Rahmen- und Nabenbreiten

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In den letzten 40 Jahren habe sich die Fahrradantriebsstränge deutlich weiter entwickelt. Indexiertes Schalten hat viel von der Ratearbeit beim Schalten weggenommen. Integrierte Brems-/Schalteinheiten wie Campagnolos Ergo und Shimanos STI brachten die Möglichkeit, zu schalten ohne die Hände vom Lenker nehmen zu müssen. Kleinere Gänge helfen älteren Fahrern über Hügel zu kommen, die sie als jüngere Leute nicht gekümmert hätten. Nabenschaltungen gibt es mir mehr Gängen.

Während sich die Antriebseinheiten weiterentwickelten, sind Rahmen gleich geblieben und in vielen Fällen sind sie sogar schlechter geworden! Ältere Rahmen für Touren- und Freizeitfahrten werden deutlich komfortabler und entspannter als moderne Rahmen wahrgenommen, die oft für sportliches Fahren optimiert wurden. Ältere Rahmen haben mehr Platz für breitere Reifen und Schutzbleche. Damit sind sie praktischer für Fahrer, die nicht nur bei schönem Wetter unterwegs sind.

Und zusätzlich kann man einem Fahrrad durchaus sentimental zugetan sein, wenn es einen über tausende gute Kilometer begleitet hat.

Falls man ein geliebtes älteres Fahrrad hat, aber dem antiquierten Schaltsystem nichts abgewinnen kann, ist es nicht unvernünftig, es mit einem neuen Hinterrad, Schaltwerk und Schalthebeln oder gar einer Nabenschaltung auszustatten. Der einzige Wermutstropfen jedoch ist die Frage, ob das neue Hinterrad in den Rahmen passt. Sehr oft ist die Antwort "Nein!", weil neuere Naben breiter sind und längere Achsen haben.

Jedoch sollte man das "Nein" nicht als Antwort akzeptieren! Ältere Rahmen - vorausgesetzt sie sind aus Stahl hergestellt, können so modifiziert werden, dass sie passen. Dieser Prozess wird oft als Kaltumformung bezeichnet, was eine aparte Umschreibung für das Aufweiten das Rahmens ist. In diesem Artikel wird beschrieben, wie man das anstellt.

Eine ältere Gabel benötigt unter Umständen auch eine Aufweitung, um zu einer modernen Nabe zu passen. Das ist der Fall bei älteren Raleigh Dreigang-Fahrrädern und vielen älteren französischen Fahrrädern.

Falls man sich nicht sicher ist, ob der Rahmen oder die Gabel aus Stahl sind, kann man einfach einen Magneten benutzen. Hält der Magnet, hat man es mit Stahl zu tun und einer Kaltumformung steht nichts im Weg.

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Einbaubreiten

Ein Fahrradrahmen und eine Gabel sollten zu den Laufrädern passen, die eingesetzt werden. Ältere Fahrräder hatten schmalere Einbaubreiten, können jedoch oft geweitet werden, um zu modernen Naben zu passen.

Die Einbaubreite eines Rahmens/einer Gabel wird innen zwischen den Flächen der Ausfallenden gemessen, wo sie mit den äußeren Muttern der Achse des Laufrads in Kontakt stehen.

Measure-spacing.jpg
Dieser Rahmen hat eine Einbaubreite von 125 mm

Die Einbaubreite einer Nabe wird an den äußeren Flächen der Konusmuttern gemessen, wo der Konus mit den Ausfallenden in Kontakt steht. Viele Patronenlagertypen haben jedoch keine Muttern, so dass die Einbaubreite an den äquivalenten Flächen der Achsenenden gemessen wird. Diese Einbaubreite wird für gewöhnlich Mutternabstand genannt - zu englisch: OLD oder Over-Locknut-Distance).

Mutternabstand.jpg
Diese Nabe hat einen Mutternabstand von 135 mm

Standardbreiten

Eine Tabelle bekannter Nabenbreiten findet man hier. Die Seite über Kettenlinie und Mutternabstände bei Fahrrädern mit Nabenschaltung beinhaltet Mutternabstände dieser Naben. Im Zweifelsfall sollte man immer messen!

Die gesamte Achsenlänge ist bei Schnellspannmechanismen gewöhnlich 11 mm breiter als die obigen Mutternabstände der Nabe. Auf jeder Seite sind das 5,5 mm. In der Praxis kann die Achse ein ganzes Stück kürzer sein. Sogar 1-2 mm Überstand über die Muttern reicht aus, um die Achse ausrichten zu können. Wenn man also eine Nabe auf die nächste Breite umspaceren möchte, muss man nicht unbedingt die Achse ersetzen.

