Schaltwerk und Schalthebel sind die entscheidenden Bauteile einer Kettenschaltung. Wer die Funktionsweise der Mountainbike-Gangschaltung verinnerlicht hat, tut sich leichter mit der optimalen Einstellung. Wir erklären die wichtigsten Bauteile einer MTB-Schaltung und erklären die einzelnen Stellschrauben und Bestandteile von Schaltwerk und Schalthebel.
Funktionsweise einer Mountainbike-Schaltung
Ein Schaltzug aus Stahlgeflecht (bei mechanischen Kettenschaltungen, z.B. von Shimano) oder ein Funksignal (wie bei den Sram AXS Elektro-Schaltungen) überträgt die Schaltimpulse vom Daumen auf den Antrieb. Das sogenannte Schaltwerk sitzt hinten am Bike und ist das essenzielle Bauteil einer Kettenschaltung, damit die Kette über die Ritzel der Kassette wandern kann.
Bestandteile des Schaltwerks
- Befestigungsschraube: Mit der großen Inbus-Schraube ganz oben wird das Schaltwerk über das Schaltauge am Hinterbau des Bike-Rahmens befestigt. Das passende Drehmoment fürs Festziehen liegt bei 8 bis 10 Newtonmeter.
- Umschlingschraube: Der Abstand zwischen Schaltwerk und Kassette lässt sich mit der Umschlingschraube (im Bild verdeckt) regulieren. Sie sitzt an der Rückseite des Schaltwerks nahe der Schaltaugenbefestigung. Diese Schraube wird von Shimano und Sram auch B-Schraube genannt. Wichtig: Die Umschlingung muss man bei MTB-Fullys immer im SAG einstellen!
- Obere Anschlagsschraube: Bei Shimano-Schaltwerken ist die obere Anschlagsschraube mit einem H markiert (high gear), bei Sram-Schaltwerken ist es die innere Schraube. Sie begrenzt den Schwenkbereich des Schaltwerks nach außen. Mit ihr verhindert man, dass die Kette beim Schalten auf das kleinste Ritzel zwischen Rahmen und Ritzel fällt.
- Untere Anschlagsschraube: Unter der oberen sitzt die untere Anschlagsschraube. Bei Shimano-Schaltwerken ist sie mit einem L (low gear) markiert, bei Sram-Schaltwerken ist es die äußere Schraube. Sie begrenzt den Schwenkbereich des Schaltwerks nach innen. Damit verhindert sie, dass die Kette beim Schalten auf das größte Ritzel zwischen Speichen und Ritzel fällt.
- Zugführung: Die Buchse dient dazu, den Schaltzug mit Hülle (Bowdenzug) in die richtige Position am Schaltwerk zu führen.
- Zugklemmung: Die Kombination aus einer Schraube und einem kleinen Klemmblättchen sichert den Zug am Schaltwerk. Die Schraube muss ausreichend festgezogen sein (4-7 Nm), damit der Schaltzug nicht durchrutscht.
- Schaltwerksfedern: Die Arme des Schaltwerks sind mit Federn verbunden, die dafür sorgen, dass die Kette auf kleinen Ritzeln genauso gespannt ist wie auf großen. Sie verhindern ein Schlagen der Kette an den Hinterbau.
- Schaltröllchen: Die beiden Schaltröllchen sind für die Führung der Kette im Schaltkäfig verantwortlich. Wegen der exponierten Position sammelt sich an ihnen häufig Schmutz. Deshalb sollte man sie regelmäßig reinigen. Sie sind austauschbar. Mit farbigen Schaltröllchen lassen sich optische Akzente setzen.
- Schaltkäfig: Um die Kette aufs nächste Ritzel zu hieven, ist eine Querbewegung des Schaltwerks nötig. Die unterstützt der Schaltkäfig mit den Schaltröllchen. Die Länge des Schaltkäfigs ist abhängig vom größten Ritzel der Kassette. MTB-Schaltungen mit zwölf Gängen hinten haben deshalb einen längeren Schaltkäfig als ältere Zweifach-Schaltsysteme mit Umwerfer.
