Hydraulische Fahrradbremse: Funktionsweise und Vergleich

Eine gute Fahrradbremse ist ein wichtiger Bestandteil eines Fahrrads, da die Bremsen am Vorder- und Hinterrad für Sicherheit im Straßenverkehr sorgen.

Wer bremst, verliert? Dieses alte Sprichwort ist ein Irrtum, insbesondere für Radfahrer im Gelände. Die Bremse ist ein entscheidendes Teil am Bike. Doch was passiert im Inneren einer hydraulischen Bremsanlage, wenn man am Hebel zieht?

Funktionsweise einer hydraulischen Scheibenbremse

Eigentlich ist es ganz einfach: Das Druckstück am Bremshebel überträgt den Bremsimpuls auf den Geberkolben. Dieser verschließt zu Beginn des Hebelwegs den Ausgleichsbehälter, der immer genügend Bremsflüssigkeit (je nach Hersteller Mineralöl oder DOT-Bremsflüssigkeit) im System sicherstellt. Der Geberkolben übt durch seine Bewegung Druck auf die Bremsflüssigkeit aus, der durch die Leitung an die Bremszange weitergeleitet wird.

Dort findet der eigentliche Bremsprozess statt: Durch feine Bohrungen wird der Druck auf die Bremskolben gegeben. Diese wiederum pressen die Bremsbeläge auf die Bremsscheibe. Der Kolben wird durch einen quadratisch geformten Ring, den sogenannten Quadring, in der Bremszange gehalten und gedichtet. Bei jeder Bewegung des Kolbens verformt sich der Quadring und zieht sich und den Kolben wieder in seine Ausgangsposition zurück, sobald der Bremsdruck nachlässt. Zeitgleich drückt im Bremsgriff eine Feder den Geberkolben und den Hebel wieder in die Ausgangsposition zurück.

Bestandteile einer hydraulischen Scheibenbremse

Die wichtigsten Bauteile der Scheibenbremse sind:

  1. Bremsscheibe: Bremsscheiben sind eine einfache Möglichkeit, die Bremsen zu tunen. Das Material und die Dicke der Scheibe haben Einfluss auf die Bremskraft.
  2. Bremssattel: Im Bremssattel sitzen die Bremskolben, die von beiden Seiten Druck auf die Bremsbeläge und die Scheibe ausüben. Mittlerweile haben sich Vier-Kolben-Systeme durchgesetzt.
  3. Bremsbeläge: Reibung erzeugt Hitze. Deshalb bestehen Bremsbeläge aus temperaturstabilen Materialien. Je höher der Reibwert der Beläge, desto kraftvoller packen sie zu.
  4. Bremsgriffe: Mit dem Bremsgriff lässt sich die Bremskraft modulieren und mehr oder weniger fein dosieren.

Unterschiedliche Arten von Fahrradbremsen

Allerdings sind die Bremsen für das Fahrrad nicht alle gleich gebaut, sondern unterscheiden sich durch mehrere Merkmale. Die meisten Fahrräder haben eine Felgenbremse, moderne Räder dagegen oft Scheibenbremsen.

Um einen Überblick zu geben, welche Arten von Fahrradbremsen existieren, sind hier die geläufigsten Bremsen-Typen:

  • Mechanische Bremse: Hier erfolgt die Übertragung der Bremskraft über einen Seilzug, der auch als Bowdenzug bekannt ist.
  • Hydraulische Fahrradbremsen: Diese bestehen dagegen aus einem geschlossenen System mit Flüssigkeit.

Felgenbremsen und Scheibenbremsen auf hydraulischer Grundlage weisen mehr Bremskraft bei geringerer Handkraft auf. Die Bremskraft kann damit wesentlich genauer dosiert werden. Auf der anderen Seite sind jedoch hydraulische Fahrradbremsen schwieriger zu montieren und einzustellen. Für die Wartung benötigst du mehr Zeit und sie sind auch teurer als mechanische Bremsen.

Am weitesten verbreitet sind heute die Felgen- und Scheibenbremsen. Sie kommen in mechanischer und hydraulischer Bauweise an Fahrrädern zum Einsatz. Die Felgenbremse gilt als Standardbremse bei City-Bikes, Rennrädern oder Trekkingrädern.

