Shimano Ultegra Hydraulische Scheibenbremse: Montage und Wartung

Der Trend im Radsport ist eindeutig: Rennräder mit Scheibenbremsen werden immer beliebter. Alle großen Hersteller von Antriebsgruppen haben sich diesem Trend angeschlossen, und auch eine wachsende Zahl von Fahrradherstellern bevorzugt dieses Bremssystem, das in vielerlei Hinsicht überlegen ist. Es ist daher wahrscheinlich, dass auch dein nächstes Rennrad Scheibenbremsen haben wird.

Scheibenbremsen haben viele Vorteile, aber auch ihre Eigenheiten und Nachteile. Da das Thema Scheibenbremsen bei Rennrädern oft diskutiert wird und Halbwissen verbreitet ist, beantworten wir hier die wichtigsten Fragen rund um dieses Thema.

Grundlagen der Scheibenbremse

Was ist eine Scheibenbremse?

Scheibenbremsen sind keine neue Erfindung; die ersten Prototypen gab es bereits in den 1950er Jahren. Im Mountainbike-Bereich wurden die Vorteile von Scheibenbremsen früh erkannt, und seit etwa 20 Jahren gehören sie dort zur Standardausstattung. Das Prinzip ist einfach: Scheibenbremsen verlagern die Angriffsfläche der Bremse von der Felge auf eine spezielle Scheibe, die an der Nabe befestigt ist. Die Bremszangen von Scheibenbremsen ähneln denen von Felgenbremsen, sind aber kleiner und aus härterem Material gefertigt.

Mechanische vs. Hydraulische Bremsen

Es gibt zwei Haupttypen von Scheibenbremsen:

  • Mechanische Scheibenbremsen: Funktionieren ähnlich wie klassische Felgenbremsen. Der Bremshebel ist über einen Bremszug mit dem Bremssattel verbunden. Beim Ziehen des Bremshebels betätigt der Zug einen Bremskolben, der einen Bremsklotz gegen die Bremsscheibe drückt.
  • Hydraulische Bremsen: Funktionieren wie moderne Autobremse. Der Druck wird durch Flüssigkeit übertragen. Die Flüssigkeit befindet sich im Hauptbremszylinder im Bremshebel. Beim Betätigen des Bremshebels wird die Flüssigkeit in den Bremsschlauch gepresst, wodurch die Kolben des Bremssattels an beide Seiten der Bremsscheibe gedrückt werden.

Warum sind hydraulische Bremsen besser?

Hydraulische Bremsen bieten gegenüber mechanischen Bremsen mehrere Vorteile:

  • Sie gleichen automatisch den Verschleiß der Bremsbeläge aus.
  • Sie sind leichter.
  • Sie sind besser gegen Umwelteinflüsse abgedichtet.
  • Sie haben weniger Kraftverlust durch Reibung.

Ein geringer Zug am Bremshebel erzeugt eine große Bremskraft.

Kann man eine mechanische Bremse in eine hydraulische umwandeln?

Nein, das ist nicht möglich. Es gibt jedoch hydraulische Bremssättel, die mit mechanischen Bremshebeln verwendet werden können, z.B. von TRP oder Yokozuna. Diese verwenden einen hydraulischen Bremssattel, der den Hauptbremszylinder direkt integriert hat. Der mechanische Bremshebel zieht ein mechanisches Kabel, das den Kolben am Bremssattel auslöst. Dies ist ein Kompromiss, der jedoch eine Option sein kann, wenn man das Ansprechverhalten einer mechanischen Scheibenbremse verbessern oder alte Komponenten an einem neuen Bike wiederverwenden möchte.

Wie viel schwerer ist ein Scheibenbremsensystem?

Ein Scheibenbremsensystem ist in der Regel etwa 300 bis 500 Gramm schwerer als ein Felgenbremsensystem. Dies liegt an den zusätzlichen Komponenten wie Bremsscheiben, Bremssätteln, Kabeln und Achsen. Allerdings sind moderne Rahmen für Scheibenbremsen oft leichter als ihre Pendants für Felgenbremsen, was den Gewichtsunterschied verringern kann.

