Shimano E-Bike Schaltung: Ein Überblick

Klassischerweise besteht eine komplette Mountainbike-Gruppe 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
Während Shimano komplette Gruppen aus Schaltung, Bremsen und sogar Laufrädern anbietet, umfassen die SRAM-Gruppen „nur“ die Schaltung. Unabhängig von den Schaltungsgruppen bietet Sram jedoch verschiedene Bremsen an. Während der Schaltungsmarkt von Sram und Shimano dominiert wird, gibt es eine Vielzahl von Bremsenherstellern. Im Folgenden konzentrieren wir uns daher auf die MTB-Schaltgruppen der beiden größten Hersteller Shimano und Sram und gehen nur am Rande auf die Bremsen ein.

Wie funktioniert eine Mountainbike-Schaltung?

Eine Mountainbike-Schaltung ist in der Regel eine Kettenschaltung. Indem die Kette in Fahrtrichtung über verschiedene Kombinationen von Kettenblättern und Ritzeln geführt wird, ergeben sich verschiedene Übersetzungsverhältnisse. An der Kurbel sind ein bis drei Kettenblätter montiert, während sich an der Hinterradnabe eine Ritzelkassette befindet mit meist 10 bis 12 Ritzel.

Beim Schalten zieht oder hebt der Umwerfer die Kette auf das gewünschte Kettenblatt. Das Schaltwerk hingegen ist dafür zuständig, die Kette auf eines der Ritzel zu leiten. Je größer das Kettenblatt und je kleiner das Ritzel, über das die Kette läuft, desto größer ist die Übersetzung. Ein Ritzel am Hinterrad, das größer ist als das Kettenblatt, bewirkt dagegen eine Untersetzung. Um die Übersetzung zu berechnen, teilt man die Anzahl der Zähne des Kettenblatts durch die Anzahl der Zähne des Ritzels. Das Ergebnis gibt an, wie viele Umdrehungen das Hinterrad bei einer Kurbelumdrehung macht.

Für einen schnellen Schaltvorgang sind die Teile der MTB-Schaltung wie Kette, Ritzel und vor allem Schaltwerk und Umwerfer aufeinander abgestimmt. Außerdem sorgen Umwerfer und Schaltwerk im optimalen Zusammenspiel für präzise Schaltvorgänge, bei denen auch Gänge übersprungen werden können. Spitzengruppen können dies unter widrigsten Bedingungen und lassen sich zudem an Vorlieben oder ergonomische Besonderheiten des Fahrers anpassen.

Mechanisch oder elektrisch?

Für die Betätigung von Schaltwerk und Umwerfer gibt es derzeit zwei Systeme, die hauptsächlich bei einer Schaltung eingesetzt werden:

  • mechanisch
  • elektronisch

Bei Mountainbikes ist die mechanische Schaltung noch am weitesten verbreitet. Hier sind die Schalter über Schaltzüge mit Schaltwerk und Umwerfer verbunden. Durch Betätigung des Schaltgriffs wird der Schaltzug um eine bestimmte Länge verkürzt oder freigegeben. Dies führt zu einer horizontalen Bewegung der Schaltkomponenten, die die Kette in die gewünschte Position bringt.

Shimano (Rapid Fire) und SRAM (Trigger) bieten Schalthebel an, die während der Fahrt leicht zu bedienen sind. Sie können mit Daumen und/oder Zeigefinger bedient werden. Eine andere Variante sind Drehschalter wie bei der Grip Shift von SRAM oder Revoshift von Shimano. Bei diesem System wird durch Drehen des Griffes um den Lenker geschaltet. Dadurch wird der Schaltzug auf- oder abgewickelt, was zum Gangwechsel führt.

Beide Hersteller haben auch elektronische Schaltungen im Sortiment, bei der die die Schaltimpulse elektronisch an die Schaltkomponenten übertragen. Kleine Motoren sorgen dann für die nötige Bewegung. Während Shimano seine beiden Spitzengruppen in einer elektronischen DI2-Variante anbietet, gibt es Srams AXS-System bereits in der Einstiegsgruppe. Zudem hat Sram in Deutschland eine elektronische Steuereinheit entwickelt, die mit einem Servomotor und eigenem Akku den Schaltimpuls direkt per Funk überträgt, Shimano setzt weiterhin auf Kabel.

