Der Freilauf ist eine Kupplung zwischen der Hinterradnabe und dem Antrieb. Pedalierst du vorwärts, wirkt er als Mitnehmer und überträgt das Drehmoment. Pedalierst du rückwärts oder gar nicht, rutscht sie durch. Dann „überholt“ das Hinterrad den Antrieb. Bei einer Hinterradnabe für Kettenschaltung befindet sich dieser Freilauf auf der rechten Seite und nimmt die Kassette (das Ritzelpaket) auf.
Warum ist die Wartung des Freilaufs wichtig?
Man sieht ihn nicht, aber man hört ihn mehr oder weniger laut surren, sobald man mit dem Pedalieren aufhört und das Fahrrad vor sich hin rollt: den Freilauf. Gäbe es diesen Freilauf nicht, wäre das Radfahren nur halb so schön. Denn dann würden sich die Tretkurbeln samt Pedale immer ohne Unterlass drehen. Doch zum Glück sorgt eben dieser Freilauf dafür, dass wir zu jeder Zeit selber entscheiden können, wann wir in die Pedale treten und wann nicht. Wenn dieser Freilauf allerdings irgendwann Probleme macht, wird es anstrengend. Denn ganz gleich, ob Wartung, Austausch oder Reparatur, die Arbeiten am Freilauf sind aufwändig und erfordern passendes Werkzeug und Know-how.
Wie alle Komponenten am Fahrrad unterliegt auch der Freilauf einem Verschleiß. Den stärksten Verschleiß am Freilauf bewirkt aber eine mechanische Überlastung durch zu hohe Kräfte beim Pedalieren (zum Beispiel in steilen Anstiegen). Denn die Kraftübertragung im Inneren des Freilaufs erfolgt ausschließlich über die Sperrklinken. Und deren Kontaktfläche zur Außenhülse beschränkt sich auf wenige Quadrat-Millimeter. Da kommt es im Laufe der Zeit zu Deformationen, im schlimmsten Fall zum Bruch einer Sperrklinke.
Arten von Freiläufen
Es gibt einige konstruktive Varianten, je nach Einsatzzweck:
- Sperrklinken-Freilauf: Federnd gelagerte Sperrklinken verhaken sich in den Zähnen der Außenhülse und bilden eine formschlüssige Verbindung. Häufigste Variante im Fahrrad-Bereich.
- Zahnscheiben-Freilauf: Zwei Scheiben mit feiner Verzahnung werden per Feder axial gegeneinander gedrückt. Sehr robuste Kupplung wegen großflächiger Überdeckung in der Verzahnung. Kommt z. B. bei DT Swiss zum Einsatz.
- Walzen- / Rollen-Freilauf: Mehrere Rollen werden an die Außenhülse gepresst und erzeugen eine kraftschlüssige Verbindung. Einsatz eher im Kfz-Bereich.
- Klemmkörper-Freilauf: Viele kleinere Klemmkörper werden gedreht und klemmen sich dadurch fest. Kann hohes Drehmoment aufnehmen.
Am Fahrrad kommt hauptsächlich der Sperrklinken-Freilauf zum Einsatz, bei hochwertigen Naben (DT Swiss) auch der Zahnscheiben-Freilauf.
Verschleiß erkennen
Wenn das frische metallische Surren der schlagenden Sperrklinken dumpfer wird oder ganz ausbleibt, ist es an der Zeit für eine genauere Prüfung. Nehme das Hinterrad aus dem Fahrradrahmen und drehe an der Kassette. Wenn sie an bestimmten Stellen im Umlauf abgebremst wird oder in anderer Form ungleichmäßig auf dem Freilaufkörper abrollt, sind Austausch oder Reparatur fällig. Bist du dir nicht sicher, entferne die Kassette vom Freilauf. Dann hast du mehr Gefühl in der Hand, wenn du auf Schäden untersuchst.
Hast du Schäden erkannt und unternimmst dann nichts, kann der Freilauf unterwegs plötzlich und unerwartet seinen Dienst versagen: Er blockiert oder rutscht komplett durch. Ganz gleich, wie stark der Verschleiß ist: Du musst den Freilauf dann auswechseln oder reparieren.