Brauche ich Scheibenbremsen, wenn meine Felgenbremse ausreichend Bremskraft bietet?

Scheibenbremsen ermöglichen eine feinere Dosierung der Bremskraft, insbesondere kurz vor einer Vollbremsung. Dies verkürzt den Bremsweg und ermöglicht es, später in Kurven hineinzufahren und mit mehr Geschwindigkeit herauszufahren. Scheibenbremsen bieten außerdem mehr Sicherheit bei nassem Untergrund und sind wartungsärmer. Hydraulische Bremsen passen sich automatisch an abgefahrene Bremsbeläge an, und es besteht keine Gefahr mehr, blank gescheuerte Felgen zu haben. Außerdem benötigen hydraulische Bremsen weniger Kraftaufwand; ein einzelner Finger reicht in der Regel aus, um die Geschwindigkeit zu kontrollieren.

Scheibenbremsen bieten den Ingenieuren auch mehr künstlerische Freiheit. Ohne Bremszange an der Gabel oder den Sitzstreben können die Hersteller mehr Platz für breitere Reifen einplanen und das Ansprechverhalten des Rahmens verbessern. Hydraulische Bremsen kommen mit kleineren Schlaufen der Züge aus als mechanische Züge, was die Probleme bei der Zugverlegung reduziert. Die Hersteller der Laufräder können höhere Felgen designen, ein Potential, das sie bisher noch nicht wirklich voll ausnutzen.

Sind Scheibenbremsen aerodynamischer als Felgenbremsen?

Scheibenbremsen sind im Windkanal Felgenbremsen leicht unterlegen. Einige Hersteller behaupten jedoch, dass Scheibenbremsen diesen Nachteil ausgleichen, da sie ohne die vielen Kleinteile auskommen, die Felgenbremsen mit sich führen. Scheibenbremsen eröffnen völlig neue Horizonte in Sachen Aerodynamik, und die Hersteller fangen gerade erst an, damit zu experimentieren.

Kann man mit Scheibenbremsen Rennen fahren?

Scheibenbremsen sind bei UCI-Rennen seit dem 1. Juli 2018 zugelassen. Auch bei Veranstaltungen wie Gran Fondos sind Scheibenbremsen in der Regel erlaubt.

Wird es bald unmöglich sein, Rennräder mit Felgenbremsen zu kaufen?

Sicher nicht, solange Felgenbremsen noch nachgefragt werden. Der Trend geht zwar in Richtung Scheibenbremsen, aber es wird noch Jahre dauern, bis Felgenbremsen vollständig verschwunden sind. Es wird immer noch möglich sein, sich an kleine Custom-Schmieden zu wenden oder bei kleineren Herstellern ein Fahrrad mit Felgenbremsen zu bekommen. Es werden zwar mehr Fahrräder mit Scheibenbremsen auf den Markt kommen, aber wenn man unbedingt ein Fahrrad mit Felgenbremsen will, wird man sicher noch eines finden.

Kauf und Einbau von Scheibenbremsen

Kann ich Scheibenbremsen an ein vorhandenes Fahrrad bauen?

Nein. Scheibenbremsen benötigen spezifische Montagepunkte an Gabel und Rahmen. Auch die Laufräder brauchen besondere Achsen, an die die Rotoren angebaut werden können. Es gab zwar zu Beginn der Scheibenbremsen-Ära eine kleine Auswahl an älteren Fahrrädern, meist Cyclocross-Bikes, die mit beiden Formaten klarkamen, aber die Wahrscheinlichkeit, dass man Scheibenbremsen an ein Fahrrad montieren kann, ist gering.

Was ist der Unterschied zwischen Center Lock und Sechs-Loch?