Einstellen des Mutternabstands

Bei Naben, die konventionelle Achsen mit Gewinde haben, kann man den Mutternabstand durch hinzufügen von Unterlegscheiben - vorzugsweise zwischen Konus und Mutter angebracht - vergrößern.

Bei Laufrädern mit einem Ritzel ist es im allgemeinen am Besten auf beiden Seiten gleiche Unterlegscheiben hinzuzüfügen. Auf diese Weise bleibt die Felge im Rahmen zentriert.

Bei den meisten Nabenschaltungen können diese Unterlegscheiben auf der linken Seite der Achse angebracht werden. Bei manchen auch auf der rechten Seite - das wird im Artikel über Mutternabstände bei Nabenschaltungen erläutert.

Wenn man den Mutternabstand eines Laufrads mit Kettenschaltung mit der Absicht, Platz für mehr Ritzel zu schaffen, erhöht, fügt man die Unterlegscheiben im allgemeinen nur auf der rechten Seite hinzu. Wenn man das macht, muss das Laufrad neu zentriert werden, indem man die Felge nach rechts bewegt. Das erreicht man durch anziehen aller Speichennippel der rechts liegenden Speichen oder durch lösen der links liegenden. Wenn man damit keine Erfahrung hat, sollte man sich eingestehen, dass das jetzt nicht der richtige Zeitpunkt ist, es zu lernen.

Der Nachteil dieser Vorgehensweise ist, dass man dadurch Spannungsunterschiede zwischen den linken und rechten Speichen des Laufrads erreicht, die zu einem etwas schwächeren Laufrad führen können.

Umgekehrt kann man die Stärke des Laufrads erhöhen, wenn man die Felge nach links bewegt, weil man das Laufrad in einen Rahmen einbaut, der eigentlich zu breit für die Nabe ist. Man ergänzt linksseitig Unterlegscheiben auf der Achse und muss danach die Felge entsprechend bewegen.

Achsenlänge

Typische Schnellspannerachsen sind elf bis zwölf Millimeter länger als der Mutternabstand. Damit hat man 5,5 bis 6 Millimeter Überstand auf jeder Seite. Man benötigt tatsächlich nicht annähernd so viel. Beim umspacern auf größeren Mutternabstand mit maximal fünf bis sechs Millimetern benötigt man also demnach keine neue Achse. Solange man ungefähr zwei bis drei Millimeter Überstand auf jeder Seite hat, ist das ausreichend.

Eines der Fahrräder von Sheldon Brown hatte sogar Achsen, die plan mit den Muttern abschlossen. Das ist kein Problem. Es ist nur etwas schwieriger das Laufrad richtig zu montieren. Mehr dazu findet man bei Sheldon Brown über seine Fixed Gear Mountainbikes.

Anpassen der Rahmen-/Gabelbreite

Wenn der Rahmen oder die Gabel aus Stahl hergestellt sind, kann man die Einbaubreite ändern, um sie dem Mutternabstand der Nabe anzupassen. Das wird im allgemeinen durch Weiten erledigt, um den Einsatz von mehr Ritzeln zu ermöglichen als der Rahmen ursprünglich aufnehmen kann.

Hinweis
Wenn man nicht vorsichtig ist, kann man den Rahmen oder die Gabel ernsthaft beschädigen.

Wenn der Rahmen oder die Gabel aus Aluminium oder Karbonfiber sind, sollte man auf keinen Fall versuchen, die Einbaubreite zu erhöhen. Diese Materialien sind nicht für Kaltumformung geeignet.

Im Zweifelsfall macht man den Magnettest. Falls der Magnet nicht hängen bleibt, unternimmt man keinen Versuch zu weiten.


Muss man permanent mit gespreiztem Rahmen fahren?

Idealerweise passen Rahmeneinbaubreite und Mutternabstand der Nabe perfekt zueinander. Das sorgt für einen leichten Radwechsel. In der Praxis gibt es jedoch einiges an Spielraum bei den Maßen. Es ist Fakt, dass bei der Markteinführung der ersten 130 mm Achtfach-Naben abgerundete Muttern verwendet wurden, damit man die damals üblichen Rahmen mit 126 mm Einbaubreite auseinander biegen konnte.

Eine klassische Konusnabe toleriert ein wenig Versatz in den Lagern. Im allgemeinen kann man sicher einen Größenunterschied in den Abständen auf diese Art wett machen. Sheldon Brown konnte darauf keine absolute Garantie geben, dass das keinen Schaden verursacht. Jedoch sind die Chancen für einen Schaden extrem gering.

