Shimano Deore XT Freilauf wechseln: Eine detaillierte Anleitung

Der Freilauf ist ein unsichtbares, aber entscheidendes Bauteil am Fahrrad. Er ermöglicht es, dass die Pedale stillstehen, während das Fahrrad rollt. Wenn der Freilauf Probleme bereitet, ist eine Wartung, ein Austausch oder eine Reparatur erforderlich. Diese Arbeiten sind jedoch aufwändig und erfordern spezielles Werkzeug sowie Fachkenntnisse. Diese Anleitung beschreibt, wie Sie den Freilaufkörper einer Hinterradnabe für Kettenschaltung reinigen, fetten, ausbauen, wechseln oder zerlegen können.

Der Freilauf am Fahrrad

Der Freilauf ist eine Kupplung zwischen der Hinterradnabe und dem Antrieb. Beim Vorwärtspedalieren wirkt er als Mitnehmer und überträgt das Drehmoment. Wenn Sie nicht pedalieren, rutscht er durch, und das Hinterrad "überholt" den Antrieb. Bei einer Hinterradnabe für Kettenschaltung befindet sich der Freilauf auf der rechten Seite und nimmt die Kassette auf.

Freilauf-Arten

Es gibt verschiedene konstruktive Varianten:

• Sperrklinken-Freilauf: Federnd gelagerte Sperrklinken verhaken sich in den Zähnen der Außenhülse und bilden eine formschlüssige Verbindung. Dies ist die häufigste Variante im Fahrradbereich.
• Zahnscheiben-Freilauf: Zwei Scheiben mit feiner Verzahnung werden per Feder axial gegeneinander gedrückt. Diese robuste Kupplung kommt z. B. bei DT Swiss zum Einsatz.
• Walzen- / Rollen-Freilauf: Mehrere Rollen werden an die Außenhülse gepresst und erzeugen eine kraftschlüssige Verbindung. Dieser Typ wird eher im Kfz-Bereich verwendet.
• Klemmkörper-Freilauf: Viele kleinere Klemmkörper werden gedreht und klemmen sich dadurch fest. Dieser Freilauf kann ein hohes Drehmoment aufnehmen.

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

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. Innenkern und Außenhülse sind über zwei Kugellager mit sehr vielen kleinen Kugeln gegeneinander gelagert. Die Außenhülse trägt außenseitig Zahnnuten zur Aufnahme der Kassette und stirnseitig die Außenlagerschale des rechten Nabenlagers.

Verschleiß am Freilaufkörper

Wie alle Komponenten am Fahrrad unterliegt auch der Freilauf einem Verschleiß. Wesentliche Einflussgrößen sind:

• Schmutz: Der Freilaufkörper ist vorne gut durch Kassette, Dichtung und Nabenlager geschützt. Hinten trägt er jedoch nur einen schmalen Dichtring zwischen Innenkern und Außenhülse.
• Mechanische Überlastung: Hohe Kräfte beim Pedalieren (z. B. in steilen Anstiegen) führen zu Deformationen oder zum Bruch einer Sperrklinke, da die Kraftübertragung ausschließlich über die Sperrklinken erfolgt.

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

Verschleiß erkennen

Wenn das Surren der Sperrklinken dumpfer wird oder ausbleibt, ist eine Prüfung erforderlich. Nehmen Sie das Hinterrad aus dem Fahrradrahmen und drehen Sie an der Kassette. Wenn sie an bestimmten Stellen abgebremst wird oder ungleichmäßig abrollt, sind Austausch oder Reparatur fällig. Entfernen Sie im Zweifelsfall die Kassette, um Schäden besser zu erkennen.

Wird der Verschleiß ignoriert, kann der Freilauf plötzlich blockieren oder durchrutschen. Dann muss der Freilauf ausgewechselt oder repariert werden.

Freilauf demontieren

Um an den Freilaufkörper einer gängigen Shimano-Nabe zu gelangen, müssen Sie zunächst die Kassette, die Hohlachse und die Lagerkugeln auf beiden Seiten der Hinterradnabe entfernen. Dazu benötigen Sie Konusschlüssel, Kettenpeitsche und den passenden Kassettenabzieher. Der Freilaufkörper ist per Hohlschraube auf dem Nabenkörper verschraubt. Hier benötigen Sie zur Demontage einen Inbusschlüssel mit 8 / 9 / 10 / 12 / 14 mm (je nach Freilauf-Variante). Achten Sie auf die dünne Metall-Unterlegscheibe, wenn Sie den Freilauf vom Nabenkörper trennen.

Die Prüfung des Freilaufs auf größere Schäden und ein Zerlegen des Freilaufs erfordern nicht die Demontage des Freilaufs von der Hinterradnabe. Für Reinigung und Schmierung im Bereich der rückseitigen Dichtung müssen Sie den Freilauf natürlich von der Nabe abschrauben.

Freilauf reinigen und fetten

Wenn der Freilaufkörper in Ordnung ist, können Sie ihn in sehr eingeschränktem Rahmen reinigen und fetten. Dazu entnehmen Sie die rückseitig eingelegte Dichtung, reinigen von außen die Lagerkugeln und fetten die Kugeln mit einem guten Wälzlagerfett. Achten Sie darauf, dass nach dem Fetten möglichst kein direkter Kontakt zwischen dem aufgetragenen Lagerfett und der Dichtung zustande kommt. Verwenden Sie für die Dichtung selbst am besten ein Teflonfett.

