Shimano Umwerfer Top Pull: Erklärung und Einstellung

Die korrekte Einstellung Deines Fahrrad-Umwerfers kann auf der Bike-Tour entscheidend sein für Spaß am Fahren oder die große Frustration. Der Umwerfer am Fahrrad ist bei Kettenschaltungen das Element, das Deine Schaltvorgänge vorne ausführt, also das Gegenstück zum Schaltwerk hinten.

Was ist ein Umwerfer?

Der kleine, unscheinbare Umwerfer transportiert Deine Kette zwischen den 2 oder 3 Kettenblättern vorn, wenn man nicht ganz puristisch mit nur einem Kettenblatt auskommt. Der Umwerfer sorgt bei korrekter Einstellung für saubere Schaltvorgänge. Ist er nicht richtig eingestellt, springt die Kette nicht auf das gewünschte Kettenblatt um, sie bleibt „hängen“ oder fällt ganz vom Blatt ab.

Umwerfer gibt es je nach Einsatzzweck und je nach Rahmenform in verschiedenen Ausführungen und Befestigungsmöglichkeiten:

  • Top Pull: Zug von oben.
  • Down Pull/Bottom Pull: Zug von unten.
  • Dual Pull: Zug von oben oder unten. Es lässt sich ganz einfach vom Namen ableiten: Hier sind beide Varianten möglich.
  • Side/Front Pull: Zug von der Seite bzw. von vorne.

Es gibt auch verschiedene Bauweisen:

  • Top Swing/Low Clamp: Die Leitbleche liegen oberhalb der Schwinge, der bewegliche Teil des Umwerferkäfigs ist also am oberen Ende der Schwinge befestigt.
  • Down Swing/High Clamp: Die Leitbleche liegen unterhalb der Schwinge, der bewegliche Teil des Umwerferkäfigs ist also am unteren Ende der Schwinge befestigt. Shimano nennt das Down Swing, bei SRAM heißen diese Umwerfer, sofern sie eine Schellenbefestigung haben, High Clamp.
  • Side Swing: Der Umwerfer schwingt seitlich, die Parallelogramm-Drehachsen stehen senkrecht.

Zusätzlich gibt es unterschiedliche Befestigungsarten:

  • Schelle: Klassische Befestigung mit einer aufklappbaren Klemmschelle. Mit dem Aufkommen von Oversize-Rohren wuchsen die Durchmesser von 28,6mm über 31,8mm und 34,9mm auf 38,2mm. Letzteres wurde nur von SRAM hergestellt, wobei die Amerikaner für jede Schelle einen eigenen Umwerfer im Angebot haben.
  • Direktmontage/Direct Mount: Hinter dieser Angabe verbergen sich ganze 10 verschiedene Aufnahmen am Rahmen und die meisten Radhersteller sind leider nicht in der Lage mitzuteilen, um was es sich genau handelt.
  • Anlöt: Klassische Direktmontage-Möglichkeit an Rennrad-Rahmen. Wurde zu Stahlrahmen-Zeiten angelötet, daher der Name.
  • E-Type: Um Top Swing Umwerfer auch an Fully-Rahmen zu montieren, bei denen das Schwingenlager der Schellenmontage im Weg stand, erfand Shimano diese Montageart über eine Platte die hinter dem Tretlager verschraubt wird und eine zusätzliche Schraube am Rahmen. E-Type findet man kaum noch, es wurde durch die neueren Low Direct Mounts ersetzt.
  • Low Direct Mount S1: Dieser aussterbende LDM hat zwei Bohrungen mit 42,7mm Abstand. Die Ebene der Auflageflächen hat einen Abstand von 19,2mm zur Rahmenmittelachse.
  • Low Direct Mount S2: Dieser aussterbende LDM hat zwei Bohrungen mit 22,1mm Abstand. Die Ebene der Auflageflächen hat einen Abstand von 19,2mm zur Rahmenmittelachse.
  • Low Direct Mount S3/E2: Der gängigste LDM hat ebenfalls zwei Bohrungen mit 22,1mm Abstand wie S2, aber die vordere Auflagefläche hat einen Versatz von 5mm nach rechts. Bei BSA 68 oder 73mm, BB30/PF30, BB89 und BB92 beträgt der Abstand der hinteren Auflagefläche zur Rahmenmittelachse 27mm für die klassische Kettenlinie, bei Boost sind es 30mm. Bei BSA 100mm oder BB121 sind es 44,5mm.
  • Mid Direct Mount: Den Mid Direct Mount findet man eigentlich nur beim Specialized Enduro mit dem speziellen Umwerfer-Taco. Nur SRAM bietet wenige Modelle an.
  • High Direct Mount: Der Umwerfer wird über eine einzelne Schraube am Befestigungspunkt verschraubt und über eine Nut am Verdrehen gehindert. Der Abstand der Schraube zum Mittelpunkt des Tretlagers beträgt 159,5mm oder 155,5mm, aber das gibt eigentlich kein Rahmenhersteller an. Die 4mm Unterschied entsprechen 2 Zähnen Unterschied bei den nutzbaren Kettenblättern, so kann z.B. ein Shimano FD-M986-D bei 155,5mm 38-42 Zähne oder bei 159,5mm 40-44 Zähne als großes Blatt schalten. Die Bauweise ist immer Down Swing, häufig ist ein Zuganschlag für Zug von oben am Umwerfer vorhanden.

