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Rennrad-Schaltungen und die Shimano Schaltgruppen erklärt

Rennrad-Schaltungen, die auch als Rennrad-Gruppe bezeichnet werden, sind das Herzstück eines jeden Rennrads. Sie bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten, die aufeinander aufbauend dafür sorgen, dass sich ein Fahrrad bewegt und auch abgebremst wird. Im Einzelnen gehören zu einer Rennrad-Gruppe der Antrieb, der aus verschiedenen Einzelteilen wie der Kurbel, den Kettenblättern, der Kette, der Kassette, dem Schaltwerk und dem Umwerfer besteht, und die Bremse. Die aus mehreren Ritzeln bestehende Kassette, komplettiert die Leistung der Kettenblätter und ist zusammen mit diesen verantwortlich für die jeweilige Übersetzungsbandbreite einer Rennrad-Schaltung.

Rennrad Schaltung

Rennrad Schaltung

Die richtige Übersetzung zu wählen ist entscheidend für die Leistung eines Rennrads, denn sie bestimmt wie viel der körperlichen Tretleistung  auf der Strasse ankommt. Wenn die Übersetzung zu hoch gewählt wird, wird es schwerer Anstiege zu meistern. Wenn sie zu niedrig gewählt wird und die Gänge zu leicht sind, hast Du kein Speed, auch wenn Du noch so kräftig in die Pedale trittst.

Ist die Übersetzung zu niedrig, hast Du kein Speed.

Die Kurbel und die Wahl der Kettenblätter: Grob-Tuning der Übersetzung

Faustregel für die Übersetzungsbandbreite

Als Faustregel für die Übersetzungsbandbreite von Rennrad-Schaltungen gilt, dass ein Rennrad mit großen Kettenblättern und einer im Vergleich eher kleinen Kassette ideal ist um hohe Geschwindigkeiten zu erreichen, aber dafür weniger Gänge bietet. Ein Rennrad mit vergleichsweise kleinen Kettenblättern aber einer großen Kassette hingegen hat viele Gänge und dadurch eine flüssigere Übersetzung. Grundsätzlich führen weniger Zähne am Kettenblatt zu einem kleineren Gang, während weniger Zähne am Ritzel mehr Tretwiderstand und einen höheren Gang bedeuten.

 

Ein erster Schritt bei der Einstellung der optimalen Übersetzung ist es die Kurbel mit der passenden Anzahl von Kettenblättern zu wählen. Eine Kurbel besteht aus zwei sogenannten Kurbelarmen, die sich oberhalb einer Tretlagerwelle befinden und die Kettenblätter, auf denen dann die Kette bei Betrieb des Rennrads läuft, halten. Die Benennung: Einfach-, Zweifach- und Dreifach-Kurbel gibt an, aus wie viele Kettenblätter die Kurbel besteht. Die am weitesten verbreiteten Kurbeln beim Rennrad sind Zweifach-Kurbeln. Eine Einfach-Kurbel, die im Mountainbike Bereich durchaus üblich genutzt wird, ist bei Rennrädern noch eher unüblich.

1. Dreifach-Kurbeln

Dreifach-Kurbeln werden vorwiegend bei Einsteiger-Rennrädern oder auch spärlich ausgestatteten Freizeiträdern genutzt. Der Grund liegt darin, dass in diesen Segmenten eher die einfache Handhabung gewünscht wird und es weniger auf Sportlichkeit ankommt. Die drei Kettenblätter an der Kurbel bestehen meistens aus jeweils 50, 39 und 30 Zähnen. Solche Kurbeln bieten eine breite Auswahl an Gängen. Allerdings bietet auch eine Zweifach-Kurbel kombiniert mit einer Kassette hoher Kapazität ebenfalls eine große Wahlmöglichkeit an Gängen, wodurch die Dreifach-Kurbel immer weniger gekauft wird.

2. Zweifach-Kurbel

Ambitioniertere Rennradfahrer dagegen setzen in der Regel auf eine Zweifach-Kurbel Bei einer Zweifach-Kurbel werden zwei unterschiedlich große Kettenblätter gehalten, von denen das größere je nach Ausführung 46 bis 53 Zähne hat und das kleinere über 34 bis 39 Zähne verfügt.

Bei den Zweifach-Kurbeln hat man die Auswahl zwischen Standard-Kurbeln, Compact-Kurbeln sowie Mid-Compact-Kurbeln, die auch als Pro-Compact-Kurbeln bezeichnet werden.

