD
Der XD-Standard wurde von SRAM mit der Einführung der Elf-Gang-MTB-Antriebe als offener Standard eingeführt, um die Verwendung von Kassetten mit einem kleinsten Ritzel mit zehn Zähnen oder weniger (z. B. e*thirteen mit einem Neuner-Ritzel) zu ermöglichen. Er ist kompatibel mit Elf- und Zwölf-Gang-Kassetten von SRAM und diversen Drittanbietern. Achtung: nicht verwendbar mit Shimano-kompatiblen Kassetten (HG). Nicht verwendbar mit SRAM-XDR-Kassetten (Zwölf-Gang-Road).

SRAM XDR
Im Gegensatz zu SRAM XD hat der XDR-Standard eine um 1,85 mm vergrößerte Aufnahme. Er ist zur Verwendung von Kassetten mit einem kleinsten Ritzel von zehn Zähnen oder weniger gedacht und kompatibel mit SRAM-Road-12-Gang-Kassetten. Bei Verwendung eines 1,85-mm-Abstandshalters (Spacer) ist er rückwärts-kompatibel mit SRAM-XD-Kassetten (s. o.). Achtung: Nicht verwendbar mit Shimano-kompatiblen Kassetten.

Campagnolo
Der italienische Hersteller Campagnolo verwendet einen eigenen Freilauf-Standard mit acht unterschiedlich geformten Rillen, auf denen die Kassette sitzt. Es passen Kassetten der Neun-, Zehn-, Elf- und Zwölffach-Rennradgruppen. Achtung: nicht verwendbar mit Shimano- oder SRAM-kompatiblen Kassetten.

Campagnolo N3W
Seit 2020 gibt es von Campagnolo einen weiteren Freilauf: N3W. Der Freilaufkörper hat die gleiche Verzahnung wie der klassische Campa-Freilauf mit acht Rillen. N3W ist allerdings kürzer, um Platz für die kleinsten Ritzel (neun und zehn Zähne) von 13-fach-Kassetten zu lassen. Mit einem Adapter ist N3W kompatibel mit älteren Kassetten aus dem Hause Campagnolo. Achtung: nicht verwendbar mit Shimano- oder SRAM-kompatiblen Kassetten.

Singlespeed/Fixie
Für Singlespeed- und Trial-Bikes gibt es spezielle Naben mit schmalen Freilaufkörpern, die meist ausreichend Platz bieten, um mit Spacern die Kettenlinie anzupassen. Der schmale Freilauf erlaubt breiter stehende Nabenflansche, die den Bau symmetrischer und steiferer Laufräder ermöglichen. Eine nachträgliche Umrüstung auf eine Schaltung mit Kassette ist bei solchen Naben allerdings nicht möglich. Andersherum kannst Du aber Freilaufkörper für Shimano Road, MTB und SRAM (nicht XD oder XDR) mit entsprechenden Spacern und Singlespeed-Ritzeln zum Ein-Gang-Betrieb umrüsten. Einige Singlespeed-Ritzel haben eine breitere Aufnahme, um den Freilaufkörper zu schonen. Eine andere Variante sind Singlespeed-Naben mit Schraubgewinde. Für diese Bauweise benötigst Du ein Ritzel mit integriertem Freilauf, sprich ein Freilaufritzel.

Bahnräder und Fixies haben gar keinen Freilauf. Hier wird das Ritzel direkt auf den Nabenkörper geschraubt und mit einem Konterring gesichert. Wenn sich das Hinterrad dreht, drehen sich auch Ritzel und Kurbel.

Materialien: Alu, Stahl, Titan

Freilaufkörper werden in verschiedenen Materialien angeboten. Aluminium-Freiläufe sind sehr weit verbreitet. Sie sind leicht, können aber bei Verwendung mit Kassetten, die aus einzelnen Ritzeln bestehen, durch die Antrittskraft Kerben bekommen. Bei vielen Kassetten sitzen darum fast alle Ritzel auf einem Träger mit voller Freilaufbreite. Stahlfreiläufe sind robuster, aber schwerer. Ganz noble Naben kommen auch mal mit Freilaufkörpern aus Titan, die geringes Gewicht und Robustheit miteinander verbinden.

Zahnscheibe

An den meisten Fahrrädern sind Freiläufe entweder mit sogenannten Sperrklinken oder als Zahnscheibenfreiläufe konstruiert.

