06. September 2025

Shimano Freilauf Systeme: Unterschiede und Kompatibilität

Hinterradnaben gab es früher nur mit einem standardisierten Schraubkranzgewinde, auf das ein Standardfreilauf/-ritzelpaket aufgeschraubt werden konnte. Damit konnte jede Marke eines Freilaufs auf jede Marke einer Nabe geschraubt werden. Wenn die Ritzel verschlissen waren oder der Fahrer andere Gangübersetzungen wünschte, konnte man einfach den Freilauf abschrauben und einen Neuen aufschrauben. Ab ca. 2000 hat die Freilaufnabe von Shimano diese älteren Hinterradnaben mit Gewinde weitestgehend am Markt verdrängt, außer im Niedrigpreissegment. Sheldon Brown fand es sehr schade, dass diese Austauschbarkeit zwischen allen Marken verloren gegangen ist.

Falls Du Dir nicht sicher bist, ob Dein Fahrrad eine Freilaufnabe mit Kassette hat oder ein Schraubkranzgewinde mit einem Freilauf, solltest Du den Artikel Freilauf oder Kassette? lesen.

Vorteile der Shimano Freilaufnabe

Wegen der weiter außen gelegenen Lage des rechten Kugellagers in der Shimano Freilaufnabe, wird die Achse näher an ihren Enden gehalten. Daraus resultiert, dass es bei diesen Naben so gut wie keine verbogenen Achsen mehr gibt. Der Sperrklinkenmechanismus ist in der Freilaufnabe integriert (er ist aber weiterhin wartbar). Wenn die Ritzel auf der Kassette verschleißen, muss man nur die Ritzel austauschen und nicht gleichzeitig den Sperrklinkenmechanismus. Diese Ritzel werden normalerweise als Satz in der sogenannten Kassette verkauft.

Kassettenaufbau und Funktion

Die Ritzel der Kassette werden üblicherweise durch drei kleine Schrauben oder Nieten zusammengehalten, um die Montage zu vereinfachen. Diese Schrauben oder Nieten sind nicht notwendig, sie sorgen nur dafür, dass die Ritzel und Spacer in der richtigen Reihenfolge und Ausrichtung gehalten werden. Manche high-end Kassetten haben einen sogenannten Spider, die die vier oder fünf größten Ritzel zusammenhalten.

Uniglide Kassetten

Die älteren Shimano Kassetten hatten ein Design mit "abgedrehten" Zähnen, das Uniglide genannt wurde. Diese Kassetten hatten neun identische Einkerbungen, die über entsprechend passende Rippen auf dem Freilaufkörper geschoben werden konnten. Unterlegscheiben (Spacer) wurden zwischen je zwei Ritzel geschoben. Ritzel mit weniger als 14 Zähnen hatten einen angebauten Spacer. Die anderen Ritzel waren jedoch umkehrbar. Wenn man eine Richtung verschlissen hatte, konnte man diese Ritzel einfach andersherum wieder anbauen und hatte so gut wie neue Ritzel. Das kleinste Ritzel einer Uniglide-Kassette hatte keine Einkerbungen, sondern ein Gewinde.

Demontage von Uniglide Kassetten

Zum Abbauen einer Uniglide Kassette benötigte man zwei Kettenpeitschen. Mit der einen Kettenpeitsche hinderte man die Kassette am drehen (Freilauf!) und mit der anderen Kettenpeitsche (oder der Fahrradkette) drehte man das kleinste Ritzel gegen den Uhrzeigersinn los. Dura Ace Freilaufnaben hatten ein schmaleres Gewinde, das ausschließlich mit Dura Ace Ritzeln arbeitete. Ganz früher bekam man noch Ritzel mit elf Zähnen für Dura Ace. Uniglide Kassetten sind nicht mehr am Ersatzteilmarkt erhältlich.

