Elektronische vs. Mechanische Schaltung am Rennrad: Vor- und Nachteile

Die Gangschaltung ist seit 1907 ein integraler Bestandteil von Fahrrädern. Die Wahl des richtigen Schaltsystems - ob mechanisch oder elektronisch - hat einen großen Einfluss auf die Performance, das Fahrgefühl und den Wartungsaufwand Deines Rennrads.

Mechanische Schaltung

Nach wie vor ist die mechanische Schaltung die vorwiegend verbaute am Gravelbike. Hier wird über einen sogenannten Bowdenzug bzw. Schaltzug durch Betätigen eines Schalthebels der Gangwechsel eingeleitet. Technisch ist das nichts anderes als ein dünnes flexibles Stahlseil, das durch Verkürzen oder Verlängern des Bowdenzugs das Schaltwerk betätigt und dadurch die Kette auf der Kassette hoch & runterbewegt. Dadurch wird der Gangwechsel durchgeführt. Das Prinzip wird auch beim Umwerfer und den Kettenblättern angewendet.

Vorteile einer mechanischen Schaltung

• Sie sind simpel, leicht, robust und im Vergleich zur elektrischen Schaltung größtenteils auch kostengünstiger.
• Das Einstellen einer mechanischen Schaltung gehört zum Standardrepertoire eines jeden Fahrradmechanikers und kann von daher von jedem Mechaniker weltweit problemlos instand gesetzt werden.
• Die Installation und Justierung einer mechanischen Schaltung ist schnell erlernt. Das macht die mechanische Schaltung auch zur ersten Wahl, wenn man tendenziell das Rad für lange Touren oder gar als Reiserad nutzt.
• Mechanische Schaltungen haben neben den günstigeren Preisen aber auch Vorteile. Ihre Funktionsweise ist transparent, Defekte sind selten und schnell behoben.
• Ein großer Pluspunkt ist das Gewicht: Ohne Akku, Motor oder zusätzliche Kabel ist eine mechanische Schaltung in der Regel leichter als ein elektronisches System.

Grenzen und Nachteile einer mechanischen Schaltung

• So ist das Betätigen eines Schalthebels im Vergleich zu einer elektronischen schon kraftaufwendiger und verschlechtert sich bei mangelhafter Wartung.
• Aber auch bei bester Wartung muss irgendwann der Bowdenzug gewechselt werden.
• Der Bowdenzug dehnt sich mit der Zeit und wird dann auch zunehmend unpräziser beim Schalten.
• Das merkt man spätestens dann, wenn sich die Kette an der Kassette durch ein Rattern bemerkbar macht, da sie nicht präzise geführt wird oder sogar zwischen zwei Gängen sitzt.
• Was man nicht managen kann, ist die limitierte Schaltbandbreite.
• Schaltvorgänge sind bei mechanischen Systemen meist etwas schwergängiger und weniger präzise als bei elektronischen Varianten.
• Zudem verschleißen Schaltzüge mit der Zeit, was regelmäßige Wartung erfordert.

Elektronische Schaltung

Bei den elektronischen Schaltungen wird ein elektrisches Signal zum Schaltwerk geschickt, welches dann einen Stellmotor startet und dadurch einen Schaltwechsel auslöst. Dieser Stellmotor, der sich im Schaltwerk befindet, stößt den Gangwechsel dadurch an, indem er sich bewegt und die Kette über die Ritzel führt. Im Prinzip der gleiche Vorgang wie bei den mechanischen Schaltungen, nur eben nicht hervorgerufen durch einen Bowdenzug.

Beim Hersteller Shimano ist eine Stromleitung vom Schalthebel bis zum Schaltwerk verlegt. Beim Hersteller Sram wird dieses Signal über Funk übertragen. In beiden Varianten befindet sich ein kleiner, wiederaufladbarer Akku am Schaltwerk.