Es gibt zwei Systeme, die die Bremse mit der Achse verbinden:

  • Center Lock: Verbindet die Bremse mit einem Sicherungsring, ähnlich dem Abschlussring einer Kassette. Zum Einbau benötigt man einen Drehmomentschlüssel.
  • Sechs-Loch (Six-bolt): Verbindet die Bremse mit sechs Schrauben. Ein Torx T25 ist das gängige Werkzeug für dieses System.

Mit einem Adapter kann man eine 6-Loch-Bremse an eine Center Lock Achse anbringen, aber nicht umgekehrt.

Was ist IceTech?

IceTech ist eine von Shimano entwickelte Technologie zur Reduzierung der Hitzeentwicklung an Bremsscheibe und Bremsbacken. Die Rotoren bestehen aus drei Schichten: einer inneren Schicht aus Aluminium und zwei äußeren Schichten aus Stahl. Da Stahl Hitze besser leitet als Alu, soll dieser Aufbau die Wärmeleitung unterbrechen. Bei teureren Modellen wie der RT-99 wird zusätzlich die Freeza-Technologie eingesetzt, bei der ein gerippter Aluminiumkern für zusätzliche Kühlung sorgt. Laut Shimano ist die Kühlung dieser Rotoren bis zu 50% effizienter als bei Scheiben mit "nur" IceTech.

Die Bremsbacken der IceTech Scheibenbremsen haben eingebaute Kühlkörper, die die entstehende Hitze von der Bremsfläche ableiten und an die Luft abgeben. Die Nachteile dieses Systems sind das größere Gewicht und die höheren Kosten. Das System kann nachgerüstet werden, da die meisten Rennrad-Bremssysteme von Shimano mit dem IceTech-System kompatibel sind. Oft reicht es auch schon, die Bremsbeläge auszutauschen.

Was ist der Unterschied zwischen Flat-Mount und Post-Mount Bremsen?

  • Post-Mount Bremsen: Wurden aus dem Mountainbike-Bereich übernommen. Der Rahmen benötigt spezielle Aufnahmen, die mit dem Bremssattel verschraubt werden.
  • Flat-Mount Bremsen: Sind ein neueres System, das speziell für Rennräder entwickelt wurde. Sie sind kleiner und leichter als Post-Mounts. Der hintere Bremssattel wird direkt oder über einen Adapter mit zwei Schrauben am Rahmen angeschraubt.

Wartung der Shimano Ultegra Hydraulischen Scheibenbremse

1. Laufräder ausbauen und Bremsscheiben prüfen

Um an der Bremsanlage arbeiten zu können, müssen die Laufräder abmontiert werden. Vorher kann man prüfen, ob die Bremsscheiben gerade oder verzogen sind. Eine verzogene Scheibe "taumelt" bei Rotation im Bremssattel seitlich. Ein leichter Verzug kann mit einem Richtwerkzeug begradigt werden. Ist die Scheibe stark verzogen, muss sie eventuell ausgetauscht werden.Nun wird noch die Reibfläche der Scheiben geprüft. Nimmst Du Dir die Scheibe vor, kannst Du mit dem Fingernagel am Übergang zwischen Reibfläche und Trägerarmen oft eine „Stufe“ spüren. Dies ist ein Anzeichen dafür, dass die Reibfläche bereits dünner geworden ist. Mit dem Messschieber kannst Du die genaue Dicke messen. Ist sie nahe der Verschleißgrenze oder gar darunter, muss sie getauscht werden. Diese Verschleißgrenze ist auf der Scheibe aufgedruckt.

Sind die Bremsscheiben verölt oder stark verdreckt, müssen sie gereinigt werden. Hierzu nimmst Du einen herkömmlichen Bremsenreiniger , der auf einen Öl- und fettfreien Lappen gesprüht wird. Damit werden beide Seiten der Bremsfläche gründlich abgewischt. Anschließend empfehlen wir, noch einmal mit einem in Wasser getränkten Lappen nachzuwischen, denn Bremsenreiniger hinterlässt Rückstände auf der Scheibe, die den Reibwert verringern und somit temporär die Bremsleistung verschlechtern.