Alternative für Uniglide

Alternativ kannst Du auch Hyperglide Ritzel auf einen Uniglide Freilaufkörper bringen, indem Du eine der Rippen des Freilaufkörpers anfeilst, bis die schmale Einkerbung des Ritzel darüberpasst. Das ist (laut Sheldon Brown) nicht sonderlich schwierig. Man braucht jedoch ein Uniglide Ritzel mit Gewinde für die Position des kleinsten Ritzels.

Hyperglide System

Bei konventionellen Schaltwerken wird der Schaltvorgang so durchgeführt, dass die Kette seitwärts bewegt wird, bis sie nicht mehr mit dem Ritzel verwoben ist. In den späten 1980er Jahren führte Shimano das Hyperglide System ein, bei dem die Kette mit zwei Ritzeln gleichzeitig in Kontakt sein kann. Die Kette verbindet sich bereits mit dem nächsten Ritzel während sie noch zum Teil mit dem alten Ritzel verbunden ist. Damit das Ganze funktioniert, müssen die Ritzel eine bestimmte Position in Relation zueinander einnehmen. Die älteren Uniglide Ritzel konnte man in allen neun verschiedenen Orientierungen aufsetzen (sogar 18, wenn man das Ritzel herumdreht!).

Hyperglide Ritzel passen genau auf eine Art und Weise auf den Freilaufkörper. Das wird durch eine einzelne schmalere Rippe auf dem Freilaufkörper sichergestelt. Die Ritzel haben eine entsprechende schmalere Einkerbung, die nur genau auf diese Rippe passt. Da die Orientierung der Ritzel essentiell ist, um Hyperglide zum sauberen Arbeiten zu bringen, können keine Ritzel mit Gewinde benutzt werden. Daher sind alle Ritzel der Hyperglide Kassetten eingekerbt. Ein Konterring wird in ein innenliegendes Gewinde des Freilaufkörpers geschraubt und sichert das Ritzelpaket vor dem Verrutschen.

Kompatibilität und Umrüstung

Häufig wird sich darüber beschwert, dass Shimano ohne Grund einfach Merkmale verändert. In diesem Fall jedoch ist die Änderung gut begründet. Als Shimano Hyperglide einführte, wurden die ersten Freilaufkörper so gebaut, dass man noch die alten Uniglide-Kassetten weiterbenutzen konnte. Zudem ist es leicht möglich die Shimano Freilaufnaben auf einen neuen Hyperglide Freilaufkörper umzurüsten. Man kann natürlich auch die neuen Hyperglide Ritzel auf alte Uniglide Freilaufkörper setzen (s. Um die Hyperglide Funktionalität zu erhalten, sind die Ritzel so gebaut, dass sie in Bezug zum nächstgrößeren Ritzel stehen. Hyperglide Kassetten werden üblicherweise als Einheit verkauft und tragen einen Buchstabencode, der sich auf einen bestimmten Satz bezieht. Es gibt dutzende verschiedene Kombinationen.

Weiterentwicklung von Hyperglide

Die neueren siebenfach Kassetten erweitern das Hyperglide Prinzip durch Rampen und Profilierungen auf beiden Seiten der Ritzel. Um zu erreichen, dass die Ritzelzähne nicht dünner wurden, mussten die einzelnen Ritzel etwas dicker werden. In Folge dessen mussten die Spacer zwischen den Ritzel dünner werden, damit die Ritzelabstände sich nicht veränderten. Zudem schreibt Shimano vor, dass man HG-Ketten nicht auf IG-Kassetten benutzen soll.

Austauschbarkeit und Materialien

Generell sind Shimano-artige Freilaufnabenkörper nicht erhältlich, sogar wenn sie abbaubar sind. Manche "Premium"produkte haben aus Gewichtsgründen den Freilaufkörper aus Aluminium hergestellt. Das ist eine schlechte Idee, da das Standardmuster der Rippen nicht für dieses Material ausgelegt ist. Die Stahlritzel neigen dazu, Kerben in die Kanten der Rippen zu schneiden. Im Produktionsjahr 2004 hat Shimano ebenfalls Aluminiumkörper für Dura Ace zehnfach-Kassetten herausgebracht. Um das oben genannte Problem zu umgehen hat man das Muster der Rippen geändert und sie verbreitert, so dass die Kräfte der Kassette besser verteilt werden konnten.