Ein Sperrklinkenfreilauf hat an dem Teil, der in der Nabe sitzt, mehrere kleine Sperrklinken, die von Federn nach außen gedrückt werden. Ein verzahnter Ring im Nabenkörper bildet das Gegenstück. Trittst Du in die Kurbel, greifen die Sperrklinken fest in die Verzahnung und bewegen so die Nabe mit. Da die Sperrklinken und die Verzahnung nur in eine Richtung zueinander passen, kann sich die Nabe vorwärts drehen, auch wenn der Freilaufkörper stillsteht (wenn Du rollst, ohne zu treten). Dann rutschen die Klinken über die Zähne im Nabenkörper - meist deutlich hörbar. Es gibt unterschiedliche Ausführungen, wie viele Klinken ein Freilauf hat und wie viele davon gleichzeitig greifen. Bekannte Beispiele für hochwertige Naben mit Sperrklinkenfreilauf sind die Modelle des englischen Herstellers Hope.

Das zweite bedeutende Konstruktionsprinzip ist der Zahnscheibenfreilauf. Vor allem DT Swiss und Chris King setzen auf dieses Prinzip, das geringen Wartungsbedarf und mechanische Belastbarkeit verspricht. Hier greifen während des Tretens zwei Zahnscheiben ineinander, die von Federn aufeinandergedrückt werden. Eine davon sitzt im Nabenkörper und die andere im Freilaufkörper. Anders als bei Sperrklinkenfreiläufen greifen bei Zahnscheiben immer alle Zähne gleichzeitig. Das sorgt für eine sehr große Kontaktfläche und macht die Freiläufe auch bei hohen Krafteinträgen sehr robust. Auch hier passt die Verzahnung nur in eine Richtung. In die andere Richtung rutschen die Zahnscheiben hörbar übereinander.

Beim Sperrklinkenfreilauf sorgen kleine, federgelagerte Klinken für Kraftschluss oder Freilauf. Diese Sperrklinken greifen im Nabeninnern in ein Raster ein und übertragen so die Tretkraft auf das Laufrad.

Beim Zahnscheibenfreilauf greifen zwei Zahnscheiben ineinander. Bei Zahnscheibenfreiläufen ist die Kontaktfläche deutlich größer und der Freilauf ist auch bei großem Krafteintrag sehr robust.

Wie viele Rastpunkte hat Deine Nabe und wie laut ist sie?

Je feiner die Rasterung des Klinkeneingriffs oder der Zahnscheiben ist, desto mehr Rastpunkte hast Du bei jeder Umdrehung der Nabe zur Verfügung. Der Eingriffs- oder Auslösewinkel beim Treten wird geringer.

Anders gesagt: Der Leerweg der Kurbel sinkt und nach dem Rollen hast Du nahezu unmittelbar wieder Kraftschluss. Das ist vor allem für Trial-, Mountain- und Gravelbiker wichtig. Am Renn- oder Triathlonrad, wo Du ohnehin eine konstante Pedalumdrehung anstrebst, ist das weniger entscheidend. Hier können weniger, aber dafür größere Sperrklinken durch höhere Robustheit und Widerstandsfähigkeit gegen Deine Beinkraft glänzen.

Die Rasterung ist auch verantwortlich für das Geräusch, das Du beim Dahinrollen hörst. Je mehr Rastpunkte Deine Nabe hat, desto höher wird das Surren. Wie definiert und laut Dein Freilauf klingt, hängt von den Details ab, wie der Hersteller die Zahnscheiben oder Sperrklinken dimensioniert hat - und von der Schmierung. Kassette, Felgen und sogar der Rahmen können das Geräusch als Resonanzkörper noch verstärken. So hat jedes Bike seinen individuellen Road- oder Trail-Soundtrack.

Übersichtstabelle: Welcher Freilauf ist mit welcher Kassette kompatibel?

Herausforderungen und Lösungen beim Umbau

Laufräder und Reifenfreiheit

Eine der ersten Stellen zum Ansetzen ist der Austausch der Laufräder, insbesondere der Reifen. Ein Stahlrenner hat nicht den Platz, um breite Pneus zu unterstützen. Die Lösung: 650B Laufräder (auch bekannt als 27,5″). Der Felgendurchmesser sinkt auf 584mm statt 622mm. Damit gewinnt man viel Platz um etwas größere Reifen aufzunehmen.

Vergleicht man 23-622 Rennradreifen mit 38-584 Gravel-Reifen, ergibt sich ein geringer Unterschied im Gesamtdurchmesser. Die "großen" hätten einen Gesamtdurchmesser von 668mm (2×23 + 622). Bei den Gravel-Pneus kommt man auf 660mm. Das sind nur 8mm Unterschied!