Demontage des Freilaufs
Um an den Freilaufkörper einer gängigen Shimano-Nabe zu gelangen, musst du zunächst die Kassette, die Hohlachse und die Lagerkugeln auf beiden Seiten der Hinterradnabe entfernen. Dazu benötigst du Konusschlüssel (je nach Nabe 13/15/16/17/18 mm Schlüsselweite), Kettenpeitsche und den passenden Kassettenabzieher.
Der Freilaufkörper ist per Hohlschraube auf dem Nabenkörper verschraubt. Hier benötigst du zur Demontage einen Inbusschlüssel mit 8 / 9 / 10 / 12 / 14 mm (je nach Freilauf-Variante). Achte auf die dünne Metall-Unterlegscheibe, wenn du den Freilauf vom Nabenkörper trennst. Sie darf nicht verloren gehen.
Die Prüfung des Freilaufs auf größere Schäden und ein Zerlegen des Freilaufs erfordern nicht die Demontage des Freilaufs von der Hinterradnabe. Im Gegenteil: Das Laufrad samt Nabe fungiert quasi als Schraubstock, während du den Freilauf auseinander nimmst. Doch für Reinigung und Schmierung im Bereich der rückseitigen Dichtung musst du den Freilauf natürlich von der Nabe abschrauben.
Reinigung und Schmierung des Freilaufs
Ist der Freilaufkörper in Ordnung, kannst du ihn in sehr eingeschränktem Rahmen reinigen und fetten. Dazu entnimmst du die rückseitig eingelegte Dichtung (durch Aufschieben hebt sich die Dichtung aus ihrem Bett), reinigst von außen (so weit das möglich ist) die Lagerkugeln und fettest die Kugeln mit einem guten Wälzlagerfett.
Achte darauf, dass nach dem Fetten möglichst kein direkter Kontakt zwischen dem aufgetragenen Lagerfett und der Dichtung zustande kommt. Denn Wälzlagerfett ist in der Regel Lithium-verseift und Lithium greift Dichtungen aus PTFE (z. B. Teflon) an. Vielleicht auch deine Freilauf-Dichtung. Verwende für die Dichtung selbt am besten ein Teflonfett.
Den passenden Freilauf finden
Benötigst du einen neuen Freilauf, dann orientiere dich an der Bauteile-Bezeichnung der Hinterradnabe (zum Beispiel FH-T780). Daraus kannst du die Teilenummer für den Freilauf ermitteln (zum Beispiel Y-3CZ98050). Du kannst aber auch nach kompatiblen Freiläufen suchen, die auf Hinterradnaben anderer Baureihen verbaut werden.
Für Demontage und Montage eines Freilaufkörpers muss die betreffende Hinterradnabe übrigens eingespeicht sein. Sonst fehlt dir der Gegenhalt beim Festziehen oder Lösen der Hohlschraube. Bedenke das, wenn du von einer kompletten Hinterradnabe den Freilauf lösen willst. Dann musst du die Nabe erst in eine beliebige Felge einspeichen (aber nicht vollständig zentrieren).
Sperrklinken-Freilauf zerlegen
Wenn du es dir zutraust, kannst du den Freilauf auch zerlegen. Das ist im Rahmen der regelmäßigen Wartung zwar nicht vorgesehen und dort auch nicht nötig, aber es ist sinnvoll, wenn du größere Beschädigungen vermutest und dir nicht gleich einen neuen Freilauf kaufen willst.
Shimano-Freilauf
Bei Shimano-Freiläufen gehst du dabei folgendermaßen vor:
- Belasse den Freilauf auf dem Laufrad, dann hast du quasi einen Schraubstock für die anstehenden Arbeiten.
- Breite unter deiner Baustelle einen Stofflappen oder ähnliches aus, damit dir beim Zerlegen keine Lagerkugeln verloren gehen.
- Entferne die stirnseitig über der Lagerschale platzierte Dichtung mit einem kleinen Hebelwerkzeug. Achte darauf, dass du die filigrane Dichtlippe nicht beschädigst.
- Mit dem Werkzeug TL-FH40 von Shimano (Freehub Removal Tool) entfernst du die stirnseitig montierte Lagerschale (die beiden gegenüberliegenden Aussparungen am oberen Rand der Lagerschale nehmen das Werkzeug auf). Alternativ kannst du dir auch ein passendes Werkzeug selber bauen (Fotos unten). Achtung: Linksgewinde.