Den Rahmen jedes Mal zu spreizen, wenn man das Laufrad wieder einbaut ist etwas unpraktisch. Das ist insbesondere bei Schnellspannern der Fall. Eine Nabenschaltung oder eine Nabe mit gedichteten Lagern kann leicht beschädigt werden, wenn die Ausfallenden nicht parallel sind. In diesem Fall ist Kaltumformung der Weg, den man gehen sollte.

Wenn man mehr als eine Größe zu überbrücken hat - zum Beispiel 120 auf 130 mm oder 126 auf 135 mm - kommt man um Kaltumformung nicht herum.

Rahmen aufweiten

Es gibt einige Wege, einen Rahmen aufzuweiten. Der wahrscheinlich einfachste Weg ist es, einen Hebel zu benutzen. Ein Stück Kantholz von 5x7,5 cm oder 5x10 cm von 1,50 bis 1,80 m Länge sollte für diese Aufgabe reichen.

  1. Entferne die Laufräder, Schutzbleche und alle am Sitzrohr montierten Flaschenhalter.
  2. Lege das Fahrrad auf die Seite, so dass der Lenker nach oben zeigt.
  3. Wenn Du Dir unsicher bist, wie stark die Verbindung der Brücke an Ketten- oder Sitzstreben ist, kannst Du sie unter Zuhilfenahme von weichem Holz an dieser Stelle zusammen klemmen. Das ist normalerweise übervorsichtig, kann jedoch nützlich sein, wenn man eine Größere Änderung der Einbaubreite vornehmen möchte.
  4. Stecke das Kantholz durch das hintere Rahmendreieck, so dass es unter dem oben liegenden Ausfallende und dem Sitzrohr verläuft. Das Kantholz sollte aus dem hinteren Ende des Rahmens herausragen.
  5. Platziere das entfernte Ende des Kantholzes auf einen Stuhl, eine Kiste der ähnlich erhabene Struktur, so dass nur noch das Steuerrohr (und die Gabel) den Boden berührt.
  6. Nun drücke das Kantholz an der Stelle, an der es das Sitzrohr kreuzt, vorsichtig abwärts
  7. Miss die Einbaubreite und prüfe ob sich etwas geändert hat.
  8. Wenn sich nichts geändert hat, versuche es erneut, indem Du etwas härter drückst. Das wiederholst Du so lange, bis das gewünschte Ergebnis erzielt ist. das sollte etwa die Hälfte des zu erreichenden Wegs sein.
  9. Jetzt drehst Du das Fahrrad um und weitest den Rahmen auf der anderen Seite.

Auf den Abbildungen unten werden die Streben nach links (nach oben im Bild) gebogen, indem man auf das Kantholz drückt.
Das nicht sichtbare Ende des Kantholzes liegt auf einem Stuhl. Je länger das Kantholz ist, desto weniger Kraft benötigt man.
Aufweiten Zusammendrücken
Das Kantholz ist unter dem linken Ausfallende  Das Kantholz ist unter dem rechten Ausfallende
Die Einbaubreite wird vergrößert          Die Einbaubreite wird verkleinert.

Tatsächlich muss man das Fahrrad nicht so komplett zerlegen. Die meisten Bauteile können an ihrem Platz bleiben.

Eine Gabel aufweiten

Eine Gabel kann nicht auf die gleiche Weise wie ein Rahmen geweitet werden, weil man keinen Hebel gegen ein Sitzrohr anlegen kann. Die Gabel wird geweitet, indem man die Gabelscheiden auseinander drückt. Gut ausgestattete Fahrradläden haben Einspannvorrichtungen, mit denen sich Gabelausfallenden richten lassen. Das kann auch mit einer Nabenachse gemacht werden, bei der man zusätzliche Muttern zwischen die Gabelscheiden klemmt. Feinjustierung kann dann mit einem Werkstatthammer gemacht werden.

Ausrichtung (Symmetrie) prüfen

Es ist wichtig, dass beide Ausfallenden genau gleich weit von der Mittellinie des Fahrradrahmens oder der Gabel entfernt sind. Anderenfalls ist das Fahrrad nicht spurneutral. Idealerweise wird das mit einer speziellen Spannvorrichtung gemessen, in die der Rahmen am Tretlagergehäuse beidseitig eingespannt wird und dessen Flächen als Referenzpunkte nutzt. Das ist ein so spezielles Werkzeug, dass es weit über das Budget eines Heimmechanikers oder kleinen Fahrradladens hinausgeht.