  • Standard-Kurbeln: Wettkampffahrer und Rennradfahrer mit starken Beinen setzen in der Regel auf eine Zweifach-Kurbel. Sie verfügt über ein großes Kettenblatt mit 53 Zähnen und ein kleines Kettenblatt mit 39 Zähnen und erlaubt das Erreichen höherer Leistungswerte.
  • Compact-Kurbeln bieten ein niedriges Übersetzungsverhältnis und eignen sich für Anfänger und Fahrer mit einem niedrigen Fitness-Level. Sie verfügen über ein großes Kettenblatt mit 50 Zähnen und ein kleines Kettenblatt mit 34 Zähnen, wodurch insbesondere bei Anstiegen eine leichtere Übersetzung möglich wird.
  • Mid-Compact-Kurbeln, beziehungsweise Pro-Compact-Kurbeln liegen mit einer Anzahl von 52 Zahnen beim großen Kettenblatt und 36 Zähnen beim kleinen Kettenblatt zwischen den Standard-Kurbeln und den Compact-Kurbeln und bieten auch leistungstechnisch eine Mischung aus den Eigenschaften der beiden anderen Kurbelarten.

Die richtige Ritzel: Fine-Tuning der Übersetzung

Hat man die passende Anzahl der Kettenblätter an der Kurbel einer Rennrad-Schaltung ausgewählt, hat man eine grobe Einstellung der Übersetzung schon erreicht. Die Feinabstimmung besteht nun darin die richtige Ritzel zu wählen, um damit eine optimale Kadenz bzw. Pedaliergeschwindigkeit.

Da eine Kassette pro Kettenblatt zumeist aus 11 Ritzeln besteht, sind bei einer Zweifach-Schaltung daher 22 Gänge üblich. Eine Kassette mit 11 Ritzeln ist bei leistungsbewussten Rennradfahrern sehr beliebt, da durch sie der Schaltvorgang flüssig und leicht vonstatten geht.

Die üblichen Übersetzungen bei Kassetten von Rennrädern liegen im Bereich 11-25 und 11-28, wobei die vordere Zahl für die Anzahl der Zähne des kleinsten Ritzel steht und die hintere Zahl die Anzahl der Zähne des größten Ritzel angibt. Fährt man vorwiegend auf flacher Ebene oder mit großer Geschwindigkeit, so ist die Übersetzung 11-23 empfehlenswert, bei der die Schritte zwischen den Gängen klein sind. Will man hauptsächlich auf den Bergen unterwegs sein, so sollte man eine 11-32 Übersetzung wählen, da die Gänge dann leichter sind. Will man eine Mischung aus beiden, so wählt man eine 11-28-Übersetzung.

Ein perfekt eingestellter Kurbelradius bringt viele Vorteile

Ein sehr wichtiges Detail, dem man bei der Anschaffung einer Rennrad-Schaltung unbedingt Beachtung schenken sollte, ist der Kurbelradius. Dieser entscheidet über die Kraftübertragung auf das Hinterrad und beeinflusst, zusammen mit der richtigen Sitzhaltung, die Effizienz eines Rennrads. Prinzipiell richtet sich der Kurbelradius, der auch als Kurbellänge bezeichnet wird, nach der Rahmengröße eines Rennrads, kann aber auch bei Bedarf individuell angepasst werden, da verschiedene Kurbelradien unterschiedliche Vorteile bringen. So bietet ein längerer Kurbelradius (175 mm – 180 mm) ein effektiveres Drehmoment, da durch den längeren Hebel mehr Kraft übertragen werden kann. Bei einem vergleichsweise kürzeren Kurbelradius (165 mm – 170 mm) hingegen, wird weniger Kraft benötigt um die Kurbel in Bewegung zu bringen, aber das Drehmoment ist dafür kleiner, was unter dem Strich zu einer geringeren Effizienz führt.

Auch wenn der Kurbelradius stark von persönlichen Vorlieben und der individuellen Fahrweise abhängt, sollte man aber beachten, dass ein längerer Kurbelradius es schwieriger macht eine hohe Tretfrequenz über einen längeren Zeitraum zu halten. Auch ist durch die geringere Bodenfreiheit Vorsicht in Kurven geboten. Bei kürzeren Kurbelradien sollte einem bewusst sein, dass man eine geringere Bewegungsfreiheit hat. Dies kann man aber auch als Gewinn sehen, da dieser Umstand es ermöglicht auch über längere Strecken eine Position einzunehmen, aus der heraus viel Kraft auf das Rennrad übertragen werden kann.

Mechanische oder elektrische Rennrad-Schaltung?