Der Schalthebel einer Mountainbike-Schaltung
Der Schalthebel am Lenker ist mit einem Schaltzug aus Stahl mit dem Schaltwerk verbunden. Unabhängig vom Hersteller (Shimano oder Sram) funktionieren die Systeme sehr ähnlich.
- Oberer Schalthebel: Er dient dazu, die Kette aufs nächstgrößere Ritzel zu befördern. Die Gänge lassen sich dann leichter treten. Im Inneren des Schalthebels befindet sich ein Zahnkranz-Mechanismus, der durch Einrasten den Zug nach jedem Gangwechsel in der gewünschten Position hält. Zieht man den Hebel stark durch, können bis zu vier Gänge gleichzeitig geschaltet werden. Bei den Schaltvorgängen sollte man Druck von der Kette nehmen, also nicht mit maximaler Kraft treten und gleichzeitig schalten. Der obere Schalthebel darf sich nach dem Schalten aufs größte Ritzel nicht weiter durchdrücken lassen.
- Unterer Schalthebel: Ein Druck auf den unteren Schalthebel befördert die Kette aufs nächstkleinere Ritzel, die Gänge werden also schwerer. Genau wie beim Hochschalten sollte man auch beim Runterschalten nicht mit voller Kraft in die Pedale treten.
- Zugspannungsschraube: Mit der Einstellschraube für die Zugspannung lässt sich das Kletterverhalten der Kette an den Ritzeln der Kassette feinjustieren. Um die Spannung zu erhöhen, dreht man das Einstellrad heraus (gegen den Uhrzeigersinn bzw. links herum). Um die Zugspannung zu reduzieren, dreht man es rein (im Uhrzeigersinn bzw. rechts herum). Neue Schaltzüge längen sich in der Regel nach einer Weile. Deshalb muss die Zugspannung nachjustiert (meist erhöht) werden.
Einstellen der Shimano Schaltung Hinten
Das Einstellen des Schaltwerks einer Kettenschaltung am Fahrrad ist nicht schwer. Wir gehen bei dieser Beschreibung davon aus, dass die Schaltung schon am Fahrrad verbaut ist und die Schaltzüge und Außenhüllen unbeschädigt sind. Sind die Außenhüllen beschädigt oder von innen verrostet, kann sich der Schaltzug nicht richtig in der Hülle bewegen und das Einstellen des Schaltwerks bringt nichts.
Die richtige Einstellung des Schaltwerks wird durch drei Schrauben gewährleistet. Am Schaltwerk selbst, können drei Dinge eingestellt werden, oberer Anschlag, unterer Anschlag und die Umschlingung. Über die Anschläge stellen Sie die Maximalauslenkung der Schaltung ein.
Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Einstellen der Shimano Schaltung
Grundsätzlich macht es einen Unterschied, ob man eine Kettenschaltung, wie die Shimano Deore XT Schaltung einstellen will, oder ob man eine Nabenschaltung wie die Shimano Nexave Schaltung einstellen will. Das Prinzip ist innerhalb der Schaltungstypen aber gleich, ob man eine Shimano Nexus-7-Gang Schaltung einstellen will, eine Shimano Nexus-8-Gang Schaltung einstellen, oder ob man eine Shimano Nexave Schaltung einstellen muss. Bei den Kettenschaltungen macht es kaum einen Unterschied, ob man eine Shimano XT MTB-Schaltung einstellen muss, oder ob man eine Shimano 105 Schaltung für das Rennrad einstellen will. Das gilt auch für Schaltungen, die oft an Trekkingrädern oder Citybikes genutzt werden: wer etwa eine Shimano Tourney einstellen will, kann genauso vorgehen.
Die einzelnen Schritte unterscheiden sich nicht, ob man nun eine Shimano Deore 9 Gang Schaltung einstellen will, eine Shimano 10 Gang Schaltung, eine Shimano 11 fach Schaltung oder eine Shimano 12 fach Schaltung. Selbst das Einstellen einer älteren Shimano 6 Gang Schaltung funktioniert nach dem gleichen Prinzip, wenn es sich um eine Kettenschaltung handelt.