Shimano Freilaufnaben ab der Mitte der 1980er Jahre haben austauschbare Freilaufkörper, die mittels eines Schraubgewindes und einer Kerbverzahnung fixiert werden. Die allerersten Shimano Freilaufnaben hatten jedoch ein ähnlich primitives Konstruktionsprinzip. Es gab eine Kerbverzahnung, die den Freilaufkörper am rotieren hinderte. Es gab jedoch keine Verschraubung, sondern diese Kerbverzahnung wurde zur Außenseite hin etwas breiter, so dass der Freilaufkörper aufgesteckt und sozusagen eingeklickt wurde. Die Achse hielt diese Konstruktion davon ab, herunterzufallen. Beachte, dass es inzwischen keine Ersatzkörper für diese alten Naben mehr gibt. Sie datieren aus den frühen 1970er und sehr frühen 1980er Jahren und können durch ihren schmalen Nabenkörper identifiziert werden.

"Straßen-" vs. "Mountainbike-" Komponenten

Kassetten werden in vielen verschiedenen Gangabstufungen verkauft. Diejenigen, deren Ritzelgrößen nahe beieinander liegen und bei denen es selten große Ritzel gibt, werden in Marketingtermen gerne als "Straße" klassifiziert. Ähnlich wie bei Kassetten werden Schaltwerke mit einem kurzen oder langen Käfig verkauft. Die kurzen Käfige ("Straße") arbeiten nur mit Kassetten schmaler Bandbreite zusammen, da sie nicht genügend Kapazität besitzen. Schaltwerke mit langem Käfig haben eine größere Kapazität und arbeiten mit jeder Art von Kassette zusammen. Dennoch werden sie meist als "Mountainbike" Schaltwerke vermarktet. In früheren Zeiten - bevor das Mountainbike aus Marketingsicht heiß wurde - waren sie "Touring" Schaltwerke. Beachte, dass es für das Schaltwerk egal ist, wie viele Gänge man am Rad hat. Man benötigt nicht unbedingt ein Zehnfach-Schaltwerk, um eine Zehnfach-Kassette zu bedienen.

Es gibt keine Probleme mit "Straßen-" oder "Mountainbike-" Kassetten und Naben solange man die richtige Zahl an Ritzeln benutzt. Alle Naben, die als "Achtfach", "Neunfach" oder "Zehnfach" vermarktet werden, können mit jeder Zahl an Ritzeln bestückt werden. Viele ältere Naben haben Probleme mit Elf-Zähne-Ritzeln (s. Obwohl "Straßen-" und "Mountainbike-" Naben keine Unterschiede in Bezug auf Ihre Aufnahmefähigkeit für Kassetten haben, sind sie unterschiedlich in Ihrer Einbaubreite. "Mountainbike" Naben sind meist besser gegen Schmutz und Schmodder versiegelt als "Straßen" Naben. Das spielt in der Praxis jedoch kaum eine Rolle.

Werkzeug und Demontage

Moderne Hyperglide Kassetten (alles, was nach den späten 1980er Jahre gebaut wurde) verwenden einen Konterring, der die Ritzel auf den Rippen des Freilaufkörpers hält. Für diesen Konterring existiert ein spezielles Werkzeug, dessen Werkzeugkopf in die Keilverzahung des Konterrings passt. Manche dieser Freilaufabzieher haben einen langen Hebel, mache haben einfach eine Öffnung, in die man ein Ratschenwerkzeug oder einen Schlüssel einstecken kann. Dieser Konterring hat ein ganz normales Rechtsgewinde, das man im Uhrzeigersinn drehen muss, um es festzuschrauben. Wenn man diesen Konterring abschrauben will (gegen den Uhrzeigersinn), bewegt sich die Kassette wegen des Freilaufs mit.