Bei der Rennrad-Schaltung hat man die Wahl zwischen mechanischen und elektrischen Rennrad-Gruppen, die sich wie die Bezeichnungen vermuten lassen, durch die Art, wie Sie angetrieben werden unterscheiden. Klassische mechanische Rennrad-Schaltungen, die noch sehr weit verbreitet sind, übertragen die Einstellungen des Schalthebels mithilfe von Kabeln an das Schaltwerk und den Umwerfer. Die dafür nötigen Kabel werden in der Regel entweder am oder im Rahmen des Fahrrads befestigt, wodurch dieses System eine gewisse Anfälligkeit für Fehler aufweist, da man für einen präzisen Schaltvorgang auf extrem gut gepflegte Kabel angewiesen ist. Der Grund warum trotz dieses Nachteils mechanische Rennrad-Gruppen nach wie vor von vielen Rennradfahrern gegenüber elektrischen Rennrad-Schaltgruppen bevorzugt werden, liegt in dem sehr geringen Gewicht der mechanischen Rennrad-Schaltungen, die für ihren Betrieb im Gegensatz zu den elektrischen Rennrad-Schaltungen auch keine Zusatzkomponenten wie zum Beispiel einen Akku oder Kabelkästen benötigen. Elektrische Rennrad-Gruppen hingegen zeichnen sich durch einen sehr präzisen Schaltvorgang aus und sind durch ihre sehr starke Funktionalität in einem hohen Maß benutzerfreundlich. Durch das schon erwähnte höhere Gewicht und vor allem auch durch preisliche Unterschiede, sowie dem Umstand das man für den Betrieb einer elektrischen Rennrad-Schaltung immer einen geladenen Akku benötigt, ist eine elektrische Rennrad-Schaltung trotz der besseren Performance je nach individuellen Anforderungen und Vorlieben nicht immer die erste Wahl.

Rennrad-Schaltungen mit oder ohne ANT+

Die meisten der gängigen elektrischen Rennrad-Schaltungen übertragen vom Schalthebel aus mithilfe eines Kabels ein Signal an das Schaltwerk, was in der Regel zu einem reibungslosen Schaltvorgang führt und viele weitere Vorteile bietet. So können elektrische Rennrad-Schaltungen beispielsweise sehr bequem programmiert werden und auch ein Auslesen ist möglich, sodass man für bestimmte Touren die Schaltvorgänge auswerten und analysieren kann. Ein sehr zuverlässiges System hat zum Beispiel der renommierte japanische Hersteller Shimano mit seinem Di2, was für „Digital Integrated Intelligence“ steht, entwickelt. Das Di2 zeichnet sich durch Präzision und sehr hochwertige Materialien aus, wie man es bei dem in der Fachwelt sehr bekannten Hersteller Shimano auch erwarten kann. Mit der Dura-Ace Di2 liefert der Hersteller seine erste Rennrad-Schaltung, die komplett ohne Kabel auskommt und nur noch auf eine Kommunikation der einzelnen Bauteile via ANT+ und Bluetooth setzt. Bisher findet sich diese Innovation nur beim Konkurrenten SRAM.

Wie wichtig ist die Qualität des Materials einer Rennrad-Schaltung?

Die Qualität einer Rennrad-Schaltung ist maßgeblich für die Performance eines Rennrads, weswegen man bei der Auswahl einer Rennrad-Gruppe je nach den individuellen Vorstellungen immer etwas mehr Geld einplanen sollte, um ein langlebiges und für das jeweilige Rennrad optimale Produkt zu erwerben. Der größte Unterschied zwischen den auf Markt angebotenen Rennrad-Schaltungen liegt im Material. So werden eher preisgünstige Rennrad-Gruppen häufig aus Aluminium mittlerer Qualität gefertigt, was aber aufgrund der Eigenschaften des Materials nicht zu optimale Schaltergebnisse führt. Um einen leichtgängigen Schaltvorgang zu gewährleisten, ist es daher ratsam eine Rennrad-Gruppe aus hochwertigem Aluminium, oder besser: aus Carbon oder Titan zu erwerben.

Shimano – Rennrad-Schaltungen mit höchster Präzision

Ein wahrer Pionier im Bereich der Rennrad-Schaltungen ist die japanische Firma Shimano. Diese hat sich durch die herausragende Qualität Ihrer Produkte den Spitzenplatz unter den Herstellern von Rennrad-Gruppen schon vor einiger Zeit gesichert und durch viele innovative und wegweisende Produkte bis heute für sich behalten. Eine große Produktpalette und die Kombinierbarkeit der einzelnen Schaltgruppen untereinander ist ein typisches Merkmal der Shimano – Rennrad-Schaltungen.