Vorteile der elektrischen Schaltung

• Das Besondere an der elektronischen Schaltung ist, dass der Schalthebel sich extrem leicht betätigen lässt und dadurch so gut wie keinen Kraftaufwand benötigt.
• Außerdem ist der Schaltvorgang um einiges präziser als bei der mechanischen Schaltung und muss auch nicht nachjustiert werden.
• Er ist bereits auf die freigegebenen Kassetten justiert und kann sehr einfach und genau eingestellt werden. Dies hat den erheblichen Vorteil, dass auch unter Last (bergauf oder im Sprint) immer perfekt und präzise der Gangwechsel eingeleitet werden kann.
• Hervorzuheben ist auch die schöne Optik bei Funkschaltungen, da nirgendwo Leitungen verlegt werden müssen.
• Du musst Dich nicht mehr um Bowdenzügen kümmern.
• Einmal eingerichtet, liefern sie Dir konstante Schaltpräzision.
• Motoren in Schaltwerk und Umwerfer übernehmen die Hauptarbeit - jedes Mal gleich schnell und stark.
• Optionale Erweiterungen erlauben Dir das Schalten auch von anderen Griffpositionen aus - etwa am Oberlenker oder Lenkeraufsatz Deines Rennrads.
• Sie können mit Deinem Trainingscomputer oder mit Apps auf Deinem Smartphone kommunizieren.
• Reine Funkschaltungen sind äußerst einfach zu montieren und erlauben ein besonders aufgeräumtes Bike.
• Elektronisch gesteuerte Umwerfer berücksichtigen die Kettenlinie, sodass Deine Kette immer reibungslos läuft.
• Schon ein leichtes Antippen reicht, um den Gang zu wechseln - ganz ohne Kraftaufwand. Das ist besonders angenehm bei langen Touren, Anstiegen oder wenn die Hände ermüdet sind.
• In Sachen Präzision sind elektronische Systeme klar im Vorteil.
• Selbst unter hoher Last, etwa beim Bergauffahren oder Sprinten, bleiben die Schaltvorgänge sauber und schnell.
• Auch die Optik profitiert: Sichtbare Schaltzüge entfallen, Kabel verlaufen intern oder entfallen komplett bei kabellosen Systemen wie SRAM AXS.
• Die Gänge wechseln zuverlässig, besonders der vordere Umwerfer wechselt die Kettenblätter blitzschnell und narrensicher.
• Gerade an modernen Rädern mit im Lenker versteckten Leitungen ist die elektronische Übertragung sinnvoll, weil Bowdenzüge viel Reibung entwickeln, wenn sie verwinkelt verlegt werden.

Nachteile einer elektrischen Schaltung

• Klar ist, dass der Akku regelmäßig geladen werden muss.
• Daher eignet er sich für Reiseräder, die nur eine sporadisch an Strom kommen, nicht unbedingt.
• Leider sieht man bei den überwiegenden e-Schaltsystemen nicht direkt den Ladezustand des Akkus.
• Daher empfiehlt sich für diejenigen, die den Akku leer fahren wollen, einen Ersatz-Akku dabei zu haben.
• Auch ein Defekt des Schaltmotors wäre ein Showstopper und könnte die Tour an Ort und Stelle beenden, wenngleich das wohl eher ein theoretisches Szenario ist.
• Was man bei elektrischen Geräten auch generell beachten sollte, dass sie Wasser nur im gewissen Maße vertragen.
• Sie sind zudem vom Akku abhängig - dieser muss regelmäßig geladen werden.
• Elektronische Systeme sind in der Anschaffung teurer als mechanische Varianten und meist auch etwas schwerer.

Hydraulische Schaltung

Es gibt noch ein drittes Kettenschaltsystem: das hydraulische. Die Firma Rotor hat sich in Zusammenarbeit mit Magura als einziger Hersteller zur Aufgabe gemacht, die Hydraulik für den Gangwechsel am Rad zu nutzen.

Vorteile der hydraulischen Schaltung

• Das Gute an der hydraulischen Schaltung ist, wenn sie erst einmal fachmännisch eingestellt ist, funktioniert sie über Jahre absolut wartungsfrei.
• Kein Nachjustieren, keinen Akku laden, einfach nur fahren.
• Man sollte aber in regelmäßigen Abständen von 1 bis 2 Jahren (je nach Intensität der Nutzung) die Hydraulikflüssigkeit (wie bei einer Scheibenbremse) wechseln.
• Sollte mal der Schalthebel in einem ungünstigen Gang ausfallen, kannst du auch direkt am Schaltwerk in einen anderen, passenden Gang schalten. Sicher umständlich, aber bei einer Panne immer noch besser als zu schieben oder in einem ungünstigen Gang zu verweilen.

Nachteile der hydraulischen Schaltung

• Man muss sich mit diesem Schaltsystem intensiv auseinandersetzen, ehe man es flüssig und genau zum Schalten bekommt.
• Dies ist kein Schaltsystem, welches mal eben selbst gewartet oder nachjustiert werden kann.
• Hierfür wird ein Fachexperte gebraucht, der sich mit dem System auskennt.
• Unbedarfte dürften einige Schwierigkeiten haben, diese Art Schaltung in Betrieb zu nehmen.