Moderne Schaltungen am Mountainbike, an vielen Gravelrädern und selbst an manchen Rennrädern verzichten auf einen Umwerfer. Tun sie es nicht, sind weitere Schritte erforderlich, um nicht nur die Shimano Schaltung hinten einzustellen, sondern auch den Shimano Umwerfer vorne korrekt einzustellen.
Dabei kann es sich um eine 2x12-Schaltung handeln, aber auch um eine 21 Gang Shimano Schaltung, die eingestellt werden soll. Wer die Shimano Schaltung am E-Bike einstellen will, hat es - so das E-Bike mit Mittelmotor ausgestattet ist - immer mit einer Schaltung ohne Umwerfer zu tun.
Drei Schritte sind nötig: das Einstellen der Endanschläge, die Zugspannung muss justiert werden und schließlich der Abstand des Schaltwerks zur Kassette fixiert werden. An den Schaltwerken sind verschiedene Einstellschrauben angebracht, die man nutzen muss - egal ob man eine Shimano Deore 10-fach Schaltung, eine Shimano XT 10-fach Schaltung oder neuere Ausführungen mit elf oder zwölf Gängen einstellen will. Zwei Schrauben definieren die Endanschläge des Schaltwerks, mit einer wird der Abstand von Schaltwerk zu den Ritzeln justiert.
Die Endanschläge verhindern, dass die Kette nach innen oder nach außen über die Ritzel ins Leere fällt, wodurch Schäden entstehen können. Man beginnt mit dem Anschlag außen: zunächst schaltet man in den schwersten Gang, sodass die Kette auf dem äußeren Ritzel liegt. Dann entspannt man den Schaltzug indem man die Rändelschraube am Schalthebel im Uhrzeigersinn bis zum Anschlag dreht, oder man löst die Klemmschraube des Schaltzugs am Schaltwerk. Die Leitrolle oben am Schaltwerk und das kleinste Ritzel sollten exakt in Flucht stehen, wenn man von hinten darauf schaut. Tun sie es nicht, muss man den Endanschlag verändern, indem man die mit „H“ markierte Schraube dreht. Das Schaltwerk wandert dann je nach Drehrichtung weiter nach außen oder nach innen.
Jetzt gilt es die Zugspannung einzustellen. Falls der Schaltzug am Schaltwerk gelöst wurde, muss man ihn wieder befestigen. Dann arbeitet man mit der Rändelschraube am Schalthebel. Zunächst dreht man die Kurbel und damit das Hinterrad - ein Montageständer ist hilfreich - und betätigt den Schalthebel, um auf das nächstgrößere Ritzel zu schalten. Wandert die Kette nicht nach oben, erhöht man die Zugspannung, indem man die Rändelschraube gegen den Uhrzeigersinn etwas nach außen dreht. Dann schaltet man über alle Gänge nach oben und wieder nach unten. Falls letzteres nicht funktioniert, muss die Zugspannung wieder etwas verringert werden.
Anschließend stellt man den inneren Endanschlag ein. Dazu schaltet man in den ersten Gang und überprüft die Position der oberen Leitrolle zum Ritzel. Die sollte analog zum Endanschlag unten mit dem Ritzel fluchten. Muss nachjustiert werden, funktioniert das mit der mit „L“ markierten Schraube.
Abschließend kommt die Schraube „B“ ins Spiel. Mit deren Hilfe kann der Abstand zwischen der oberen Leitrolle zum größten Ritzel eingestellt werden. Auch hierfür in den leichtesten Gang schalten und dann die Schraube solange drehen, bis der Abstand etwa ein Kettenglied beträgt. Bei Shimano 1x Schaltungen ist meist am Schaltwerk eine Hilfslinie angebracht, die auf Höhe der Oberkante des größten Ritzels liegen sollte - dann stimmt der Abstand.
Hat sich die Schaltung nur leicht verstellt - etwa durch Längen des Schaltzugs - genügt es normalerweise die Zugspannung zu korrigieren. Die Einstellung der Shimano Schaltung hinten ist damit erledigt.
