Shimano 11-fach Freilauf Wartung: Eine umfassende Anleitung

Der Freilauf ist ein oft übersehenes, aber essenzielles Bauteil am Fahrrad. Er ermöglicht es, dass die Pedale nicht unaufhörlich mitdrehen müssen, wenn man nicht aktiv tritt. Bei Problemen mit dem Freilauf sind jedoch Fachkenntnisse und das richtige Werkzeug gefragt. Dieser Leitfaden beschreibt, wie man den Freilaufkörper einer Hinterradnabe für Kettenschaltungen reinigt, fettet, ausbaut, wechselt oder zerlegt.

Der Freilauf am Fahrrad

Der Freilauf ist im Grunde eine Kupplung zwischen der Hinterradnabe und dem Antrieb. Beim Vorwärtstreten wirkt er als Mitnehmer und überträgt das Drehmoment. Wenn man jedoch rückwärts tritt oder die Pedale ruhen lässt, rutscht er durch, wodurch das Hinterrad den Antrieb "überholt". Bei Hinterradnaben für Kettenschaltungen befindet sich der Freilauf auf der rechten Seite und nimmt die Kassette auf.

Freilauf-Arten

Je nach Einsatzzweck gibt es verschiedene konstruktive Varianten:

• Sperrklinken-Freilauf: Hier verhaken sich federnd gelagerte Sperrklinken in den Zähnen der Außenhülse. Dies ist die häufigste Variante im Fahrradbereich.
• Zahnscheiben-Freilauf: Zwei Scheiben mit feiner Verzahnung werden per Feder axial gegeneinander gedrückt. Diese robuste Kupplung wird oft bei DT Swiss Naben eingesetzt.
• Walzen- / Rollen-Freilauf: Mehrere Rollen werden an die Außenhülse gepresst, um eine kraftschlüssige Verbindung zu erzeugen. Diese Variante findet eher im Kfz-Bereich Anwendung.
• Klemmkörper-Freilauf: Viele kleinere Klemmkörper werden gedreht und klemmen sich dadurch fest, was ein hohes Drehmoment ermöglicht.

Am Fahrrad kommt hauptsächlich der Sperrklinken-Freilauf zum Einsatz, während bei hochwertigen Naben (z. B. DT Swiss) auch der Zahnscheiben-Freilauf verwendet wird.

Aufbau Sperrklinken-Freilauf

Der Innenkern trägt mehrere gefederte Sperrklinken. Diese rutschen in Freilauf-Richtung über die innenseitige Verzahnung der Außenhülse. In Mitnahme-Richtung greifen die Sperrklinken in diese Verzahnung und bilden eine formschlüssige Verbindung zwischen Innenkern und Außenhülse. Dadurch wird das Drehmoment von der Kassette an die Hinterradnabe übertragen, und das Fahrrad rollt.

Innenkern und Außenhülse sind über zwei Kugellager mit sehr vielen kleinen Kugeln (z. B. 72) gelagert. Die Außenhülse trägt außenseitig Zahnnuten zur Aufnahme der Kassette und stirnseitig die Außenlagerschale des rechten Nabenlagers. Über ein Innengewinde wird die Abschlussscheibe der Kassette aufgenommen.

Wie entsteht Verschleiß am Freilaufkörper?

Wie alle Fahrradkomponenten unterliegt auch der Freilauf Verschleiß. Die wesentlichen Einflussfaktoren sind:

• Schmutz: Der Freilaufkörper ist vorne gut durch Kassette, Dichtung und Nabenlager geschützt, aber auf der Rückseite befindet sich lediglich ein schmaler Dichtring zwischen Innenkern und Außenhülse.
• Mechanische Überlastung: Hohe Kräfte beim Pedalieren, besonders in steilen Anstiegen, können zu Deformationen oder sogar zum Bruch einer Sperrklinke führen.

Die Kraftübertragung im Inneren des Freilaufs erfolgt ausschließlich über die Sperrklinken, deren Kontaktfläche zur Außenhülse begrenzt ist.

