Auch nach zweieinhalb Jahren auf meinem 2014er Stevens Cyclocross Vapor konnten mich die mechanischen Shimano Scheibenbremsen mit den organischen Bremsbelägen (Shimano-Sprech:“Resin“) nicht überzeugen. Obwohl ich die vorderen Shimano-Beläge bereits gegen spezielle Cool-Stop Bremsbeläge getauscht hatte, funktionierte die Bremse nur warm halbwegs zufriedenstellend. Kalt machte sie häßliche Geräusche und rubbelte in Form von heftigen Vibrationen.
Gegenüber den Shimano-Originalbelägen, hielten die Coolstop-Beläge KS-D635 zigmal solange. Und man musste sie nicht schon nach 70 km reinen Straßenbetriebs (!) nachstellen, sondern vielleicht erst nach 700 km. Trotz der besseren Bremsleistung war das für mich noch keine zufrieden stellende Lösung.
Mechanische Scheibenbremsen wie meine Shimano BR-CX77 sind für Ihre Kinderkrankheiten bekannt. Trotzdem wollte ich sie nicht gleich gegen eine komplett neue Bremsanlage tauschen. Denn dafür müssen nicht nur neue Bremssättel her, sondern auch neue Bremszüge mit längeren Innenzügen verlegt werden. Also entschied ich mich dazu auf leistungsfähigere Metallbeläge umzurüsten.
Dazu müssen aber auch die Bremsscheiben selbst gewechselt werden. Meine bisherigen Shimano SM-RT56 Bremsscheiben vertragen leider nur die weicheren Resin-Kunststoffbeläge: „Resin-Pads only“ ist in die billigen 10,- Euro Bremsscheiben eingelasert.
Fahrrad-Scheibenbremsbeläge bestehen aus einem Trägermaterial und einem Reibbelag. So kann das Trägermaterial aus Titan bzw. Stahl gefertigt sein oder z.B. aus Aluminium. Je dichter das Material der Trägerplatte und der Reibbeläge ist, desto größer ist die unerwünschte Hitzeabgabe direkt an die Bremskolben.
Der eigentliche Bremsbelag ist auf der Trägerplatte aufgeklebt oder aufgenietet und / oder zusätzlich verklebt und versickt. Die Mechanik der Scheibenbremse muss möglichst hitzeresistent konstruiert sein. Überhitzte Bremsen versagen manchmal, das gilt auch für Fahrräder. Einige Bremsbeläge können mit zusätzlichen „Tuning-Fächern“ im Fahrtwind gekühlt werden.
Fernab aller modernen Scheibenbremsen: Die gute, alte Fahrrad-Felgenbremse ist im Prinzip eigentlich nichts anderes als eine große, mechanische Scheibenbremse mit winzigen Bremsbelägen. Die Felge selbst verschleißt dabei in der Funktion „als Bremsscheibe“ solange, bis sie durch abgetragenes Material irgendwann bricht.
Das passiert relativ häufig, wird aber von Langstrecken-Radfahrern gern als banale „Materialermüdung“ statt Verschleiß wahrgenommen. Fast alle Fahrradfelgen mit Felgenbremsen verfügen deshalb über eine eingepresste Fuge, die abgebremst - also von außen sichtbar - als Alarmzeichen für verschlissenes Material gilt. Scheibenbremsen beheben dieses Problem durch verschlissene Bremsscheiben, die relativ einfach und kostengünstig ausgetauscht werden können. Dafür muss das einzelne Laufrad aber extrem stabil konstruiert sein.
Organische (Resin) Bremsbeläge
Organische Bremsbeläge bestehen aus einem Gemisch aus Glas, Kunststoff, Gummi, Carbon, Kevlar und Bindemitteln sowie temperaturresistenten Kunstharzen, die den Komponentenmix zusammenhalten. Auch in organischen Bremsbelägen können Metallpartikel enthalten sein. Sie machen in der Regel kaum Geräusche, geben wenig Wärme an den Bremskolben ab, haben oft keinen exakten Druckpunkt und verschleißen gern extrem schnell.