Das Ganze funktioniert im Prinzip ganz genauso bei Schaltungen am Rennrad oder Gravelbike, wer also eine Shimano Tiagra Schaltung einstellen will, kann sich an dieser Erklärung orientieren. Allerdings gibt es bei den Schalt-Bremshebeln, wie sie am Rennradlenker montiert sind, keine Rändelschraube am Schalthebel. Stattdessen ist sie am Schaltzug vor dem Lenker platziert, oder am Zuganschlag des Schaltwerks.
Sollte ein solcher vorhanden sein, muss man im nächsten Schritt den Umwerfer der Shimano Schaltung einstellen. Das Einstellen der Shimano-Schaltung hinten am Fahrrad erfolgt bei den Rennrad- und Gravelgruppen genauso wie bei den MTB- und Trekkingschaltungen von Shimano, wie es im vorigen Abschnitt erklärt haben.
Sie können also eine Shimano Ultegra Schaltung auf diese Weise einstellen, eine Shimano Claris Schaltung oder eine Shimano Tiagra einstellen, ohne dass sich das Vorgehen ändert. Für alle Kettenschaltungen gilt: Gibt es vorne mehr als ein Kettenblatt, muss man die Shimano Schaltung auch vorne einstellen. Auch beim Umwerfer müssen die Endanschläge und die Zugspannung eingestellt werden.
Zusätzliche Informationen
Hier siehst Du alle Einstellschrauben auf einen Blick. Bevor es an das Einstellen geht, hier noch ein kurzer Überblick der 3 Einstellschrauben eines modernen Schaltwerks. Als Anschauungsobjekt dient hier ein SRAM Eagle 12-fach-Schaltwerk. Die Schrauben und deren Funktion sind bei SRAM und Shimano aber gleich, auch deren Anordnung ist sehr ähnlich.
- B-Schraube (B-Screw): Diese Schraube ist für den Grad der Umschlingung der Kette auf der Kassette und für den Abstand des oberen Schalträdchens zum jeweiligen Ritzel zuständig.
- L-Schraube (Low Limit Screw): Diese Schraube stellt die obere Begrenzung des Schaltwerk-Schwenkbereichs ein, am größten Ritzel der Kassette.
- H-Schraube (High Limit Screw): Diese Schraube stellt die untere Begrenzung des Schaltwerk-Schwenkbereichs ein, am kleinsten Ritzel der Kassette.
Wichtige Hinweise
- Kompatibilität: Alle Teile des Antriebs und der Schaltung müssen zueinander kompatibel sein. Schaltwerk und Schaltgriff müssen vom gleichen Hersteller und idealerweise aus der gleichen Serie stammen. Shimano- und SRAM-Bauteile können NICHT gemixt werden.
- Pflege und Schmierung: Grobe Verschmutzungen, insbesondere an Ritzeln, Kette und Schaltröllchen, können Probleme beim Schalten verursachen. Eine gründliche Reinigung ist daher obligatorisch. Für geschmeidige Schaltvorgänge muss die Kette sauber und gut geschmiert sein.
- Bauteile prüfen: Nimm Dir zuerst die Kassette vor: Wenn Du das größte Ritzel im montierten Zustand an zwei gegenüberliegenden Stellen fasst und die Kassette dann zu kippen versuchst, darf nur wenig bis kein Spiel spürbar sein. Kontrolliere bitte das Anzugsmoment der Kassette am Freilauf (40Nm). Die Kassette sollte in puncto Verschleiß im grünen Bereich sein.
- Schaltauge: Ein sichtbar verzogenes Schaltauge lässt eine saubere Einstellung der Schaltung per se nicht mehr zu. Je nachdem kannst Du es mit einem Richtwerkzeug korrigieren, allerdings ist es bei modernen Rahmen mit Steckachse meist massiver, aus CNC-gefrästem Alu, daher schwer zu richten.