Die Kettenblatt-Anzahl: Für 2-fach- und 3-fach-Antriebe gibt es unterschiedliche Umwerfer, da die Kettenlinie und der benötigte Schwenkbereich unterschiedlich sind. MTB-, Trekking-, Cyclocross- und Rennradumwerfer unterscheiden sich vor allem in der Eignung für verschieden große Kettenblattabstufungen.

Bei Umwerfern ist auch die Kettenbreite bzw. Ritzelanzahl hinten angegeben, also 9-fach, 10-fach oder 11-fach. Dem Umwerfer ist eigentlich egal, wieviele Ritzel Du hinten hast, aber der Abstand der Leitbleche ist auf die dazugehörige Kettenbreite ausgelegt. Ist die Kette breiter als vorgesehen, schleift sie bei entsprechendem Schräglauf eher als die passende Kette.

Durch die steigende Anzahl an verschiedenartigen Fahrrädern und Rahmen werden auch immer mehr unterschiedliche Varianten aller möglichen Fahrradkomponenten angeboten, um allen Zweiradliebhabern möglichst individuell gerecht zu werden.

Funktionsweise des Umwerfers

Der Umwerfer ist bei Kettenschaltungen zu finden. Der Mechanismus steuert den Lauf der Fahrradkette auf den vorderen Kettenblättern. Er besteht aus einem Parallelogramm das einen Umwerferkäfig bewegt. Die Kette verläuft durch diesen Käfig und wird über den Schaltzug von Leitblechen zum jeweils gewünschten Kettenblatt gelenkt.

Wird der Schaltzug gespannt, erfolgt die Beförderung der Fahrradkette mittels Steighilfen auf das nächstgrößere Kettenblatt. Eine Feder zieht die Kette auf das nächstkleinere Kettenblatt wenn der Zug gelöst wird. Ist der Umwerfer elektronisch gesteuert, führt ein digital gesteuerter Servo- oder Linearmotor diese Bewegung aus.

Umwerfer werden nach Kapazität klassifiziert. Die Umwerferkapazität ist abhängig von der Größe des Umwerferkäfigs und beschreibt die größtmögliche Differenz an Zähnen zwischen dem kleinsten und dem größten Ritzel (Kettenblatt) die der Umwerfer verarbeiten kann.

Arten der Zugführung

  1. Top Pull: Die Schaltzugführung erfolgt von oben.
  2. Down Pull: Die Schaltzugführung erfolgt von unten.
  3. Dual Pull: Viele Umwerfermodelle sind auch in der Dual Pull Version erhältlich. Hierbei ist die Zugführung sowohl von oben als auch von unten möglich.

Arten der Montage

  1. Down Swing: Down Swing ist die am häufigsten zu findende Montageart.
  2. Top Swing: Aufgrund von neuen, unterschiedlichen Rahmendesigns wurde im Laufe der Entwicklung auch eine Alternative zum Down Swing notwendig.
  3. E-Type: Hierbei wird der Umwerfer zwischen Rahmen und Tretlager befestigt, anstatt am Sitzrohr. Eine Schelle ist nicht notwendig.

Umwerfer einstellen: Schritt-für-Schritt-Anleitung

Wenn die Kettenschaltung des Fahrrads nicht mehr richtig arbeitet, ist häufig der Umwerfer schuld. Ihn wieder richtig zu justieren, ist gar nicht so schwer. In den Fokus rückt der Umwerfer dann, wenn die Schaltvorgänge nicht mehr richtig ausgeführt werden. Die Kette springt über das kleine oder größte Ritzel hinten hinaus, Gänge werden beim Schalten übersprungen oder die Gangwechsel gar nicht mehr oder zumindest nicht geschmeidig ausgeführt.

Am Hinterrad übernimmt das sogenannte Schaltwerk die Aufgabe, die Kette auf die unterschiedlichen Ritzel des Zahnkranzes zu führen. Beide Komponenten zusammen ermöglichen den Gangwechsel und damit eine optimale Anpassung an Gelände und Fahrweise.

Dazu bewegt sich die Fahrradkette durch einen Käfig oberhalb des größten vorderen Kettenblatts. Dieser führt die Kette, ist allerdings nicht starr montiert, sondern beweglich. Wird mit dem Schalthebel am Lenker ein entsprechender Impuls gegeben, bewegt sich der Käfig in die gewünschte Richtung und führt die Kette auf ein größeres oder kleineres Kettenblatt. Zwei Leitbleche, ein inneres und ein äußeres, geben der Kette zusätzlich Führung.