Bremsen

Die Seitenzugbremsen müssen weg. In der Regel hat ein Offroad-Bike hydraulische Scheibenbremsen. Ältere Cyclocross-Räder auch Cantilever-Bremsen. Oder auch V-Brakes sind denkbar. Doch für alle drei Punkte muss der Rahmen ausgestattet sein. Für die Scheibenbremsen braucht es die Aufnahmen an Gabel und Rahmen. Bei Cantilever- und V-Brakes muss der Rahmen zwei Stifte an der richtigen Stelle haben um die Bremsen zu montieren. Beides hat ein Stahlrenner nicht. Doch es gibt auch hier Lösungen. Tektro R559 Seitenzugbremsen kommen zur Rettung. Das sind ebenfalls Seitenzugbremsen, die jedoch mit extra langen Bremsschenkeln daher kommen.

Schaltung

Prinzipiell könnte man jetzt das Rad weiterhin mit einer 2×8 oder 2×9 aufbauen. Moderne Bikes haben aber alle 1-fach Schaltungen, also nur ein Kettenblatt vorne. Wie wärs, kann man das nicht auf einem klassischen Rad montieren? Denkbar ist hier alles, denn es ist nicht direkt am Rahmen limitiert.

Tretlager-Untersetzung (Bottom Bracket Drop)

Für ein Gravel Bike wäre eigentlich etwas mehr Bodenfreiheit besser. Durch den kleiner werdenden Radumfang sinkt aber das Tretlager. Eine zu lange Kurbel (zB 175mm) könnte dann in der Kurve schnell mal Bodenberührung haben. Diese Maße muss man auch im Auge behalten bei so einem gewagten Umbau.

Steuereffekte

Durch die veränderte Radgeometrie passt sich der Nachlauf an. Mit einem kleineren gesamt Radumfang wird auch der Nachlauf kürzer. Also lenkt das Rad schneller ein bzw wirkt agiler, um es positiv auszudrücken. Oder eben unruhiger, um es negativ auszudrücken.

Basteln am Rad

Reifenfreiheit prüfen

Um das alles zu validieren bietet sich ein praktischer Test an. Man druckt mehrere Kreise als Reifenquerschnitt aus. 33mm, 35mm, 38mm und 40mm. Jetzt braucht man noch eine Schnur mit 584mm Länge. Das wird jetzt keine Wissenschaft, aber haut in etwa gut hin. Die Reifengröße, zB 38mm kommt als Kreisausschnitt auf ein Seil. Von hier misst man dann den Radius der Felge (zB. 292mm für einen 650B Reifen: 584/2). So kann man sehen ob in Theorie ein Reifen in einen Rahmen passt.

Bremsen Auswahl und Montage

Wie beschrieben sind die Tektro 559 die Wahl. Viele Optionen wird man nicht haben. Zumindest kenne ich aus dem Kopf keine. Denn diese Konstellation aus Seitenzugbremse und kleinem Laufraddurchmesser ist sehr exotisch. Diese Seitenzugbremsen können an jedem Rahmen montiert werden, der für Seitenzugbremsen ausgelegt ist. Bedeutet: der Rahmen muss an der Brücke eine Aufnahme (Bohrung) für diese haben.

Laufräder

650B Laufräder findet man nicht so häufig. Gerade wenn man eine Version haben möchte, die ohne Scheibenbremsen daherkommt. Da diese Laufräder fast immer auf Gravel- oder MTB verbaut werden sind Scheibenbremsen praktisch immer gesetzt. Jedoch findet man auch ein paar Hersteller in der Nische. Welche solche Laufräder für Randonneur-Räder produzieren.

Schaltung

Eine Schaltung hinten und vorne nur ein Kettenblatt? Geht das? Ziel ist es das Rad so mechanisch und einfach wie möglich zu gestalten. Denkbar wäre eine 1-fache Schaltung (also vorne an der Kurbel nur ein Kettenblatt, ganz ohne Umwerfer; hinten ein normales Schaltwerk). Ich habe noch ein Shimano Acera Schaltwerk herumliegen. Das soll dann hinten verbaut werden.