Den passenden Freilauf finden

Benötigen Sie einen neuen Freilauf, dann orientieren Sie sich an der Bauteile-Bezeichnung der Hinterradnabe (zum Beispiel FH-T780). Daraus können Sie die Teilenummer für den Freilauf ermitteln (zum Beispiel Y-3CZ98050). Sie können aber auch nach kompatiblen Freiläufen suchen, die auf Hinterradnaben anderer Baureihen verbaut werden.

Für Demontage und Montage eines Freilaufkörpers muss die betreffende Hinterradnabe eingespeicht sein. Sonst fehlt Ihnen der Gegenhalt beim Festziehen oder Lösen der Hohlschraube. Bedenken Sie das, wenn Sie von einer kompletten Hinterradnabe den Freilauf lösen wollen. Dann müssen Sie die Nabe erst in eine beliebige Felge einspeichen (aber nicht vollständig zentrieren).

Sperrklinken-Freilauf zerlegen

Wenn Sie es sich zutrauen, können Sie den Freilauf auch zerlegen. Das ist im Rahmen der regelmäßigen Wartung zwar nicht vorgesehen und dort auch nicht nötig, aber es ist sinnvoll, wenn Sie größere Beschädigungen vermuten und sich nicht gleich einen neuen Freilauf kaufen wollen.

Shimano-Freilauf

1. Belassen Sie den Freilauf auf dem Laufrad, dann haben Sie quasi einen Schraubstock für die anstehenden Arbeiten.
2. Breiten Sie unter Ihrer Baustelle einen Stofflappen oder ähnliches aus, damit Ihnen beim Zerlegen keine Lagerkugeln verloren gehen.
3. Entfernen Sie die stirnseitig über der Lagerschale platzierte Dichtung mit einem kleinen Hebelwerkzeug. Achten Sie darauf, dass Sie die filigrane Dichtlippe nicht beschädigen.
4. Mit dem Werkzeug TL-FH40 von Shimano (Freehub Removal Tool) entfernen Sie die stirnseitig montierte Lagerschale. Alternativ können Sie sich auch ein passendes Werkzeug selber bauen. Achtung: Linksgewinde.
5. Haben Sie die Lagerschale entfernt, können Sie Lagerkugeln und Außenhülse entnehmen. Dabei fallen Ihnen garantiert viele kleine Kugeln aus dem unteren Lager entgegen. Denken Sie also an die Unterlage zum Auffangen.
6. Je nach Freilauf-Variante sind noch Zwischenscheiben verbaut. Legen Sie alle demontierten Bauteile so geordnet ab, dass Sie bei der späteren Montage nicht in der falschen Reihenfolge montieren.

Am zerlegten Freilauf können Sie nun nach Schäden suchen und gegebenenfalls reparieren. Gebrochene Sperrklinken können Sie natürlich nur entsorgen. Einen Versuch ist es aber wert, einen Sperrklinken-Freilauf auch mit einer reduzierten Anzahl Sperrklinken zu verwenden. Alternativ können Sie die erhaltenen Sperrklinken aus einem zweiten, ausgedienten Freilauf gleicher Teilenummer verwerten. Als Schmiermittel für die Sperrklingen eignet sich ein nicht zu viskoses Fett, denn hoch viskoses Lagerfett könnte den filigranen Feder-Mechanismus negativ beeinträchtigen.

Spannend wird es dann bei der Montage des zerlegten Freilaufs: Sie fetten die Laufrille für das untere Kugellager am Innenkern, setzen dort so viele Kugeln auf, dass für eine Kugel Luft bleibt, legen in der Außenhülse oben innenseitig nach dem Fetten alle restlichen Kugeln in die Lager-Laufrille schiebst den Außenring gaaaaanz vorsichtig über das Innenteil und hoffen darauf, dass alle aufgelegten Kugeln dabei an ihrem Platz bleiben. Danach schrauben Sie die Lagerschale wieder auf und drücken die Dichtscheibe wieder ein. Achten Sie darauf, dass sie beim Einsetzen nicht verkantet. Lösen Sie den Freilauf nun von der Nabe und drücken von hinten den Dichtring wieder in die Nute zwischen Außenhülse und Innenkern.

DT Swiss - Freilauf

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 haben Sie 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)

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. Freilaufkörper wieder aufstecken und per manueller Drehung prüfen, ob die Sperrklinken wieder korrekt laufen. Abdeckhülse und Kontermutter wieder montieren. Kontermutter festziehen.

Kompatibilität von Freilaufkörper und Kassette

Beim Umbau, Upgrade oder Tuning spielt der Freilaufkörper eine wichtige Rolle. Er stellt eine Vielzahnverbindung zur Kassette her, auf die die Beinkraft übertragen wird. Es gibt verschiedene Standards. Wenn Sie Ihren Antriebsstrang tunen oder umbauen wollen, müssen Sie besonders auf den Freilaufkörper achten. Es gibt zwei wichtige Kriterien bei der Wahl:

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

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

Übersicht: die gängigsten Montagestandards

Damit Sie beim Einkauf den Überblick behalten, 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).
• 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).
• Shimano Road Zwölffach (HG+): Shimanos Zwölffach-Dura-Ace-Hinterradnaben verfügen über einen spezifischen Freilauf, der in Kombination mit Dura-Ace-Laufrädern ausgeliefert wird.
• 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.
• 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 zu ermöglichen.
• 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.
• 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.
• 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.

Übersichtstabelle: Welcher Freilauf ist mit welcher Kassette kompatibel?

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