Felgenbremsen

Zu den Felgenbremsen gehören V-Brakes, Cantilever-Bremsen, U-Brakes und Seitenzugbremsen.

  • V-Brakes sind mit am häufigsten an Fahrrädern verbaut und bremsen dadurch effektiver und leichter als Cantilever-Bremsen.
  • Der Begriff der Cantilever-Bremse leitet sich aus dem Englischen ab und bedeutet Kragarm. Ab den 1990er Jahren wurden die Cantilever-Bremsen jedoch durch den neuen Brems-Typ der V-Brakes mehr und mehr vom Markt verdrängt.
  • U-Brakes zeichnen sich durch sehr kräftige Bremsarme aus, die sich oberhalb des Laufrads kreuzen.
  • Im Gegensatz zur V-Brake-Bremse verläuft der Bremszug bei der Seitenzugbremse nur an einer Seite entlang. Ein anderer Name für die Seitenzugbremse ist Zangenbremse.

Hydraulische Felgenbremsen werden bei Fahrrädern an Streben montiert. Zwei sich gegenüber liegende Bremsschuhe drücken auf die Felgenflanken.

Scheibenbremsen

Scheibenbremsen besitzen dieselbe Funktionsweise wie die Bremsen bei einem Auto. Die Bremsscheiben werden an der Nabe des vorderen und hinteren Laufrads angebracht. Um Bremsscheiben an der Gabel zu montieren, muss die Gabel über eine Möglichkeit verfügen, wo die Bremsscheibe angebracht werden kann. Deshalb ist es schwierig, von Felgenbremsen auf Scheibenbremsen zu wechseln.

Die Leistung der Scheibenbremse lässt sich vorab skalieren. Das heißt, dass größere Bremsscheiben eine höhere Wirkung erzielen, wenn der Fahrradfahrer bremst.

Weitere Bremsentypen

  • Rücktrittbremsen befinden sich an der Hinterradnabe des Fahrrads. Der Fahrradfahrer aktiviert sie, indem er mit seinen Füßen die Pedalen rückwärts bewegt. Der Vorteil einer Rücktrittbremse liegt darin, dass sie robust und wartungsarm ist.
  • Rollenbremsen sind eine spezielle Gattung der Rücktrittbremse und beruhen auf dem Rollenprinzip. Diese Art einer Fahrradbremse wurde entwickelt, um den Bremsvorgang weicher zu gestalten und abruptes Bremsen zu vermeiden.
  • Eine Trommelbremse am Fahrrad funktioniert ähnlich wie eine Rollenbremse. Allerdings kommen hier keine Rollen, sondern zwei Bremsblöcke im Innern einer Trommel zur Anwendung.
  • Eine der ältesten Arten der Fahrradbremsen ist die Stempelbremse. Sie ist ebenfalls als Klotzbremse oder Löffelbremse bekannt.

Vor- und Nachteile von Felgen- und Scheibenbremsen

Felgenbremsen und Scheibenbremsen sind unterschiedliche Brems-Typen, die zwar jeweils eine gute Bremswirkung aufweisen, aber trotzdem ihre Stärken und Schwächen haben. Dabei gelten Vorteile einer Felgenbremse umgekehrt als Nachteil einer Scheibenbremse, während alle Vorteile der Scheibenbremse einen Nachteil der Felgenbremse darstellen. Scheibenbremsen besitzen besonders gegenüber älteren Felgenbremsen entscheidende Vorteile. Insgesamt geht der Trend ohnehin weg von der Felgenbremse hin zur Scheibenbremse.

Scheibenbremsen sind im Vergleich zu Felgenbremsen besonders bei Nässe überlegen. Das Interesse an Scheibenbremsen ist vor allem bei neuen Fahrrädern sehr hoch.

ABS-Systeme für Fahrräder

Antiblockiersysteme (ABS) haben bei Autos schon vor langer Zeit Einzug gehalten und gehören mittlerweile auch bei Motorrädern fest dazu. Aufbauend auf seine Vorreiter-Stellung im Motorrad-Bereich hat Bosch das erste ABS, das für Fahrräder in Serie ging, entwickelt. Ziel: Das ABS soll ein Blockieren des Vorderrads und damit den drohenden Abgang über den Lenker verhindern. Das gleiche Ziel verfolgt eine ebenfalls zum Einsatz kommende Abheberegelung am Hinterrad.