Wann ist ein Umwerfer richtig justiert?

Bei der Begrenzung des Umwerfers geht es um den optimalen Abstand zwischen Kette und innerem Leitblech. Ist der Abstand zu klein, ist der Umwerfer zu wenig begrenzt. Ist er zu groß, ist er zu stark begrenzt. Zielwert ist, dass zwischen der Kette und dem Leitblech innen noch etwa 1,0 bis 1,5 Millimeter Platz sind.

Werkzeug

Benötigt wird lediglich ein Schraubenzieher. Im Grunde geht es nur um drei Schrauben:

  • Die Einstellschraube für die Zugspannung: Sie befindet sich am Schalthebel, häufig auf der linken Seite des Lenkers.
  • Die H-Schraube: Mit ihr wird die obere Begrenzung justiert, sodass die Kette nicht vom größten Kettenblatt fällt (oberen Anschlag einstellen).
  • Die L-Schraube: Mit ihr stellt man die untere Begrenzung des Umwerfers ein, sodass die Kette nicht vom kleinsten Kettenblatt fällt (unteren Anschlag einstellen).

Schritte zur Einstellung

  1. Schritt 1: Kontrolle aller Schaltungskomponenten

    Vorbereitend sollten alle Schaltungskomponenten überprüft werden. Der Check von Kette, Kettenblättern und Schaltzügen gehört dazu, aber auch die Kontrolle der Leitbleche des Umwerfers, die nicht verbogen sein dürfen. Wenn auch das Schaltwerk hinten so weit in Ordnung ist und sich alle Gänge problemlos schalten lassen, kann es mit dem eigentlichen Justieren des Umwerfers losgehen.

  2. Schritt 2: Lösen der Zugspannung

    Zuerst muss die Zugspannung gelöst werden. Nur so lässt sich der Zug am Umwerfer zur Justierung bewegen. Dazu wird die Einstellschraube des Schaltzugs etwa bis zur Hälfte herausgedreht.

  3. Schritt 3: Einstellen des unteren Anschlags

    Nun sollte die Fahrradkette so geschaltet werden, dass sie vorne auf dem kleinsten Kettenblatt und hinten auf dem größten Ritzel läuft. Jetzt wird der untere Anschlag mittels der L-Schraube (L für "low", also unten) eingestellt. Tipp: Mit einer 10-Cent-Münze lässt sich der Abstand von 1,0 bis 1,5 Millimeter Platz sehr gut überprüfen. Die Münze sollte gut und ohne Spiel zwischen Kette und inneres Leitblech passen.

  4. Schritt 4: Einstellen des oberen Anschlags

    Nun ist der obere Umwerfer-Anschlag an der Reihe. Dazu wird die Kette genau umgekehrt geschaltet, also vorne auf das größte Kettenblatt und hinten auf das kleinste Ritzel. Mit der H-Schraube (H für "high", also oben) wird nun die Position des Anschlags eingestellt. Auch hier ist der Abstand richtig, wenn zwischen Kette und Leitblech ebenfalls etwa 1,0 bis 1,5 Millimeter Platz bleiben.

  5. Schritt 5: Funktionskontrolle

    Sind die Anschläge des Umwerfers richtig eingestellt, wird noch seine Funktion kontrolliert. Dabei wird mit dem Schalthebel vom kleinsten in den größten Gang geschaltet. Führt der Umwerfer diesen Befehl richtig aus, passt alles. Wird die Kette zu weit geworfen, sollte der obere Umwerfer-Anschlag nochmals überprüft und nachjustiert werden.

  6. Schritt 6: Einstellen der Zugspannung

    Um das Fahrrad wieder fahrbereit zu bekommen, muss noch die Spannung der Zugseile eingestellt werden. Sie war im ersten Schritt gelöst worden. Wird jetzt der Schalthebel am Lenker benutzt, um die Gänge durchzuschalten, springt die Kette nicht auf die gewünschten Zahnkränze. Mit der Einstellschraube am Schalthebel wird nun langsam der Zug erhöht, bis die Gangwechsel korrekt sind. Aber Achtung: Wird der Zug zu hoch eingestellt, werden die Wechsel zum nächstkleineren Kettenblatt unsauber. Entsprechend muss der Zug wieder reduziert werden.

Down-Swing- und Top-Swing-Umwerfer

Im Detail unterscheidet man zwei Arten von Umwerfern: Down-Swing und Top-Swing. Die erste Variante ist fest am Sitzrohr platziert, das zweite Modell weiter unten. Letztlich entscheiden der Fahrradtyp und der Platz am Fahrradrahmen darüber, welche Option zum Einsatz kommt. Innerhalb beider Gruppen differenziert man jeweils noch zwischen Top-Pull (hier erfolgt die Zugführung nach oben), Down-Pull (die Zugführung geht nach unten) sowie Dual-Pull (Zugführung von zwei Richtungen aus).

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