HyperDrive-C

Shimano hat die Marke HyperDrive-C benutzt, um ein System zu kennzeichnen, das Ritzel mit elf Zähnen beinhalteten (Das "C" steht für "compact". Aus Platzgründen verlaufen die Einkerbungen im kleinsten Ritzel (elf Zähne!) nur zur Hälfte durch das Ritzel. Daher verlaufen die zugehörigen Rippen auf dem Freilaufkörper nicht ganz bis zum Ende, sondern hören ein Stück vorher auf. Man kann HyperDrive-C Kassetten auf konventionellen Freiläufen benutzen, indem man einen 1 mm dicken Spacer unterlegt, bevor man die Kassette aufsetzt. Das ist ein Standardspacer, den man auch benutzt, wenn man die Kettenlinie fein einstellen will. Auch sollte man auf der rechten Seite der Achse noch einen Spacer unterlegen. Alternativ kann man die Enden der Rippen auf einem älteren Freilaufkörper etwas abfeilen.

Individuelle Kassetten Zusammenstellung

Shimano möchte, dass Du eine ihrer vorgegebenen Kombinationen (s. Shimano Standard Kassetten (Tabelle)) benutzt. Es werden eine große Zahl verschiedener Variationen und Bandbreiten angeboten, die den Anforderungen der meisten Fahrradfahrer genügen. Jedoch musst Du Dich daran nicht halten, wenn Du nicht willst! Es ist nicht sonderlich schwierig, sich seine Shimano Kassette selbst zusammen zu stellen. Wenn Du ein nicht passendens Uniglide oder HG-Ritzel verbaust, wird das Schalten weiterhin funktionieren, wird aber weniger weich und geräuscharm sein als bei passenden Kombinationen. Da man jahrzehntelang ohne Hyperglide auskam, sollte Dich das nicht abschrecken. Falls Du nur das größte oder kleinste Ritzel austauschst, hast Du auch nur einen Gang, bei dem das Schalten nicht ganz so hyperglide-artig sanft verläuft.

So produziert Shimano beispielsweise keine echten Maiskolben-(Ein-Zahn-Sprung)-Kassetten für Zeitfahrer oder Flachland-Fahrer. Bei Siebenfach-Kassetten ist die nächstbeste Kombination die "J" Kassette (13/14/15/16/17/19/21) (s. Wenn Du hier das 21-Zähne Ritzel entfernst, kannst Du einen schönen Maiskolben herstellen, indem Du ein 18er Ritzel zwischen das 17er und 19er setzt. Ähnliche Kombinationen sind auch mit anderen Verhältnissen denkbar. Generell sollte das kleinste Ritzel eines mit angebautem Spacer sein, das für die äußerste Position am Ritzelpaket vorgesehen ist. Füge am anderen Ende nach dem 27er Ritzel einen Spacer und das 32er Ritzel hinzu.

Shimano Kassetten, die keinen Spider haben, besitzen einen Satz von drei schmalen Schrauben oder Nieten. Diese Schrauben/Nieten sind nicht notwendig für die Funktion. Sie sind nur dazu da, die Kassette leichter einzubauen. Um eine selbst zusammengestellte Kassette zu produzieren, muss man oft diese Schrauben oder Nieten entfernen. Manche Kassetten haben Schrauben mit einem 4mm Sechskantkopf. Manche Kassetten haben einen 2 mm Inbuskopf und werden oft mit Nieten verwechselt.