Sonstige Bedenken und Modifikationen

Zuletzt bleibt noch das Thema der Geometrie und Fahreigenschaften. Durch die Änderung der Reifengröße muss man sich auf ein unruhiges Fahrverhalten einstellen. Zudem habe ich den aggressiven Rennradlenker aus den 90ern am Rad belassen. Dessen Form lässt die Montage der Bremshebel nur sehr tief zu, damit hat man eine stark gestreckte und gebeugte Haltung. Zudem ist der Lenker sehr schmal, das hilft nicht das Rad besser oder ruhiger unter Kontrolle zu halten.

Mullet Schaltung

Mullet bedeutet “VoKuHiLa” - die Abkürzung für vorne kurz, hinten lang. Genauso wie beim legendären Haarschnitt, den die älteren von uns noch aus ihrer aktiven Discozeit kennen. Mullet ist die eierlegende Wollmilchsau, die alle Wünsche des Bikepackers im Bereich Übersetzung erfüllt.

Die Kassette am Hinterrad

Die Kassette am Hinterrad ist sicherlich die entscheidende Komponente für den Charakter der Übersetzung. Die Kassette entscheidet, wieviele Gänge Du hast und mit welcher Bandbreite Du fährst. Die Anzahl der Gänge entspricht der Anzahl der Ritzel, die eine Kassette vorweist.

Bandbreite berechnen: Die Bandbreite wird errechnet, indem Du die Anzahl der Zähne des kleinsten Ganges (des größten Ritzels) durch die Zähne des größten Ganges (kleinstes Ritzel) teilst.

Das vordere Kettenblatt bzw. Kettenblätter

Generell werden Mullets nur durch ein Kettenblatt vorne definiert, aber natürlich gibt es hier Ausnahmen.

Geschwindigkeitsspektrum berechnen

Um besser zu verstehen, was das für mein Geschwindigkeitsspektrum bedeutet, nutze ich den sehr hilfreichen Ritzelrechner. Damit kann ich ausrechnen, welches Geschwindigkeitspektrum ich mit den drei Variablen Kassette, Kettenblatt und Reifengröße erreichen kann.

Tubeless Umbau

Besonders die erhöhte Pannenresistenz und das bessere Fahrverhalten der Reifen sprechen dafür, den Schlauch auch am Gravelbike wegzulassen.

Für wen ist Tubeless am Gravelbike geeignet?

Wir würden den Tubelessumbau also vor allem Gravelern empfehlen, die ihr Bike hauptsächlich auf Schotterwegen und in leichtem Gelände bewegen und dadurch wirklich von den Vorteilen des Systems profitieren. Gravelbiker, die hauptsächlich auf Asphalt unterwegs sind oder das Rad überwiegend für den Weg zur Arbeit nutzen und zudem vielleicht keine Lust haben, den Luftdruck vor jeder Fahrt zu kontrollieren, sind beim herkömmlichen Schlauch wahrscheinlich besser aufgehoben.

Das benötigst du:

• Tubeless Ventile in entsprechender Länge für deine Felge.
• Tubeless Dichtmilch (50-70ml pro Reifen)
• Tubeless-Felgenband (ca. 2mm breiter als die Maulweite deiner Felge)
• Reinigungsmittel zum Entfernen von Kleberückständen

Los geht´s!

Laufräder demontieren: Im ersten Schritt demontierst du die Laufräder und anschließend die Reifen von den Laufrädern. Die beiden Schläuche kannst du als Ersatz aufheben.

Felgenband montieren: Jetzt solltest du checken, ob deine Felge bereits mit ein Tubeless-Felgenband ausgerüstet ist,oder ob du ein neues verkleben musst.

Ventil montieren: Das Ventil steckst du einfach durch die Felge und ziehst die Mutter fest an.

Reifen aufziehen: Für das Aufziehen des Reifens, beziehungsweise das Einfüllen der Dichtmilch später, gibt es zwei Taktiken.

Reifen aufpumpen: Nach dem Aufpumpen solltest du deinen Reifen anschließend horizontal auf beiden Seiten schwenken, damit sich die Dichtmilch im ganzen Reifen verteilen kann.

Verwandte Beiträge:

• Mountainbike zu Gravel Bike umbauen: Umbauanleitung & Tipps
• Mountainbike auf Gravel umbauen: Umbauanleitung & Tipps
• Rennrad zum Gravelbike umbauen: Die ultimative Schritt-für-Schritt-Anleitung für Abenteurer
• Rennrad zum Gravelbike umbauen: Ultimative Schritt-für-Schritt Anleitung für dein Abenteuer
• Shimano Bremsen mit Mineralöl: Wartung & Pflege
• Motorradfahren bei Minusgraden: Die ultimativen Tipps für Sicherheit & Komfort im Winter