- Hast du die Lagerschale entfernt, kannst du Lagerkugeln und Außenhülse entnehmen. Dabei fallen dir garantiert viele kleine Kugeln aus dem unteren Lager entgegen. Denke also an die Unterlage zum Auffangen.
Am zerlegten Freilauf kannst du nun nach Schäden suchen und gegebenenfalls reparieren. Gebrochene Sperrklinken kannst du natürlich nur entsorgen. Und es ist fraglich, ob ein Sperrklinken-Freilauf auch mit einer reduzierten Anzahl Sperrklinken noch einwandfrei seinen Dienst tut. Einen Versuch ist es aber wert.
DT Swiss - Freilauf
Beim DT Swiss Freilauf sieht der Ablauf beim Zerlegen etwas anders aus:
- Nabe mit linker Kontermutter in Schraubstock einspannen
- Kontermutter rechte Seite lösen (darauf hoffen, dass sich nicht die Kontermutter der linken Seite zuerst löst)
- Kontermutter und Abdeckhülse rechte Seite entnehmen
- Freilaufkörper von der Nabe ziehen
- Jetzt hast du freie Sicht auf die Sperrklinken und das Nadellager vom Freilauf
Wartung des Freilaufkörpers
Der Shimano-Freilauf braucht in der Regel nur alle alle 10000 km (ca.) gewartet werden. Ist dieser DEFEKT, muss er komplett ersetzt werden. Der Freilauf hat auf der Seite die an der Nabe liegt eine kleine Gummidichtung, die das Eindringen von Schmutz und Wasser verhindern soll. Hier sollte man bei der Wartung beginnen. Wenn Sie die Dichtung mit den Fingern zusammen ziehen, wölbt sie sich ein bisschen, wodurch man diese herausnehmen kann. Reinigen Sie nun die Dichtung aber auch die Nute in der die Dichtung sitzt.
Wenn Sie den Freilaufkörper gereinigt haben, kann die Dichtung wieder eingesetzt werden. Fetten Sie die Dichtungs-Nute gut, den so wird das Eindringen von Dreck und Wasser verhindert. Falls Sie nicht sicher sind, ob der Freilauf noch in Ordnung ist, so überprüfen Sie die Freilauflager. Das geht wie folgt: Den inneren Teil des Freilaufs festhalten und mit der anderen Hand den Freilauf drehen. Läuft das Lager rauh oder ist ein HAKEN zu spüren, ist der Freilauf defekt. Er sollte dann ausgetaucht werden. Ist der Freilauf in Ordnung, reinigen Sie die Unterlegscheibe und den Nabenkörper (auch die Stirnverzahnung).
Montage des Freilaufkörpers
Schrauben Sie nun die leicht gefettete Hohlschraube wieder rein. Achten Sie darauf, dass die dünneUnterlegscheibe leicht gefettet wieder auf die Nabe aufliegt. Damit der Freilauf sich nicht lösen kann. Fetten Sie auch leicht die Verzahnung im Nabenkörper. Beachten Sie den von Shimano angegebenenDrehmoment es beträgt 38 bis 49 Nm.
Kompatibilität von Freiläufen
Beim Umbau, Upgrade oder Tuning spielt der Freilaufkörper sogar die Hauptrolle. Er stellt eine Vielzahnverbindung zur Kassette her, auf die Deine Beinkraft über die Kette übertragen wird. Dabei gibt es verschiedene Standards. Wenn Du also Deinen Antriebsstrang tunen oder umbauen willst, musst Du besonders auf den Freilaufkörper achten. Es gibt zwei wichtige Kriterien bei der Wahl. Er muss:
- für die gewünschte Kassette geeignet sein
- auf Deine Hinterradnabe passen
Die meisten Nabenhersteller bieten Umrüst-Kits für die Montagestandards verschiedener Kassetten- bzw. Antriebshersteller an. Rüstest Du Deinen Antrieb innerhalb der Produktpalette desselben Herstellers um, etwa von einem Shimano-Zehn- auf Elffach-Antrieb oder von SRAM-Elf- auf Zwölffach, kommst Du oft um den Tausch des Freilaufkörpers herum. Entscheidend ist aber die Freilaufkompatibilität der gewünschten Kassette.
Gängige Montagestandards
- Shimano MTB (HG): Geeignet für Acht-, Neun-, Zehn- und Elf-Gang-Mountainbikekassetten von Shimano und diversen anderen Herstellern.