Das Antiblockiersystem von Bosch verhindert vor allem bei ungeübten und unsicheren Fahrern Stürze und trägt damit sehr zur Sicherheit bei. Zum Einsatz kommt es vor allem an Trekking- und Cityrädern. Auf Asphalt und auch auf losem Untergrund hilft es zuverlässig aus Gefahrensituationen heraus und kann Überschläge effizient verhindern. Für das E-MTB hat es dagegen weniger Sinn, da der Bremsweg durch die Reduktion der Verzögerungswirkung länger wird.

Die richtige Wahl der Fahrradbremse

Wenn du dich damit beschäftigst, welche Fahrradbremse für dich und dein Rad nun die beste Fahrradbremse ist, spielt eine Frage die entscheidende Rolle: Wofür nutzt du dein Fahrrad? Davon abhängig wählst du die für dich richtige Fahrradbremse aus. Die hydraulische Scheibenbremse bietet die beste Bremsleistung. Das ist insbesondere für Rennräder und Mountainbikes wichtig, wo es auf eine gute Bremskraft und Bremswirkung ankommt. Auch bei schweren E-Bikes bieten sich hydraulische Scheiben- oder Felgenbremsen an. Bei Fahrrädern, die im Stadtverkehr genutzt werden, ist eine Scheibenbremse eher nicht sinnvoll. Da genügt eine Felgenbremse, die durch ihr geringes Gewicht und einen niedrigeren Preis punktet.

Wartung von hydraulischen Bremsen

Eine moderne Scheibenbremse ist mit vielen Dichtungen versehen - über die Luft ins System eindringen kann. Dann nimmt die Bremsleistung ab, denn kleine Luftbläschen in Leitung und Bauteilen lassen sich im Gegensatz zur Bremsflüssigkeit komprimieren. Der Druck, der im System aufgebaut wird, wird dadurch schwammig oder schwächer. Abhilfe schafft da nur: Entlüften. Über den entsprechenden Zugang wird die Luft aus dem System gezogen.

Auch hydraulische Bremsen am Fahrrad können Sie bei Bedarf selbst überholen. Bei abnehmender Bremswirkung wird man zunächst die Nachstellschraube am Bremshebel justieren - diese ist vor allem zum Ausgleich der kleiner werdenden Belagstärke bei Verschleiß der Bremsklötze gedacht. Ist ein weiteres Nachstellen nicht mehr möglich, sollten Sie zunächst die Belagstärke kontrollieren und die Bremsklötze bei Bedarf wechseln. Tritt das Problem auch mit neuen Belägen auf, sollte das Leitungssystem der Bremse wie in der Bildergalerie gezeigt entlüftet werden.

Trouble-Shooting Bremse

  • Quietschende Bremse: Grund dafür sind meist verunreinigte Bremsbeläge.
  • Wechsel Bremsflüssigkeit: Falsche Bremsflüssigkeit zerstört die Dichtungen der Bremse.
  • Druckpunkt: Die Bremsen greifen erst, wenn der Bremshebel bis zum Lenker durchgezogen ist.
  • Bremsgriff einstellen: Falsch montierte Bremshebel verringern die Bremsleistung und schmälern den Komfort beim Fahren.
  • Schleifende Bremse: Ohne am Bremshebel zu ziehen, schleifen die Bremsbeläge leicht an der Scheibe.

Generell gibt es Bremsanlagen mit zwei oder mit vier Kolben. Biker, die viel Bremskraft und Standfestigkeit benötigen, greifen zu Vierkolbenbremsen. Auch an E-MTBs sind diese kräftigeren Anlagen üblich.

Wenn du an deinem Fahrrad die Fahrradbremse wechseln willst, musst du darauf achten, dass sich die neue Bremse auch montieren lässt. Da sowohl Felgen- als auch Scheibenbremsen die passende Felge bzw. Cantilever- und V-Bremsen benötigen einen geeigneten Sockel (Centilever-Sockel) an den Sitzstreben bzw. an den Tauchrohren der Gabel.

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