Druckpunkt der Bremse verbessern

Wandert der Druckpunkt stark, tritt er erst kurz vor dem Griff auf oder ist er sehr weich? Mit einer sauberen Entlüftung lassen sich diese Probleme beheben und man bekommt wieder einen klar definierten Druckpunkt.

Werkzeug

  • Shimano Mineralöl
  • Spritze
  • Trichter
  • 7mm Gabelschlüssel
  • Inbusschlüssel

Der Trichter dient als Auffangbehälter, als Entlüftungsspritze genügt auch eine Haushaltsspritze. Achte darauf, dass der aufgesteckte Schlauch fest auf Spritze und Entlüftungsnippel sitzt. Das original Mineralöl von Shimano ist Pflicht, denn Additive in anderen Ölen greifen die Dichtungen von Shimano Bremsen genauso an wie DOT Flüssigkeit.

Methoden zur Entlüftung

Für die Entlüftung von Shimano Scheibenbremsen gibt es zwei Methoden:

  • Schnellentlüftung: Lässt sich der Druckpunkt der Bremse schnell und simpel verbessern. Bei fortgeschrittenem Verschleiß der Bremsbeläge wandert immer mehr Bremsflüssigkeit vom Reservoir aus dem Hebel in den Bremssattel und der Druckpunkt verschiebt sich zum Lenker.
  • Komplette Entlüftung: Für hartnäckige Fälle mit sehr schwammigem Druckpunkt, Neueinbau einer Bremsanlage oder für einen Bremsflüssigkeitswechsel. Hierzu wird die Bremsflüssigkeit mit einer Spritze vom Bremssattel nach oben durch den Bremshebel in ein Auffangbehältnis gepumpt. Die alte Flüssigkeit und Verunreinigungen werden aus dem System gespült und durch neue Bremsflüssigkeit ersetzt.

Vorbereitung

Die ersten Schritte sind bei beiden Entlüftungsmethoden gleich. Richte den Hebel horizontal aus, so dass die Verschlussschraube auf dem Bremshebel der höchste Punkt ist. Entferne die Verschlussschraube am Reservoir, montiere den Entlüftungstrichter und entferne den Verschlusspin des Trichters.

Schnellentlüftung

Für die Schnellentlüftung musst du weder das Laufrad, noch die Bremsbeläge ausbauen. Fülle den aufgeschraubten Entlüftungstrichter ca. zur Hälfte und pumpe dann am Hebel. Leichtes Neigen des Bikes der Längsachse nach hilft die Luft aus der Leitung nach oben zu befördern. Bei den ersten paar Pumpstößen werden relativ viele und große Luftblasen nach oben steigen, das ist die Luft im Reservoir die jetzt durch Bremsflüssigkeit ersetzt wird. Schnelles Ziehen und langsames Lösen des Hebels funktionieren sehr gut, um auch die kleinen Luftblasen an die Oberfläche zu bringen. Pumpe solange, bis keine Blasen mehr zur Oberfläche steigen und der Druckpunkt wieder schön definiert ist. Nachdem die Entlüftung abgeschlossen ist, kannst du den Verschlusspin in den Trichter stecken, so bleibt die Flüssigkeit im Trichter und du kannst diesen problemlos abschrauben. Wenn der Druckpunkt nach dieser Methode noch nicht zufriedenstellend ist, musst du zur kompletten Entlüftungsmethode greifen.