Clutch-Technologie Shimano und SRAM setzen seit einigen Jahren auf die sogenannte Clutch-Technologie. Was bei Shimano „Shadow Plus“ und bei SRAM „Type 2“ bzw. „Type 3“ heißt, beschreibt eine erhöhte Federspannung, bei der der Schaltwerkkäfig durch eine zusätzliche Feder nach hinten gezogen und die Kette auf höherer Spannung gehalten wird. Kettenschlagen und ungewollte Schaltsprünge können so deutlich reduziert werden.

Die Clutch-Technologie findet sich bei Mountainbikes, die für den sportlichen Einsatz konzipiert sind. Bei SRAM sind alle Schaltwerke ab der X7 Gruppe in der Type 2 Version erhältlich. Shimano konstruiert die Schaltwerke ab der Deore Gruppe als Shadow Plus (siehe Gruppenhierarchie unten).

Übersicht: Die Schaltungen von Shimano und SRAM

Der Schaltungsmarkt ist groß und manchmal unübersichtlich. Das liegt daran, dass die beiden großen Schaltungshersteller Shimano und SRAM mittlerweile nicht nur Schaltungen in unterschiedlichen Qualitätsstufen anbieten, sondern ihre Gruppen auch auf verschiedene Einsatzbereiche im Mountainbikesport abgestimmt haben. Die richtige Schaltgruppe für das eigene Bike zu finden, ist meist gar nicht so einfach.

Die folgende Übersicht gibt dir 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.

Doch was zeichnet nun eine teure High-End-Gruppe aus, die ein Vielfaches einer günstigeren Schaltung kostet? Die Funktion des Gangwechsels wird letztlich von allen Schaltungen erfüllt. Unterschiede gibt es bei:

  • Übersetzungsbereich
  • Materialien
  • Anpassung an Fahrer und Einsatzgebiet
  • Kompatibilität bzw. Kombination mit anderen Gruppen
  • Steuerung und Bedienbarkeit
  • Gewicht
  • Genauigkeit
  • Leichtgängigkeit
  • Abstufung der Gänge untereinander

Die teuren, hochwertigen Gruppen sind in jedem Fall deutlich leichter als die preiswerteren. Das liegt an der Menge und Masse der verwendeten Materialien, außerdem gibt es mehr Anpassungsmöglichkeiten an Fahrer und Einsatzzweck. Hochwertige Antriebe erreichen auch einen wesentlich größeren Über- und Untersetzungsbereich. Wo bei preiswerten Gruppen Druckguss und einfache Kunststoffe anzutreffen sind, finden sich bei den höherwertigen Gruppen verschiedenste Legierungen in aufwendigen Fertigungstechniken verarbeitet. Wo bei den preiswerten Modellen Aluminiumlegierungen zum Einsatz kommen, sind es bei den höherwertigen Schaltungen sogar Legierungen aus Titan, Magnesium und Kohlenstoff. Diese werden beispielsweise im von Shimano selbst entwickelten Hollowtech-Schmiedeverfahren hergestellt.

Dies bedeutet jedoch nicht, dass immer alle Teile der Schaltgruppen benötigt werden. Vielmehr ist es sinnvoll, die Schaltgruppe dem Einsatzzweck anzupassen. Das kann zum Beispiel bedeuten, dass Du statt einer teuren SRAM XX1 Eagle mit 1x12 Gängen eine günstigere Deore mit 2x10 Gängen verwendest. Pendler und Vielfahrer können z.B. auf feine Abstufungen verzichten, wollen aber einen möglichst geringen Verschleiß. Der Cross-Country-Racer hingegen kann sich alles außer Gewicht leisten und wird sich über die Dauer eines Rennens keine Gedanken über Verschleiß machen müssen.

Als Entscheidungshilfe gehen wir hier auf die einzelnen Gruppen von Shimano und SRAM ein.

Shimano E-Bike Schaltungen im Detail

Im Bereich der E-Bike-Schaltungen bietet Shimano innovative Technologien, die speziell auf die Bedürfnisse von E-Mountainbikes zugeschnitten sind. Hierzu gehören Funktionen wie AUTO Shift und FREE Shift, die das Fahrerlebnis optimieren.