Es gibt keine Probleme 9- oder 8-fach Ritzel in 7- oder 8-fach Kassetten einzumischen. Die kleineren Größen (11er, 12er oder 13er), die die eingebauten Spacer tragen, sollten jedoch aus Abstandsgründen passend sein. Shimano sagt, dass man nicht IG mit Nicht-IG Ritzel vermischen soll. Wenn man jedoch die richtigen Spacer je IG-Ritzel verwendet, sollte das trotzdem funktionieren.

Austausch des Freilaufnabenkörpers

So gut wie alle Shimano Freilaufnabenkörper sind untereinander austauschbar. Um den Freilaufnabenkörper abzumontieren, muss man als erstes die Achse ausbauen. Stecke einen 10 mm Inbusschlüssel in die mittige Schraube und löse diese (Rechtsgewinde, also gegen den Uhrzeigersinn). Jetzt kann man den Freilaufnabenkörper abziehen. Dura Ace Körper benötigen eine speziellen Schlüssel (TL-FH10), um den Körper von der Nabe zu trennen. Dazu steht mehr im Artikel Shimano Dura-Ace Kompatibilität.

Obwohl die meiste Körper untereinander austauschbar sind, können sich noch Komplikationen durch Inkompatibiltäten zwischen dem rechten Konus und der Staubkappe des Ersatzkörpers ergeben. Diese Staubkappen können normalerweise einfach herausgehebelt und ausgetauscht werden. Ein häufiger Grund für den Umbau des Freilaufnabenkörpers ist es, eine 6- oder 7-fach Freilaufnabe auf 8-, 9- oder 10-fach aufzurüsten. Das erhöht im Allgemeinen der Mutternabstand der Nabe.

Manche Leute wollen Dir weismachen, dass Du auch eine längere Achse nachrüsten müsstest, wenn Du die Nabe wie oben beschrieben umbaust. Das stimmt aber nicht!. Typischerweise sind Schnellspanner-Achsen rund 11 mm länger als der Mutternabstand der Nabe. Daher schaut auf jeder Seite rund 5,5 mm der Achse heraus. Das ist viel mehr als unbedingt nötig. Falls Du eine alte 126 mm 7-fach Freilaufnabe (137 mm Achsenlänge) auf acht oder mehr Gänge umrüstest, verlängert sich der Mutternabstand auf 130mm. Damit hast Du weiterhin 3,5 mm Achsüberstand auf jeder Seite, sobald Du den rechten Konus verrückt hast, um gleichen Abstand auf beiden Seiten zu haben. Tatsache ist, dass man eigentlich keinen Überstand der Achse benötigt. Sheldon Brown hat einst ein Fahrrad ohne jeglichen Überstand gebaut, bei dem die Achse und Muttern miteinander in einer Linie standen. Dabei handelte es sich um ein Fixed Gear Fahrrad mit vertikalen Ausfallenden. Durch den fehlenden Überstand hatte er ein klein wenig mehr Verstellbereich für die Kettenspannung.

Die meisten 6- oder 7-fach Kassetten Freilaufnaben können auf 8- oder 9-fach durch Austauschen des Freilaufkörpers (s. 6- und 7-fach Naben haben normalerweise einen Mutternabstand von 126 mm und 8-/9-fach Naben haben 130 mm (Straße) bzw. Daher werden Dir viele Leute erzählen, dass Du eine neue Achse verbauen musst. Wenn Du jedoch von 126 mm auf 130 mm aufrüstest ist das nich...

Weitere Freilauf-Standards

Beim Umrüsten der Fahrradschaltung oder dem Kauf eines neuen Laufradsatzes spielt die Wahl des richtigen Freilaufkörpers eine entscheidende Rolle. Doch wenn Du Deine Schaltung bzw. deine Cassette umrüstest, kann ein Tausch des Freilaufkörpers nötig sein. Auch Wenn Du eine neue Hinterradnabe bzw. einen neuen Laufradsatz aussuchst, ist die Art des Freilaufs ein wichtiger Faktor.