Shimano Di2

Shimanos elektronisches Schaltsystem ist länger am Markt als alle anderen und unter anderem bekannt für seine hohen Schaltgeschwindigkeiten. Die Abkürzung Di2 steht für „Digital Integrated Intelligence“.

Shimano Di2: Ergonomie

Die Belegung der Schalter ist in der Standardkonfiguration an mechanische Schalthebel angelehnt: Du hast zwei Taster, einen zum Hoch- und einen zum Runterschalten. Beim Mountainbike sind die beiden Taster, wie gewöhnlich, unter dem Lenker montiert. Beim Rennrad befinden sich die beiden Schalter direkt hinter dem Bremshebel. Das gemeinsame Bewegen von Schalt- und Bremshebel entfällt - Kraft gespart!

Mit einer Zusatztaste am Brifter kannst Du außerdem durch das Menü Deines kompatiblen Bike-Computers scrollen. Über die E-Tube-Project-App kann jeder Knopf - eventuell nachgerüstete Zusatzschalter und die bereits vorhandenen - nach Deinen Wünschen konfiguriert werden.

Shimano bietet bei Di2 mit „Synchronized“, „Semi-Synchro“ und „Manuell“ drei verschiedene Schalt-Modi. Am Schaltwerk findest Du eine Status-LED für den Ladestand und den aktuellen Schaltmodus, den Einstellknopf für die Auswahl der Schaltmodi und beim Semi-Wirelss System den Ladeanschluss des Akkus.

SRAM AXS

SRAM hat mit AXS (gesprochen: „access") von Anfang an komplett auf kabellose Technik gesetzt. Und so ist es auch heute noch: Alle SRAM-AXS-Gruppen übertragen die Schaltsignale per Funk.

SRAM AXS: Ergonomie

SRAMs elektronische Gruppen fürs Mountainbike kommen, abhängig von Gruppe und Preisklasse, mit einem spezifischen Controller zum Hoch- und Runterschalten. Er kommt standardmäßig für die rechte Seite des Lenkers. Wenn Du an Deinem Bike die ebenfalls funkgesteuerte Teleskopsattelstütze RockShox Reverb AXS verbaust, ein RockShox-Flight-Attendant-Fahrwerk und/oder ein E-MTB mit dem SRAM Powertrain hast, kommt auf der linken Seite ein weiterer Controller mit einem oder zwei Schaltern hinzu. Der Clou: Alle SRAM-AXS-Schalter und -Komponenten sind miteinander kompatibel.

Die Schaltbremsgriffe der Rennradgruppen haben pro Seite einen Taster. Eine Hand schaltet hoch und die andere runter - manche Gruppen Bonus-Taster auf der Innenseite der Hoods. Über die AXS-App kannst Du die Funktionen der Tasten verändern, einstellen, wie der Umwerfer schaltet oder wie viele Gänge Deine AXS-Schaltung wechselt, wenn Du einen Schalter gedrückt hältst.

SRAMs Schalthebel werden von haltbaren Knopfzellen mit Strom versorgt - Schaltwerk und Umwerfer mit jeweils einem Akku. Die Akkus werden zum Laden abgenommen und sind zwischen den Komponenten austauschbar. Farbige LEDs an den Komponenten helfen Dir, den Ladezustand der Batterien und Akkus im Blick zu behalten und rechtzeitig ans Laden zu denken.

Campagnolo Wireless

Mit dem Update der elektronischen, kabellosen Rennrad-Top-Gruppe Super Record ist er wieder zurück!

Campagnolo Wireless: Ergonomie

Bei der Super Record 13 wird mit dem Daumenschalter und einem Hebel hinter dem Bremshebel auf- und abgeschaltet. Zudem gibt es auf der Innenseite der Hoods je einen Zusatztaster, den Du ebenfalls mit einer Schaltfunktion belegen kannst oder Deinen über Bluetooth verbundenen Trainingscomputer steuern kannst. Mit Hilfe der Smartphone-App MyCampy 3.0 kannst Du Daten auslesen, den Ladezustand sehen und die Schaltergonomie individuell anpassen.

Zusammenfassung der Vor- und Nachteile

Um die Entscheidung zwischen mechanischen und elektronischen Schaltungen zu erleichtern, hier eine zusammenfassende Tabelle:

Die Wahl der richtigen Rennrad Schaltung hängt stark von Ihren individuellen Bedürfnissen und dem geplanten Einsatzbereich ab. Für Einsteiger oder Freizeitradler ist eine mechanische Schaltung oft die beste Wahl. Ambitionierte Fahrer, die regelmäßig auf Rennen oder anspruchsvollere Touren gehen, profitieren hingegen von einer elektronischen Schaltung.

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