Die Bremsscheibe selbst hält dadurch länger durch, aber die Beläge müssen bei mechanischen Scheibenbremsen sehr oft nachgestellt werden. Bei hydraulischen Scheibenbremsen entfällt dies, dafür müssen die Beläge hier aber oft komplett ausgewechselt werden: Einige Radler berichten von nur wenigen hundert Kilometern…
Dafür benötigen die Resin-Beläge nur eine kurze Strecke für um eingebremst zu werden, bevor sie richtig zupacken. Was viele nicht wissen: Nach dem Einbremsen von organischen Belägen sollte noch ein sog. „Scorching“ erfolgen. Dabei bremst man z.B. bei einer Bergabfahrt intensiv solange mit einer Scheibenbremse, bis ein leicht spürbares Brems-Fading einsetzt (also eine nachlassende Bremsleistung durch Hitze). Erst danach gasen die letzen Weichmacher aus den Belägen - sprich sind die Bremsbeläge sind nach dem Abkühlen richtig eingefahren. Organische Bremsbeläge halten dadurch länger.
Metall (Sinter) Bremsbeläge
Sinterbeläge bestehen aus heiß zusammengepressten Materialien, die in großer Hitze im Ofen quasi „als Kuchen“ zusammen verbacken. Sie sind fester als organische Beläge und halten mehr Hitze aus. Das Granulat der Materialien unterscheidet sich von Hersteller zu Hersteller und ist oft streng geheim.
Diese gesinterten Beläge sind verschleißärmer als organische (Resin-) Scheibenbremsbeläge für Fahrräder. Sie quietschen weniger als reine Metall-Bremsbeläge und sind bei langen Bergabfahrten hitze- und verschleißresistenter als organische Beläge.
Metall-Bremsbeläge für Fahrräder bestehen - wie bei Kraftfahrzeugen zum größten Teil aus Metall, Grauguss, Graphit, Messing oder Kupfer, die mit Bindemitteln verklebt und heiß verpresst sind (früher auch Asbest und Blei). Die Vorteile bei metallischen Belägen liegen in einer sehr hohen Hitzebeständigkeit z.B. bei Bergabfahrten, einer hohen Verschleißfestigkeit ähnlich Autobremsbelägen selbst im Gelände, dafür aber einer Neigung zum Quietschen und zu einem höheren Bremsscheibenverschleiß.
Das Fahrrad wird beim Bremsen durch die feinen Metallpartikel und den Bremsstaub von Metallpartikeln insgesamt dreckiger. Die Bremsen sind dafür aber leistungsfähig, langlebig und müssen (bei mechanischen Scheibenbremsen) weniger oft nachgestellt werden. Dafür sind sie deutlich hörbar und erfordern eine lange Einbremszeit, bis sie ihre volle Bremskraft entfalten.
Die Wahl der richtigen Bremsbeläge
Ich entschied mich für Shimano Metall-Titan-Beläge G04TI und zwei Bremsscheiben Shimano SM-RT76 in 160 mm. Dafür gibt es einen Grund: Die etwas teureren SM-RT86er Scheiben haben einen Kern aus Aluminium mit zwei dünnen Stahlwänden. In den Bewertungen las ich davon, dass diese sogenannte „Ice-Tech“-Technologie von Shimano zwar abgesehen von ein paar geschmolzenen Exemplaren von Bergfahrern gut funktionieren, dass sie aber sehr schnell verschleißen, weil sich die Stahlschicht im Betrieb einfach abbremst.