Nehmen wir an, dass ein Rahmen von Beginn an gerade gebaut wurde. Dann kann das hintere Rahmendreieck in Relation zum vorderen Rahmendreieck auf Ausrichtung (Symmetrie) geprüft werden. Park Tools hat dafür eine verstellbare Messlehre FAG-2 im Angebot. Das ist auch das Werkzeug, das die meisten Fahrradläden im Bestand haben.

Die normale Heimwerkertechnik benötigt nichts als eine Schnur und ein Lineal. Das ist sicher etwas langsamer als eine dafür gebaute Messlehre, gibt jedoch gute Resultate, wenn man sinnvoll und genau misst.

Die Schnurmethode

Schnurtest
  1. Binde eine Schnur an das eine Gabelende, so dass die Schnur an der Außenseite des Ausfallendes entlang läuft
  2. Führe die Schnur nach vorn um das Steuerrohr herum und zurück zum anderen hinteren Ausfallende (wie im Bild zu sehen). Man könnte die Schnur auch über Kreuz erst auf der gegenüberliegenden Seite des Steuerrohrs, drum herum und zurück führen. Damit reduziert man den Abstand von Schnur zum Sitzrohr.
  3. Ziehe die Schnur stramm. Stelle sicher dass sie an beiden Ausfallenden die gleichen Teile berührt.
  4. Benutze ein Lineal, um den Abstand der Schnur zur Seite des Sitzrohrs zu messen. Nimm dieses Maß an beiden Seiten des Fahrrads. Auf beiden Seiten sollte der gleiche Wert zu messen sein.
  5. Falls der Abstand wie gewünscht ist und der Schnurtest ist korrekt, ist man fast fertig. Wenn sich unterschiedliche Maße ergeben, muss man wieder zur Kantholzmethode greifen und korrigieren.
  6. Wenn eine Seite zu weit nach außen gebogen wurde, kann man sie mit dem gleichen Grundansatz auch zurück biegen, indem man das Kantholz unter dem unteren Ausfallende hindurchführt und wieder wie gehabt vorsichtig biegt.

Gabel prüfen

Ein Fahrradladen prüft die Symmetrie einer Gabel mit einer speziellen Einspannvorrichtung. Jedoch kann die Symmetrie auch grob durch den Einbau eines Laufrads geprüft werden, indem man schaut, die Felge mittig zwischen den Gabelscheiden sitzt. Um sicher zu stellen, dass das Laufrad auch wirklich zentriert ist, sollte man es auch noch einmal andersherum einbauen. Auch jetzt sollte die Felge sich auf beiden Seiten gleich weit entfernt von den Gabelscheiden befinden. Minimale Korrekturen in der Symmetrie können mit einem Werkstatthammer (aus Gummi) vorgenommen werden. Das Prüfen der Symmetrie ist bei der Gabel schwieriger als beim Rahmen.

Ausrichtung (Parallelität) der Ausfallenden prüfen

Das Aufweiten eines Rahmens sorgt für eine leichte Änderung des Winkels der Ausfallenden, so dass sie hinterher nicht mehr exakt parallel zueinander stehen (vorausgesetzt sie waren es bereits vor der Operation).

Die Parallelität eines Rahmens oder Gabel sollte man nach dem Weiten oder wenn man Bedenken hat, dass sie noch parallel sind (z.B. nach einem Unfall, sichtbare Verbiegung des Ausfallendes, oder bei Schwierigkeiten, das Laufrad zu installieren, oder ein Schnellspanner fühlt sich schwammig an, obwohl er fest zugedrückt wurde), prüfen.

Wie man das macht erfährt man im Artikel Gabelenden ausrichten.

Will ich das wirklich machen?

Diese Aufgabe ist nicht Jedermanns Sache, aber es ist auch kein Hexenwerk. Viele Fahrradläden weigern sich, solche Arbeiten auszuführen, weil sie sich entweder vor Haftungsfragen fürchten oder lieber neue Fahrräder verkaufen. Obwohl etwas etwas alarmierend aussieht, seinen Rahmen zu verbiegen ist es doch keine katastrophale Operation. Sie zahlt sich aus, weil man einen alten Freund weiter benutzen kann mit den Vorzügen moderner Antriebstechnik.

Siehe auch

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Quelle

Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Bicycle Frame/Hub Spacing von der Website Sheldon Browns. Originalautor des Artikels ist Sheldon Brown und Ergänzungen von John Allen.