Komplette Entlüftung

Um die Bremsanlage komplett zu entlüften und einen Bremsflüssigkeitswechsel vorzunehmen, ist etwas mehr Aufwand gefordert. Demontiere das Laufrad und die Bremsbeläge an der Bremsanlage die du entlüften möchtest. So können weder Bremsscheibe noch Beläge mit Öl verunreinigt werden. Anders als bei der Schnellentlüftung muss der Trichter auf dem Bremshebel zur kompletten Entlüftung leer sein. Setzte nun den gelben Distanzblock in den Bremssattel ein, um ein Herausfahren der Kolben zu verhindern. Fülle jetzt die Spritze mit Bremsflüssigkeit (bei Shimano Mineralöl), achte darauf, dass sich keine Luft in der Spritze befindet. Mit einem 7mm Gabelschlüssel löst du jetzt den Entlüftungsnippel, schraubst ihn jedoch nicht weiter auf sondern lockerst ihn nur. Der Entlüftungsnippel hat eine Lochung die ihn erst nach ca. einer halben Umdrehung öffnet. Durch Drehen der Spritze kannst du den Entlüftungsnippel nun öffnen und die Flüssigkeit aus der Spritze nach oben in den leeren Trichter drücken. Eine halbe bis ganze Umdrehung reicht, um den Durchfluss zu gewährleisten. Während dem Durchpumpen der Flüssigkeit solltest du den Bremshebel ein paar Mal langsam ziehen und wieder loslassen, um Luftblasen im Hebel zu lösen. Falls die alte Bremsflüssigkeit im Trichter extrem verdreckt aussieht, solltest du ruhig zwei bis drei Trichter Flüssigkeit durch die Bremsanlage pumpen. Die Schmutzpartikel in der Bremsflüssigkeit können sich sonst am Geberkolben absetzten und auf Dauer die Funktion des Bremshebels beeinträchtigen. Durch ausreichendes Durchspülen verhinderst du, dass das Innere der Bremse zugesetzt wird. Nachdem du ordentlich Flüssigkeit durch das System gepumpt hast und keine Blasen oder Verschmutzungen mehr in den Trichter gespült werden, kannst du den Entlüftungsnippel am Bremssattel wieder durch Drehen der Spritze und anschließendes Festziehen mit dem Gabelschlüssel schließen. Lass den Trichter noch auf dem Hebel montiert und verschließe diesen nur mit dem beiliegenden Deckel. Nachdem du das Laufrad und die Bremsbeläge wieder eingebaut hast, kannst du die Bremsbeläge noch mit der Flüssigkeit im Trichter zurück an die Scheibe pumpen und das Reservoir ist optimal gefüllt. Deine Bremse sollte jetzt einen sehr guten Druckpunkt haben.

Für extrem hartnäckige Fälle

Bei manchen Rahmenkonstruktionen ist es besonders schwer die Hinterradbremse ordentlich zu entlüften, besonders wenn die Bremsleitung viele Kurven hat oder etwas sonderbar verlegt ist. Der Schlüssel für eine perfekt entlüftete Bremse liegt darin, die Leitung so gerade wie möglich und den Austrittspunkt höher als den Eintrittspunkt der Entlüftung zu legen. So kann die Luft durch die Leitung nach oben steigen und bleibt nicht in einer Leitungskurve stecken. Um das zu erreichen, musst du den Bremssattel vom Fahrrad losschrauben und herunterhängen lassen und das Fahrrad so positionieren dass der Bremshebel so hoch wie möglich steht. Falls möglich kannst du auch den einen oder anderen Leitungshalter öffnen, um Kurven aus der Leitung zu bekommen.

Wechsel der Bremsbeläge

Wenn Ihre Disc-Beläge abgefahren oder verölt sind, ist es höchste Zeit neue Beläge in die Scheibenbremse am Rennrad oder Gravelbike einzubauen. Warten ist keine Option, denn die Rennrad-Bremsen sind ein sicherheitsrelevantes Bauteil!