Der komplette Shimano Bremssatz (2 Scheiben und 4 Titan-Beläge) kostet im Internet ca. 85,- EUR. Beim Vergleich der alten und der neuen Bremsscheibe auf dem Tisch bekam ich zunächst einen Schreck: Die alte SM-RT56-Bremsscheibe war aus einem Stück ganz plan, die neue Bremsscheibe ist mit der Nabenbefestigung vernietet und hat dadurch optischen einen Versatz von ca. 6mm. Dieser verschwindet jedoch wieder in einer eingefrästen Nut, die formschlüssig die Nabe umschließt.
Zu den Bremsscheiben liefert Shimano passende Sicherheitsbleche und Schrauben mit einer blauen Schraubensicherung. Beides schützt gegen ein ungewolltes Lösen der Bremsscheibe von der Nabe während der Fahrt. Bei der Montage der neuen Bremsscheiben an ein gebrauchtes Fahrrad ist es wichtig, dass der Nabenflansch wirklich hundertprozentig sauber ist. Nur ein paar Sandkörner können die Scheibe schon leicht eiern lassen.
Die metallischen Bremsbeläge G04TI von Shimano bestehen aus einer Titanträgerplatte mit einem aufgeklebtem Belag aus einem Metallgemisch. Sie sind weniger hitzeempfindlich, haben einen höheren Reibwert und halten länger als organische Bremsbeläge aus Kunststoff. Dafür muss man sie leider viel länger einfahren und die Geräuschentwicklung Metall auf Metall ist naturgemäß etwas lauter als bei Kunststoffbelägen.
Nach Reinigung des Bremssattels habe ich die neuen Bremsbeläge nach allen Regeln der Kunst eingebaut. Das Vorderrad mit der optisch versetzen, neuen Bremsscheibe passte hinein. Danach begann die typische, akribische Einstellung einer mechanischen Scheibenbremse: Jeder halbe Millimeter zählt! Eine ausführliche Anleitung für den Bremsbelagwechsel gibt es hier.
Ich musste die Bremse nach dem ersten Einfahren noch nicht nachstellen. Das war übrigens noch nicht alles, um mechanische Scheibenbremsen zu verbessern. Der Wechsel auf hochfeste Bowdenzüge mit druckstabilen Hüllen z.B. von Jagwire soll die Bremswirkung ebenfalls spürbar verbessern. Zusätzlich hätte ich am Vorderrad theoretisch auch eine 180 mm große Bremsscheibe montieren können, indem der Bremssattel mit einem Adapter montiert wird. Dafür muss die Gabel und der Rahmen allerdings vom Hersteller freigegeben sein. Dies wurde von Stevens für mein Cyclocross-Modell Vapor auf Anfrage aber leider abgelehnt, evtl. weil es sich um eine Carbongabel handelt.
Hinweis: Für die hier beschriebenen Arbeiten an der Bremsanlage übernehme ausdrücklich keine Verantwortung. Bitte gehen Sie zu einem Fachhändler, wenn Sie sich mit Fahrradbremsen selbst nicht gut auskennen.
Einbremsen von Bremsbelägen
Vom Mountainbike bis zum Stadtrad: Gute Bremsen bringen Kontrolle und Sicherheit auf dem Trail und im Straßenverkehr. Die beste Bremsleistung liefern Scheibenbremsen - wenn sie gut eingebremst sind. Das Einbremsen der Beläge ist relativ einfach, braucht nur ein paar Minuten und den Unterschied wirst Du sofort spüren.
Wann Du Deine Bremse einbremsen solltest
Bremsbeläge und Bremsscheibe liefern ihre volle Brems-Power erst, wenn sie aufeinander eingebremst sind. Das solltest Du also immer tun, wenn eines oder mehrere der Teile getauscht wurden - egal ob nur die Beläge, nur die Scheibe oder alles zugleich. Auch die Bremsen an einem neuen Bike solltest Du einbremsen.
Einbremsen Schritt für Schritt
Zum Einbremsen Deiner Bremsanlage solltest Du Dir eine sichere Umgebung suchen, wo Du ungestört bist und relativ viel Platz hast. Ein leerer Parkplatz funktioniert gut, aber auch ein übersichtlicher Forstweg, auf dem wenig los ist. Widme Dich der Vorder- und Hinterradbremse jeweils einzeln!