AUTO Shift und FREE Shift Funktion

Die Auto Shift Funktion sorgt in Kombination mit einem elektronischen Schaltwerk für einen automatischen Schaltvorgang, sodass du immer im optimalen Gang unterwegs bist. Free Shift ist bei eMTB Fahrten die perfekte Unterstützung, wenn du in Kurvenreichen Trails unterwegs bist. Diese Funktion sorgt dafür, dass der Schaltvorgang ohne pedalieren erfolgt und du voll Konzentration auf das planen und halten deiner Linie legen kannst.

Shimano Linkglide und Hyperglide+ Technologie

Shimano Linkglide und Hyperglide+ TechnologieExtra langlebige Haltbarkeit durch Shimanos LINKGLIDE Technologie. Diese Fähigkeit ist entscheidend für drehmomentstarke e-Bikes um den Schaltkomponenten eine gewisse Haltbarkeit zu gewährleisten.

Die Automatikschaltung kommt in zwei Varianten, der LINKGLIDE Version, die mit 11 Gängen und einer 11-50 Kassette auf Langlebigkeit und Robustheit ausgelegt ist und der HYPERGLIDE+ Version, diese kommt mit 12 Gängen und einer 10-51 Kassette. Beide Varianten sind für e-MTB’s optimiert und ermöglichen die neue FREE Shift Funktion. Diese sorgt dafür, dass du nach dem Anstieg während der Abfahrt in einen optimalen Gang wechselst, um den Schwung perfekt mitzunehmen.

Deshalb kommen zu der Deore XT Di2 die passenden Schalthebel. Dank der I-SpecEV Bauweise wird für eine individuell auf dich einstellbare Ausrichtung der Schaltwippen ermöglicht, so kannst du diese auf deinen Fahrstil anpassen, damit die volle Konzentration auf den Trail gelegt werden.

Eine abwärts Kompatibilität zur Vorgängerantriebsgeneration ist daher nicht möglich.

Shimano MTB Schaltgruppen

Hier ist eine Übersicht über einige der beliebtesten Shimano MTB Schaltgruppen:

  • Shimano Altus: Eine preiswerte Einsteigergruppe mit bis zu 3x9 Gängen.
  • Shimano Acera: Ermöglicht erste Erfahrungen im Gelände.
  • Shimano Alivio: Geeignet für Alltagsfahrten und leichtes Gelände, zeichnet sich durch reibungslose und präzise Schaltvorgänge aus.
  • Shimano Deore: Eine hochwertige und leistungsstarke Schaltgruppe für den Einsatz im Gelände und für Mountainbike-Touren.
  • Shimano SLX: Langlebig, zuverlässig, leicht und kompakt, bietet präzises und reibungsloses Schaltverhalten.
  • Shimano Deore XT: Bietet zuverlässige Schaltleistung, präzise Gangwechsel und robuste Bauweise.
  • Shimano XTR: Für Fahrer, die höchste Anforderungen an die Leistung ihres Mountainbikes stellen, bietet schnelle und präzise Schaltung.

Abfahrtsorientierte Gruppen von Shimano

Im abfahrtsorientierten Bereich des Mountainbikesports, Freeride und Downhill, sind die Anforderungen an die Schaltung dadurch definiert, dass man auch in den ruppigsten Passagen die Kette nicht „verlieren“ möchte und auch bei hohen Abfahrtsgeschwindigkeiten noch schalten und beschleunigen kann. Dementsprechend ist hier keine große Übersetzungsbandbreite erforderlich.

Shimano bietet mit den Gruppen „Saint“ und „Zee“ Gruppen an, die diesen Anforderungen gerecht werden.

  • Shimano Saint: Eine Freeride- und Downhillgruppe auf XTR-Niveau, ausgelegt für 1x10 Gänge und mit einer Kettenführung ausgestattet.
  • Shimano Zee: Bietet hohe Leistung zu einem fairen Preis, vergleichbar mit der SLX-Gruppe und schaltet ebenfalls 1x10 Gänge.

Shimano Di2 Gruppen

Die Di2-Technik von Shimano, ursprünglich für Rennräder entwickelt, wurde auch für Mountainbikes und den Lifestyle-Bereich adaptiert. Aktuell gibt es eine Shimano XT Di2 MTB-Gruppe und die CUES Di2 Komponenten für Trekking- und Citybikes. Im Gegensatz zu den elektronischen Rennrad-Schaltungen sind diese Di2 Gruppen jedoch ausschließlich an E-Bikes zu finden. Weitere Besonderheiten: Bei den Schaltungen stehen die beiden neuen Modi Auto-Shift und Free-Shift zur Wahl. Auto-Shift kann die Schaltvorgänge vollautomatisch übernehmen. Mit Free-Shift lassen sich die Gänge im Leerlauf wechseln, also ohne zu treten.