An den Abdrücken auf der Freilauf-Außenfläche lässt sich erahnen, welche enormen Druckkräfte auf den Sperrklinken im Inneren lasten.

Verschleiß erkennen

Ein dumpfer werdendes oder ausbleibendes Surren der Sperrklinken ist ein Warnzeichen. Um den Verschleiß zu prüfen, sollte man das Hinterrad aus dem Rahmen nehmen und an der Kassette drehen. Ungleichmäßiges Abrollen oder Abbremsen an bestimmten Stellen deutet auf Austausch- oder Reparaturbedarf hin. Für eine genauere Untersuchung kann die Kassette demontiert werden.

Wird der Verschleiß ignoriert, kann der Freilauf unterwegs plötzlich blockieren oder durchrutschen.

Freilauf demontieren

Um an den Freilaufkörper einer gängigen Shimano-Nabe zu gelangen, müssen zunächst die Kassette, die Hohlachse und die Lagerkugeln auf beiden Seiten der Hinterradnabe entfernt werden. Dazu werden Konusschlüssel, Kettenpeitsche und ein Kassettenabzieher benötigt. Der Freilaufkörper ist dann per Hohlschraube auf dem Nabenkörper verschraubt, für deren Demontage ein Inbusschlüssel (8 / 9 / 10 / 12 / 14 mm, je nach Variante) erforderlich ist. Achten Sie auf die dünne Metall-Unterlegscheibe, die nicht verloren gehen darf.

Freilauf reinigen und fetten

Wenn der Freilaufkörper in Ordnung ist, kann man ihn eingeschränkt reinigen und fetten. Dazu wird die rückseitige Dichtung entnommen, die Lagerkugeln werden gereinigt und mit Wälzlagerfett gefettet. Es ist ratsam, direkten Kontakt zwischen dem Lagerfett und der Dichtung zu vermeiden, da Lithium-verseiftes Fett Dichtungen aus PTFE angreifen kann. Für die Dichtung selbst sollte man am besten ein Teflonfett verwenden.

Den passenden Freilauf finden

Für einen neuen Freilauf orientiert man sich an der Bauteile-Bezeichnung der Hinterradnabe, um die passende Teilenummer zu ermitteln. Alternativ kann man nach kompatiblen Freiläufen suchen, die auf Hinterradnaben anderer Baureihen verbaut werden.

Für Demontage und Montage eines Freilaufkörpers muss die betreffende Hinterradnabe eingespeicht sein, um den nötigen Gegenhalt zu gewährleisten.

Sperrklinken-Freilauf zerlegen

Das Zerlegen des Freilaufs ist im Rahmen der regelmäßigen Wartung nicht unbedingt erforderlich, aber sinnvoll bei vermuteten Beschädigungen. Hier eine detaillierte Anleitung für Shimano-Freiläufe:

1. Den Freilauf auf dem Laufrad belassen, um einen "Schraubstock" zu haben.
2. Eine Unterlage ausbreiten, um Lagerkugeln nicht zu verlieren.
3. Die stirnseitig über der Lagerschale platzierte Dichtung entfernen.
4. Mit dem Werkzeug TL-FH40 (oder einem selbstgebauten Werkzeug) die stirnseitig montierte Lagerschale entfernen (Linksgewinde!).
5. Lagerkugeln und Außenhülse entnehmen.
6. Alle demontierten Bauteile geordnet ablegen.
7. Am zerlegten Freilauf nach Schäden suchen und gegebenenfalls reparieren.
8. Die Laufrille für das untere Kugellager am Innenkern fetten und so viele Kugeln aufsetzen, dass für eine Kugel Luft bleibt.
9. In der Außenhülse oben innenseitig nach dem Fetten alle restlichen Kugeln in die Lager-Laufrille schieben und den Außenring vorsichtig über das Innenteil schieben.
10. Die Lagerschale wieder aufschrauben und die Dichtscheibe wieder eindrücken.
11. Den Freilauf von der Nabe lösen und den Dichtring wieder in die Nute zwischen Außenhülse und Innenkern drücken.