(Klicke auf die Infografik, um sie vergrößert zu sehen – als PDF)

 

Rennrad-Gruppen von Shimano werden im Profibereich sehr häufig verwendet und erfreuen sich darüber hinaus auch bei ambitionierten Freizeitsportlern großer Beliebtheit. Bereits vor über 30 Jahren entwickelte Shimano zum Beispiel den bis heute legendären STI-Schalthebel, der es erstmals ermöglichte Bremsen und Schaltung so zu vereinbaren, das man schalten kann, ohne die Hand von der Bremse zu lösen. Da die von Shimano entwickelten Rennrad-Schaltungen alles bieten, was man auch bei gehobenen Ansprüchen von einer guten Rennrad-Gruppe erhofft, lohnt es sich die Produkte des Herstellers etwas genauer anzuschauen.

Claris – die Shimano Rennrad-Schaltung für den Einsteiger

Für rennradbegeisterte Freizeitsportler, die sich mit den Feinheiten und Geheimnissen von Rennrädern nach und nach auseinandersetzen, ist die Rennrad-Gruppe Claris von Shimano ein Einsteigermodell, das keine Wünsche offen lässt. Sie bietet zum einen alles was man von einer guten Rennrad-Schaltung erwarten kann, und andererseits überfordert sie nicht Anfänger, die sich noch nicht in die Materie eingearbeitet haben. Auch die Tauglichkeit auf bergigem Terrain ist durch die Kompakt-Kurbel hier deutlich gegeben. Die Rennradgruppe Claris bietet, je nach dem ob man sich für eine Zweifach-Kurbel oder eine Dreifach-Kurbel entschieden hat, 16 oder 24 Gänge, was einer Kassette mit 8 Ritzeln entspricht.

Sora – die Shimano Rennrad-Schaltung mit noch mehr Komfort

Auch wenn die Rennrad-Gruppe Sora von Shimano dem Einsteigermodell Claris sehr ähnlich ist, bietet sie doch präzisere Schaltvorgänge und eine insgesamt rundere Performance, was in erster Linie daran liegt, das die Rennrad-Schaltung Sora über zwei Gänge mehr verfügt, nämlich 18 Gänge, als das vergleichbare Modell Claris.

Tiagra – die Shimano Rennrad-Schaltung für den angehenden Rennradprofi

Die Rennrad-Gruppe Tiagra ist zwar bei Weitem nicht das beste was Shimano im Bereich der Rennrad-Schaltungen zu bieten hat, kommt aber einer professionellen Rennrad-Gruppe schon sehr nahe. Die stabile Kassette mit 10 Ritzeln sorgt für eine allgemein gute Performance und ermöglicht auch den Einsatz dieser Schaltung bei Cyclocross-Rennrädern. Die sowohl als Zweifach-Kurbel oder Dreifach-Kurbel Variante erhältliche Rennrad-Gruppe wird aber in der Zweifach-Kurbel Version nicht nur als Kompakt-Kurbel, sondern auch als Semi-Kompaktkurbel angeboten, weswegen die Rennradgruppe Tiagra auch für den fortgeschrittenen Anfänger infrage kommen kann. Zudem wurde die Tiagra so optimiert, dass sie abgeleitete Technologie von der hochwertigeren DURA-ACE Schaltung in sich trägt.

105 – die Shimano Rennrad-Schaltung für ambitionierte Hobbyfahrer


Die fast schon legendäre Rennrad-Schaltung 105 von Shimano, auch als 105 Golden Arrow bezeichnet, wird von Kennern aufgrund ihrer sehr guten Verarbeitung und dem durchdachten Aufbau innig geschätzt und bietet ein exzellentes Preis-Leistungsverhältnis. Diese Rennradschaltung gibt es schon seit 1983 in einfacherer Form. Heute verfügt sie über die Schlüsseltechnologien der Race-Gruppen Ultegra und Dura-Ace und ist eine gute Wahl für ambitionierte Hobbyfahrer.

Die mit einer Kassette mit 11 Ritzeln ausgestattete 105 Rennrad-Gruppe überzeugt nicht nur durch das präzise Schaltwerk und eine flüssige Übersetzung, sondern auch durch eine große Vielfalt verschiedener Varianten. So ist sie in der Zweifach-Kurbel Version und auch als Dreifach-Kurbel Version erhältlich, und bietet darüber hinaus die Möglichkeit zwischen einer Standard-Kurbel, einer Mid-Compact-Kurbel oder einer Compact-Kurbel zu wählen.