Hier ist eine Tabelle, die die Shimano Di2 Gruppen im Überblick zusammenfasst:

Radtyp Gruppe Schaltstufen Übertragung Mount-Type Erscheinung
MTB XTR Di2 M9200
XT Di2 M8200
Deore Di2 M6200
1 x 12 wireless Konventionell (Schaltauge, UDH) 2025
E-MTB XTR Di2 M9200
XT Di2 M8200
Deore Di2 M6200
1 x 12 wireless Konventionell (Schaltauge, UDH) 2025
Rennrad Dura Ace Di2 R9200
Ultegra Di2 R8100
105 Di2 R7100
2 x 12 semi-wireless Konventionell (Schaltauge, UDH) 2021
2021
2022
Gravel GRX Di2 RX827
GRX Di2 RX825
1 x 12
2 x 12
wireless
semi-wireless
Konventionell (Schaltauge, UDH) 2025
2024

Sram MTB Schaltgruppen

Hier ist eine Übersicht über einige der beliebtesten SRAM MTB Schaltgruppen:

  • SRAM XX1: Die Spitzengruppe für den Marathon- und Cross-Country-Einsatz, 2x10 Gänge.
  • SRAM X0: Eher abfahrtsorientiertes Pendant zur SRAM XX für den Gravity-Bereich, 1-3 Kettenblätter vorne kombinierbar.
  • SRAM XX1 Eagle: Spitzengruppe im Cross Country und Marathon-Bereich, 1x11-Gangschaltung.
  • SRAM X1: Einsteigermodell im Bereich der 1-fach Schaltungen, schaltet 1x11 Gänge.
  • SRAM NX: Günstigster Einstieg in die Welt der 1x11-fach Schaltungen von SRAM, robust und verfügt über eine ausreichende Übersetzungsbandbreite.

SRAM AXS Gruppen

SRAM hat mit AXS (gesprochen: „access") von Anfang an komplett auf kabellose Technik gesetzt. Und so ist es auch heute noch: Alle SRAM-AXS-Gruppen übertragen die Schaltsignale per Funk. Eine Ausnahme gibt es: Beim E-MTB ist das Eagle-Transmission-Schaltwerk bei einem Eagle-Powertrain-System in der Regel an den Hauptakku angeschlossen.

Hier ist eine Tabelle, die die SRAM AXS Gruppen im Überblick zusammenfasst:

Radtyp Schaltungsserie Gruppe Schaltstufen Signalübertragung Mount-Type Erscheinung
MTB Eagle Transmission XX SL
XXX
0GX
1 × 12 wireless Full-Mount (UDH) 2023
MTB Eagle AXS Drivetrain XX1
X01
GX
1 × 12 wireless Konventionell (Schaltauge, UDH) 2019
2019
2021
E-MTB Eagle Powertrain mit Eagle Transmission XXX
OGX
1 × 12 wireless oder semi-wireless Full Mount (UDH) 2023
Rennrad - RED AXS
Force AXS
Rival AXS
2 × 12 wireless Konventionell (Schaltauge, UDH) 2024
2025
2025
Rennrad Aero-Kettenblatt - RED AXS
Force AXS
Rival AXS
1 × 12 wireless Konventionell (Schaltauge, UDH) 2024
2025
2025
Gravel - Apex AXS 1 × 12 wireless Konventionell (Schaltauge, UDH) 2023
Gravel XPLR - RED XPLR AXS
Force XPLR AXS
Rival XPLR AXS
1 × 13 wireless Full-Mount (UDH) 2024
2025
2025

Die Wahl der richtigen Gangschaltung für dein E-Bike hängt stark vom E-Bike-Typ und deinem Fahrstil ab. Ob City E-Bike, E-Mountainbike, Lasten E-Bike oder Trekking E-Bike - jede Gangschaltungsart bietet spezifische Vor- und Nachteile. Berücksichtige Faktoren wie Drehmoment, Übersetzungsbandbreite und Wartungsaufwand, um die optimale Entscheidung zu treffen.

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