- Schaltzug und Außenhülle: Damit der Schaltgriff exakte „Befehle“ an das Schaltwerk weiterleiten kann, muss der Schaltzug und die schützende Außenhülle akkurat angeschlossen sein. Wenn Du einen neuen Schaltzug installierst, solltest Du auch immer gleich prüfen, ob er reibungsarm durch die komplette Hülle gleitet.
Die Bedeutung des richtigen Schaltens
Das Schalten hat einen erheblichen Einfluss auf den Energieverbrauch beim Radfahren, da es ermöglicht, die Kraftübertragung vom Fahrer auf das Rad zu optimieren. Bei langen Strecken oder in bergigem Terrain ist es wichtig, den richtigen Gang zu wählen, um die Muskelkraft effizient zu nutzen und Ermüdung zu vermeiden. In flachem Gelände ermöglicht ein höherer Gang, dass mit weniger Pedalumdrehungen eine höhere Geschwindigkeit erreicht wird, was die Effizienz steigert und den Energieaufwand reduziert.
Elektronische Schaltungen
Elektronische Schaltsysteme erobern immer schneller Rennräder und Mountainbikes. Sie garantieren stets 100 Prozent exakte und schnelle Schaltvorgänge. Und dank drahtloser Übertragung der Schaltbefehle fällt das aufwändige Verlegen von Kabeln weitgehend weg. Zu beobachten ist auch, dass elektronische Schaltungen nicht mehr ausschließlich HighEnd-Bikes vorbehalten sind.
Shimano Di2
Der Komponenten-Marktführer stellte seine erste elektronische Schaltgruppe fürs Rennrad im Jahr 2010 vor: Die Dura Ace Di2. Die Ultegra Di2 Gruppe folgte einige Jahre später. Bis zur Generation 2022 wurden die Schaltbefehle bei beiden Gruppen via im Rahmen verlegter Kabel übertragen. Mit Präsentation der elektronischen 105 Di2 Gruppe im Jahr 2022 hielt bei Shimano die Drahtlos-Technik Einzug.
Sram AXS
Der US-amerikanische Komponentenhersteller SRAM hat ganze 10 E-Gruppen für Rennräder und Mountainbikes im Programm. Zu erkennen sind die Komponenten am Namenszusatz AXS. Neuester Zuwachs sind die vier Transmission Gruppen, die grundsätzlich mit Strom schalten. Transmission ist die Bezeichnung der neu entwickelten Schaltwerke, die direkt am hinteren Ausfallende mit Hilfe der Steckachse montiert werden.
Mountainbike-Gruppen im Überblick
Eine komplette Mountainbike-Gruppe besteht aus allen Komponenten des Antriebs und der Bremsen. Im Einzelnen sind dies: Schalthebel, Schaltwerk, Schaltkäfig, Umwerfer, Kassette, Kurbel, Tretlager, Kette, Bremshebel, Bremszug oder -leitung, Bremssattel, Bremsscheibe und Bremsbeläge.
Mechanisch oder Elektrisch? Für die Betätigung von Schaltwerk und Umwerfer gibt es derzeit zwei Systeme, die hauptsächlich bei einer Schaltung eingesetzt werden: mechanisch und elektronisch. Bei Mountainbikes ist die mechanische Schaltung noch am weitesten verbreitet.
Tabellarische Übersicht der Shimano und SRAM MTB Schaltgruppen
| Shimano MTB Schaltgruppen | SRAM MTB Schaltgruppen |
|---|---|
| Shimano XTR | SRAM XX1 Eagle |
| Shimano XT | SRAM X01 Eagle |
| Shimano SLX | SRAM GX Eagle |
| Shimano Deore | SRAM NX Eagle |
| Shimano Alivio | SRAM XX |
| Shimano Acera | SRAM X0 |
| Shimano Altus | SRAM X1 |
| Shimano Tourney | SRAM NX |
Diese Tabelle gibt einen Überblick über die verschiedenen Gruppen und ihre Position in der Schaltungshierarchie der beiden Hersteller. Die Reihenfolge orientiert sich dabei von der hochwertigsten und auch teuersten Schaltung hin zu den preiswerteren Varianten.
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