DT Swiss - Freilauf

Beim DT Swiss Freilauf sieht der Ablauf beim Zerlegen etwas anders aus:

1. Nabe mit linker Kontermutter in Schraubstock einspannen.
2. Kontermutter rechte Seite lösen (darauf hoffen, dass sich nicht die Kontermutter der linken Seite zuerst löst).
3. Kontermutter und Abdeckhülse rechte Seite entnehmen.
4. Freilaufkörper von der Nabe ziehen.
5. Jetzt hat man freie Sicht auf die Sperrklinken und das Nadellager vom Freilauf.
6. Draht am Haken per kleinem Schraubenzieher anheben und radial verdreht ablegen.
7. Sperrklinken vorsichtig unter dem Draht hervorziehen.
8. Draht wieder ins Bett zurückschieben, damit er nicht übersteht.
9. Nadellager (Gehäusering und Nadeln) abziehen, dabei darauf achten, dass keine Nadel verloren geht und der Lagerring nicht aus Versehen bricht (Kunststoff).
10. Alles reinigen und fetten.
11. Nadellager wieder aufstecken (für das Einsetzen der Nadeln ist eine Pinzette sehr hilfreich).
12. Sperrklinken unter dem Drahtring einsetzen.
13. Haken vom Drahtring wieder in Position schieben.
14. Kugellager im Freilaufkörper prüfen (Rillenkugellager 28 x 10 x 8 mm).
15. Wenn das Kugellager defekt ist: Mit einer Zange den Sprengring entfernen und das defekte Lager von hinten mit einem rundem Holzstab und einem Gummihammer vorsichtig austreiben, danach ein neues Lager vorsichtig einschlagen, ohne dabei zu verkanten.
16. Freilaufkörper wieder aufstecken und per manueller Drehung prüfen, ob die Sperrklinken wieder korrekt laufen.
17. Abdeckhülse und Kontermutter wieder montieren.
18. Kontermutter festziehen.

Alfine 11-Gang Nabenschaltung von Shimano warten

Die Alfine 11-Gang Nabenschaltung von Shimano zeichnet sich durch eine optimierte Abstufung aus und verwendet Öl als Schmierung. Die Wartung umfasst das Entfernen des alten Öls, die Reinigung des Nabeninneren und das Einfüllen von neuem Öl. Das Laufrad muss für diesen Vorgang nicht ausgebaut werden. Die erste Wartung sollte nach etwa 1000 Kilometern erfolgen, danach circa alle 5000 Kilometer oder alle 2 Jahre.

Für die Wartung wird das Wartungs-Set für Alfine 11-Gang Naben von Shimano benötigt. Die im Set enthaltene Spritze wird an den Schlauch angeschlossen, der Kolben sollte komplett eingedrückt sein. Das Laufrad wird langsam gedreht, bis die Ölöffnung nach unten zeigt. Zunächst werden 25 Milliliter neues Öl in die Spritze eingefüllt und in die Nabe gedrückt. Zum Abschluss wird das Laufrad einige Minuten lang gedreht, und die Gänge werden durchgeschaltet. Dieses "Reinigungsöl" muss anschließend wieder entfernt werden.

Kompatibilität verschiedener Freiläufe und Kassetten

Beim Umrüsten der Schaltung oder beim Kauf einer neuen Hinterradnabe ist die Art des Freilaufs ein wichtiger Faktor. Es gibt verschiedene Standards, die beachtet werden müssen, um die Kompatibilität von Freilaufkörper und Kassette sicherzustellen.

Hier eine Übersicht über die gängigsten Montagestandards:

Die Wahl des richtigen Freilaufs ist entscheidend für die Performance und Langlebigkeit des Fahrrads. Eine regelmäßige Wartung und das Beachten der Kompatibilitätsstandards tragen dazu bei, dass der Freilauf seine Funktion optimal erfüllt.

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