Shimano-Hyperglide(HG)-MTB-Standard: Geeignet für Acht-, Neun-, Zehn- und Elf-Gang-Mountainbikekassetten von Shimano und diversen anderen Herstellern, bei denen das kleinste Ritzel mindestens elf Zähne hat (auch SRAM, aber nicht SRAM XD oder XDR). Shimano bezeichnet den Standard auch als „HG spline M“.
Shimano-Hyperglide (HG)-Road-Standard: Geeignet für Acht-, Neun-, Zehn-, Elf- und Zwölf-Gang-Rennrad-Kassetten von Shimano und etlicher anderen Herstellern, bei denen das kleinste Ritzel mindestens elf Zähne hat (auch SRAM, ausgenommen SRAM XD oder XDR). Mit Hilfe eines Spacers kannst du Acht- Neun und Zehnfach-Kassetten montieren. Elffach-Road-Kassetten benötigen auch einen Spacer.
Shimanos Zwölffach-Dura-Ace: Hinterradnaben verfügen über einen spezifischen Freilauf, der in Kombination mit Dura-Ace-Laufrädern ausgeliefert wird.
Micro-Spline-Standard: Bei den 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.
XD-Standard: 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. Er ist kompatibel mit Elf- und Zwölf-Gang-Kassetten von SRAM und anderen Drittanbietern.
XDR-Standard: Im Gegensatz zu SRAM XD hat der XDR-Standard eine etwas vergrößerte Aufnahme. Er ist zur Verwendung von Kassetten mit einem kleinsten Ritzel von zehn Zähnen oder weniger gedacht und gut kombinierbar mit SRAM-Road-12-Gang-Kassetten. Bei Verwendung eines SRAM-Spacer ist er rückwärts-kompatibel mit SRAM-XD-Kassetten. Wichtig! Dieser Standard ist nicht Shimano kompatibel.
Campagnolo: Der italienische Hersteller Campagnolo verwendet einen eigenen Freilauf-Standard mit acht unterschiedlich geformten Rillen, auf denen die Kassette sitzt.
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.

Freilaufkörper Profile

Shimano HG M: HG = Hyperglide, Standard für MTB-Kassetten von Shimano, SRAM und vielen anderen Herstellern. Hier passen 8/9/10-fach Road und 11-fach MTB. Das kleinste Ritzel hat mindestens 11 Zähne (für weniger Zähne reicht der Bauraum nicht aus).
Shimano HG L: Hyperglide Road, Standard für Rennrad-Kassetten von Shimano, SRAM und vielen anderen Anbietern. Das kleinste Ritzel hat mindestens 11 Zähne. Hier passen 11/12-fach Road-Kassetten ohne Spacer, für 8/9/10-fach Road-Kassetten und 11-fach MTB-Kassetten benötigst du Spacer.
Shimano HG L2: HG L2 kommt für 12-fach Road-Kassetten zum Einsatz. Das System ist steifer und leichter als HG L.
Shimano Micro Spline: Micro Spline kommt zum Einsatz für 12-fach MTB-Kassetten, das kleinstes Ritzel hat mindestens 10 Zähne.
SRAM XD: XD wird für 11/12-fach Kassetten von SRAM und einigen anderen Anbietern verwendet. Hier kann das kleinste Ritzel mit lediglich 10 oder 9 Zähnen ausgestattet sein.
SRAM XDR: XDR kommt für 12-fach Road-Kassetten von SRAM zum Einsatz. Die SRAM-XD-Kassetten passen hier mit Spacer.
Campagnolo ED: ED = Exa Drive. Verwendung für 7/8-fach Campagnolo Kassetten.
Campagnolo UD: UD = Ultra Drive. Verwendung für 9/10/11/12-fach Ultra-Drive Campagnolo Kassetten.
Campagnolo N3W: Verwendung für Campagnolo N3W 13-fach Kassetten. Die 11/12-fach Campagnolo Kassetten passen mit Adapter-Kit.