Ultegra – die Shimano Rennrad-Schaltung für gehobene Ansprüche

Eine extrem hohe Funktionalität zeichnet die Rennrad-Gruppe Ultegra von Shimano aus. Bezogen auf ihre Performance steht sie den höher angesiedelten Modellen von Shimano in nichts nach, ist aber was das verwendete Material betrifft noch ausbaufähig. Die nur als Zweifach-Kurbel Version erhältliche Rennrad-Schaltung Ultegra überzeugt Individualisten aber durch die zahlreichen verschiedenen Kettenblattkombinationen, die erhältlich sind. Neben einer Variante mit 53 Zähnen auf dem großen Kettenblatt und 39 Zähnen auf dem kleinen Kettenblatt, gibt es auch einer Version mit 52 Zähnen auf dem großen Kettenblatt und 36 Zähnen auf dem kleinen Kettenblatt, sowie in einer Ausführung mit 50 Zähnen auf dem großen Kettenblatt und 34 Zähnen auf dem kleinen Kettenblatt. Komplettiert wird das umfangreiche Sortiment dann noch durch die Kombination von 46 Zähnen auf dem großen Kettenblatt und 36 Zähnen auf dem kleinen Kettenblatt, die perfekt für Cyclocross-Räder geeignet ist.

Ultegra Di2 – die Shimano Rennrad-Schaltung mit vielen Möglichkeiten und einer präzisen Technik

Diese elektrische Version der schon vorgestellten Ultegra Rennrad Schaltung von Shimano ist ein Meisterwerk, dass sich durch seine einfache Bedienbarkeit viele Freunde im Rennradsport gemacht hat. Die Ultegra Di2 Rennrad-Schaltung von Shimano leitet den Gangwechsel durch ein elektrisches Signal ein, das zwar auch über Kabel übertragen wird, aber nicht auf die mechanische Wirkung der Kabel angewiesen ist. Diese Technik sorgt für präzise und reibungslose Schaltvorgänge ohne Verzögerungen und bietet des Weiteren den Vorteil, dass durch die elektrische Übermittlung der Schaltsignale die Position des Schalthebels am Lenker nicht fest vorgegeben ist, sondern verändert werden kann. Dadurch kann dieser für verschiedene Anforderungen in der jeweils optimalen Position platziert werden: zum Beispiel für Aufstiege oben am Lenker und für Sprints an der Innenseite des Lenkers. Den einzigen Nachteil den die Ultegra Di2 Rennrad-Gruppe im Gegensatz zu der mechanischen Version der Ultegra Rennrad-Schaltung hat, ist das relativ hohe Gewicht, welches mit den zusätzlichen elektronischen Komponenten und insbesondere der zum Betrieb dieser Komponente erforderlichen Batterie zusammenhängt.

Dura-Ace – die Shimano Rennrad-Schaltung für Wettkampffahrer

Das besondere an der Dura-Ace Rennrad-Gruppe von Shimano ist das extrem hochwertige Material aus dem diese Schaltung besteht. Nur feinstes Carbon, Titan und ein sehr hochwertiges Aluminium werden in dieser Rennrad-Schaltung verbaut, was man durch die reibungslose Funktionalität und sehr saubere Schaltvorgänge auch sofort bemerkt. Die Dura-Ace Rennrad-Schaltung, die von sehr vielen Profiteams standardmäßig verwendet wird, bietet darüber hinaus durch einen extra langen Schaltkäfig ein 30er Ritzel. Der ergonomisch geformte Schalthebel der Rennrad-Gruppe erfüllt höchste Qualitätsnormen und bietet ein einzigartiges Schalt-Erlebnis.

Dura-Ace Di2 – die Königin unter den Rennrad-Schaltungen

Diese Weiterentwicklung der Dura-Ace Rennrad-Schaltung setzt nicht nur wie die Vorgängerschaltung auf eine elektrische Übermittlung der Schaltsignale, sondern gibt diese kabellos weiter. Die Weiterleitung der Schaltsignale via ANT+ und Bluetooth läuft sehr reibungslos und garantiert ein fast nahtloses Schalten, welches gerade in Wettbewerbssituationen sehr von Vorteil sein kann. Eine weitere Innovation der Rennrad-Gruppe Dura-Ace Di2 ist die sogenannte Syncro Shifting Technologie, die es einem ermöglicht eine Einstellung zu wählen, in der immer wenn man den hinteren Gang wechselt, automatisch auch ein Schaltvorgang am vorderen Kettenblatt stattfindet, was zu bequemeren Abläufen und mehr Komfort führt.

Weiterführende Links:

www.tour-magazin.de:  Schaltungen, Bremsen und Antriebe im TOUR-Test

www.radsport-rennrad.de: RENNRAD-SCHALTGRUPPEN IM TEST: SHIMANO, SRAM UND CAMPAGNOLO; Welche Schaltgruppe ist die Beste?

https://www.lucky-bike.de


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