So gehst Du vor:
- Beschleunige auf etwa 30 km/h - Du musst nicht sprinten, aber etwas schneller, als würdest Du nur entspannt dahinrollen, sollte es schon sein.
- Ziehe eine von beiden Bremsen so stark, dass das Rad gerade noch nicht blockiert. Lass sie so schleifen, bis du stehst. Es hilft, dabei Dein Gewicht nach vorne oder hinten zu verlagern, je nachdem, ob Du gerade die Vorder- oder Hinterradbremse einbremst.
- Wenn Du zum Stehen gekommen bist, dann wiederhole die ersten beiden Schritte so oft, bis Du spürst, dass die Bremsleistung zunimmt. Wie viele Wiederholungen es dazu braucht, hängt von einigen Faktoren ab - Geschwindigkeit, Art der Bremsbeläge, Temperatur und auch Größe der Bremsscheibe.
- Nun kannst Du den Vorgang mit der jeweils anderen Bremse durchführen.
Tipp: Wenn Du die Bremsbeläge vor dem Einbau etwas mit Sandpapier anraust, kannst Du die Prozedur des Einbremsens oft etwas beschleunigen. Eine starke Bremse kann ihre Power erst entfalten, wenn sie eingebremst ist.
Was passiert beim Einbremsen genau?
Bremst Du Deine Bremsen wie oben beschrieben ein, erzeugst Du gezielt Reibung zwischen den Bremsbelägen und der Bremsscheibe. Dabei werden Staub und andere Verunreinigungen abgetragen, die bei der Herstellung entstanden oder eventuell bei der Lagerung angefallen sind. Außerdem schleifst Du die Oberflächen der Reibpartner genau passend zueinander ein. Das macht einen großen Unterschied, da aufgrund von Fertigungstoleranzen weder Beläge noch Scheiben zu 100 Prozent plan sind.
Je nach Art der Beläge können durch die Erhitzung beim Einbremsen auch noch Bestandteile ausgasen. Bei verölten Belägen hilft das Einbremsen übrigens nicht. Daher solltest Du bei Arbeiten an Deinen Bremsen oder in deren Nähe immer darauf achten, dass keine Schmierstoffe auf die Scheiben oder Beläge gelangen.
Was passiert, wenn Du neue Beläge nicht einbremst?
Wenn Du Deine Bremsbeläge und Bremsscheiben nicht gezielt einbremst und einfach losfährst, wird sich der Effekt irgendwann durch die ganz normale Nutzung der Bremsen einstellen. Das kann aber einige Touren dauern. So lange verzichtest Du auf einen erheblichen Teil Deiner möglichen Bremsleistung, was gerade im Gelände unangenehm sein kann. Da Vorder- und Hinterradbremse beim ganz normalen Fahren unterschiedlich stark beansprucht werden, werden sie unterschiedlich lange brauchen, bis sie eingebremst sind.
Es lohnt also, ein paar Minuten ins Einbremsen zu investieren, damit Du von Anfang an die volle Power Deiner Scheibenbremsen nutzen kannst. Verschiedene Beläge benötigen unterschiedlich lang, bis sie eingebremst sind.
Vergleichstabelle: Resin vs. Metall Bremsbeläge
| Eigenschaft | Resin (Organisch) | Metall (Sinter) |
|---|---|---|
| Bremsleistung (kalt) | Besser | Schlechter |
| Bremsleistung (heiß) | Schlechter | Besser |
| Verschleiß | Höher | Geringer |
| Geräuschentwicklung | Geringer | Höher |
| Bremsscheibenverschleiß | Geringer | Höher |
| Einbremszeit | Kürzer | Länger |
| Hitzebeständigkeit | Geringer | Höher |
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