8-Punkte-Anleitung zum Bremsbelag-Wechsel bei Rennrad-Scheibenbremsen

  1. Bevor man die Bremsbeläge ausbaut, nimmt man zuerst das Vorderrad aus der Gabel.
  2. Dann entfernt man mit einer Spitzzange den Sicherungs-Splint vom Befestigungsbolzen.
  3. Anschließend mit einem Schlitz-Schraubenzieher den Befestigungsbolzen herausdrehen.
  4. Jetzt ist es an der Zeit die Beläge zu kontrollieren, ob sie verschlissen sind oder noch gefahren werden können. Spätestens wenn die Belagdicke nur noch einen Millimeter beträgt, ist Zeit, die Bremsbeläge der Scheibenbremse zu ersetzen. Genauso natürlich, verölte Beläge.
  5. Wenn die alten Disc-Bremsbeläge stark verschlissen waren, ist notwendig, dass man die Bremskolben zurückdrückt, bevor man die neuen Beläge einsetzt. Dazu nimmt man Kunststoff-Distanzstücke, die vom Bremsenhersteller oft mitgeliefert werden. Im Notfall funktioniert auch ein breiter Schraubendreher, den man dann vorsichtig einsetzen kann, um die Kolben im Bremssattel ganz in ihre Ausgangsposition zurück zu drücken.
  6. Zum Wiedereinbau der Bremsbeläge macht man sich am besten ein kleines Paket aus Feder und Bremsbelägen. Das drückt man ein bisschen zusammen und führt es von hinten in dem Bremssattel ein, sodass nach Möglichkeit die Löcher für den Befestigungsbolzen alle fluchten.
  7. Danach schraubt man den Befestigungsbolzen wieder ein und nicht vergessen: Den Sicherungs-Splint am letztes auch wieder einsetzen, damit die Bremsbeläge gesichert sind.
  8. Abschließend wird das Vorderrad wieder eingebaut. Nach dem Bremsbelagwechsel kann es sein, dass man den Bremssattel neu einstellen und justieren muss, weil die neuen, dickeren Beläge an der Bremsscheibe schleifen.

Tipps zum Scheibenbremsen-Entlüften am Rennrad

  • PRÜFEN: Ziehen Sie die Bremshebel nach dem Entlüften und grundsätzlich vor jeder Fahrt. Es muss sich sofort ein solider Druckpunkt einstellen. Der Hebel darf sich nicht bis zum Lenker durchziehen lassen. Müssen Sie pumpen, bis der Hebel allmählich nach etwa einem Drittel des Weges Druck aufbaut, sollten Sie nicht fahren. Entlüften Sie das System.
  • FLÜSSIGKEIT: Die Flüssigkeit variiert von Hersteller zu Hersteller. Shimano verwendet Mineralöl, SRAM eine DOT-Flüssigkeit. Verwenden Sie grundsätzlich nur freigegebene Flüssig­keiten. Beachten Sie, dass DOT-Flüssigkeit aggressiv zu Haut, Kleidung und Lacken ist. Tragen Sie immer aus­reichende Schutzkleidung, zumindest Arbeitshandschuhe, Brille und alte Bekleidung.
  • ANLEITUNG: Bremsen sind nicht genormt, sie unterscheiden sich in ­Aufbau und Handhabung. Das gilt auch für den Entlüftungsvorgang. Legen Sie bei der Demontage alle Einzelteile stets so ab, dass Sie beim Zusammenbau die richtige Reihenfolge einhalten.
  • HELFER: Bremsen zu entlüften erfordert oft die berühmte "dritte Hand". Am sinnvollsten ist ein Helfer, der assistiert, wenn zugleich der Bremshebel am Lenker gezogen, der Bremssattel festgehalten und die Entlüftungsschraube geöffnet werden muss.
  • KONTROLLE: Kontrollieren Sie den Sitz der Schrauben nach 100 bis 300 Kilometern Fahrt und danach alle 2.000 Kilometer. In diesem Intervall sollten Sie auch prüfen, ob alle Anschlüsse und Leitungen dicht sind. Ziehen Sie dazu die Bremshebel und halten Sie diese ein paar Sekunden fest.

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