- Shimano Road (HG): Geeignet für Acht-, Neun-, Zehn-, Elf- und Zwölf-Gang-Rennradkassetten von Shimano und diversen anderen Herstellern.
- Shimano Micro Spline: Kompatibel mit Zwölf-Gang-MTB-Kassetten von Shimano.
- SRAM XD: Kompatibel mit Elf- und Zwölf-Gang-Kassetten von SRAM und diversen Drittanbietern.
- SRAM XDR: Zur Verwendung von Kassetten mit einem kleinsten Ritzel von zehn Zähnen oder weniger gedacht und kompatibel mit SRAM-Road-12-Gang-Kassetten.
- Campagnolo: Der italienische Hersteller Campagnolo verwendet einen eigenen Freilauf-Standard mit acht unterschiedlich geformten Rillen, auf denen die Kassette sitzt.
- Campagnolo N3W: Der Freilaufkörper hat die gleiche Verzahnung wie der klassische Campa-Freilauf mit acht Rillen. N3W ist allerdings kürzer, um Platz für die kleinsten Ritzel (neun und zehn Zähne) von 13-fach-Kassetten zu lassen.
Materialien von Freilaufkörpern
Freilaufkörper werden in verschiedenen Materialien angeboten:
- Aluminium: Sehr weit verbreitet, leicht, kann aber bei Verwendung mit Kassetten, die aus einzelnen Ritzeln bestehen, durch die Antrittskraft Kerben bekommen.
- Stahl: Robuster, aber schwerer.
- Titan: Geringes Gewicht und Robustheit.
Funktionsweise von Freiläufen
An den meisten Fahrrädern sind Freiläufe entweder mit sogenannten Sperrklinken oder als Zahnscheibenfreiläufe konstruiert.
- Sperrklinkenfreilauf: Hat an dem Teil, der in der Nabe sitzt, mehrere kleine Sperrklinken, die von Federn nach außen gedrückt werden. Ein verzahnter Ring im Nabenkörper bildet das Gegenstück.
- Zahnscheibenfreilauf: Hier greifen während des Tretens zwei Zahnscheiben ineinander, die von Federn aufeinandergedrückt werden. Eine davon sitzt im Nabenkörper und die andere im Freilaufkörper.
Übersichtstabelle: Welcher Freilauf ist mit welcher Kassette kompatibel?
| Art des Freilaufs | Welche Kassetten passen vom Profil? | Wie viele Ritzel kann die Kassette haben? | Spacer benötigt? |
|---|---|---|---|
| Shimano MTB (HG spline M) | Shimano, SRAM (außer XD/XDR) und Fremdanbieter (SunRace, OneUp Components, u. a.) | Elffach-MTB (sowie CS-HG800 und CS-HG700) | Nein |
| Shimano Road (HG spline L) | Shimano, SRAM (außer XD/XDR) und Fremdanbieter (Rotor, Miche, u. a.) | Zwölffach-Road | Nein |
| Shimano 12-fach Road (HG spline L2) | Shimano Zwölffach-Road | Zwölffach | Nein |
| Shimano 12-fach Micro Spline | Shimano Zwölffach-MTB | Zwölffach | Nein |
| SRAM XD | SRAM und div. Fremdanbietern (e*thirteen, KCNC, u. a.) | Elf-/Zwölffach (MTB) | Nein |
| SRAM XDR | SRAM Zwölffach (Road) | Zwölffach | Nein |
| Campagnolo | Campagnolo Ultra-Drive | Neun-/Zehn-/Elf-/Zwölffach-Ultra-Drive | Nein |
| Campagnolo N3W | Campagnolo N3W | 13-fach | Nein |
Verwandte Beiträge:
- Shimano GRX Schaltwerk 11-fach: Test & Kaufberatung
- Shimano Dura Ace Kassette 11-fach: Test, Vergleich & Kaufberatung
- Shimano XT Übersetzung: Die optimale Übersetzung finden
- Shimano EP8 App Einstellungen: Optimale Einstellungen für Deine E-Bike Tour
- Herbstliche Radtouren: Tipps & Tourenvorschläge für den goldenen Oktober
- Moped vs. Motorrad: Unterschiede, Klassen & Führerschein
Kommentar schreiben