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Alles über Rücktrittbremsen

Version vom 26. Juni 2018, 09:41 Uhr von Bikegeissel (Diskussion | Beiträge) (→‎Lubrication: übersetzt)

Die Rücktrittbremse ist eine spezielle Variante einer Hinterradnabe, die zwei Funktionen erfüllt:

  • Das Fahrrad kann vorwärts rollen, ohne dass die Pedale vorwärts angetrieben werden. Das ist die Freilauffunktion der Nabe (daher wird Sie im englischen Sprachraum auch "Coaster Brake" zu Deutsch "Freilaufbremse" genannt). Hier gibt es verschiedene Mechanismen, das zu erreichen.
  • Sie funktioniert als Bremse, die betätigt wird, indem man die Pedale rückwärts tritt.

Die Rücktrittbremse wurde in den 1890er Jahren erfunden und ist seitdem weiterhin in manchen Gegenden bis heute beliebt.

Die klassische einfache Rücktrittbremsennabe ist ohne Gangschaltung. Jedoch kann eine solche Nabe auch mit eine Rücktrittbremse ausgestattet sein.

Vor- und Nachteile

Vorteile Nachteile
Rücktrittbremsen funktionieren bei Regen genau so gut wie bei Trockenheit. Rücktrittbremsen machen das Anfahren etwas schwieriger und behindern die Nutzung von Klickpedalen und Pedalriemen, da es keinen einfachen Weg gibt, die Pedale in die richtige Startposition zu rotieren.
Rücktrittbremsen benötigen im allgemeinen weniger Wartungsaufwand als jeder andere Bremsentyp. Rücktrittbremsen neigen zum blockieren des Laufrads und zum Skidden, das zu erhöhtem Reifenverschleiß führt.
Vom Lenker aus verlaufen keine Züge zur Bremse. Dadurch wird der Gesamtaufbau des Fahrrads einfacher und aufgeräumter. Wenn Rücktrittbremsen versagen (normalerweise durch einen Kettenriss oder -abwurf), versagt die Bremse plötzlich und vollständig.
Das Fehlen von Zügen bei einer Rücktrittbremse ohne Schaltung oder mit Rücktritt-Zweigang-Schaltung ist insbesondere Vorteilhaft bei Falträdern oder zerlegbaren Fahrrädern. Rücktrittbremsen neigen in bergigem Terrain zum Überhitzen und Bremsschwund.
Rücktrittbremsen sind eine gute Alternative für Fahrer mit geringer Handkraft oder ohne Arme. Eine Rücktrittbremse in einer Nabenschaltung verkompliziert den Mechanismus und verkleinert die Möglichkeiten zur Schmierung.
Rücktrittbremsen sind normalerweise recht schmal. Ihre Einaubreite beträgt 110-114 mm und sie können auch mittels Unterlegscheiben an der Achse auf größere Einbauweiten angepasst werden. Mann kann eine Rücktrittbremse nicht mit einem Kettenspanner oder eine Kettenschaltung kombinieren.
Eine Nabenschaltungsnabe kann eine Rücktrittbremse beinhalten, so dass man zwei Funktionen in einer Naben zur Verfügung hat. Zu viele Fahrräder sind ausschließlich mit einer Rücktrittbremse ausgestattet, so dass man keine Ersatzbremse im falle eines Bremsversagens hat.
Ein Fahrrad mit nabenbremse kann rückwärts rollen, ohne dass sich die Pedale bewegen (nützlich bei Fahrradakrobatik) Aus Sicherheitsgründen soll jedes Fahrrad mit einer Vorderradbremse und irgendeiner Art Hinterradbremse ausgestattet sein. Das kann eine handbetriebene Bremse, eine Rücktrittbremse oder Fixed Gear sein.

Die Drehmomentstütze

Ein Laufrad hat einige rotierende Bauteile (Reifen, Felge, Speichen, Nabenkörper) und einige stationäre Teile (Achse, Konen). Die Bremswirkung einer Rücktrittbremse wird grundsätzlich durch Reibung zwischen den stationären und rotierenden Teilen erzeugt.

Wenn die Bremse bedient wird, wird auf die Achse ein Drehmoment angelegt. Die normalen Achsenmuttern können diesem Moment nicht entgegenwirken. Daher haben Rücktrittbremsen eine Drehmomentstütze, die unterhalb der linken Kettenstrebe verläuft.

Das hintere Ende dieser Stütze ist mit dem linken Konus der Naben verbunden, der wiederum mit dem Bremsschuhen verbunden ist.

Das vordere Ende der Drehmomentstütze ist an die Kettenstrebe geklemmt. Diese Klemmung gibt es entweder als Metallband, das um die Kettenstrebe geschlungen ist, oder sie wird an ein Anlötteil an der Kettenstrebe geschraubt.

Anmerkung von John Allen
Das Metallband im unten zu sehenden Bild ist nur lose um die Kettenstrebe geschlungen. Das ist ein häufiger fehler. Falls die Bremse zum Halten gegen Rückwärtsrollen des Fahrrads benutzt wird (Zum Beispiel, wenn man bergan an einer Ampel steht), rotiert die Drehmomentstütze aufwärts. Beim normalen Abbremsen rotiert die Drehmomentstütze abwärts. Wiederholte Bewegungsmuster können die Schraube, die das Metallband halten, oder die Achsenmuttern lösen. Das führt zu plötzlichen Bremsausfall. das Metallband hat normalerweise mehrere Löcher, um es dem Umfang verschiedener Kettenstreben anzupassen. So kann man es immer fest genug um die Kettenstrebe umschlingen und befestigen.


 

Die Befestigung der Drehmomentstütze an der Kettenstrebe ist lebenswichtig. Eine der häufigsten Ausfälle von Rücktrittbremsen ist das Misslingen die Drehmomentsütze nach dem Aus- und Wiedereinbau des Laufrads wieder richtig zu befestigen.

Falls man das Fahrrad ohne korrekte Befestigung der Drehmomenstütze fährt, rotiert die Stütze beim Bremsen abwärts und löst auf Dauer den linken Konus. Daraus resultiert ein wackliges Laufrad und ein erhöhter Pedalweg, um die Bremswirkung zu aktivieren.

Die Drehmomentstütze ist der Platz, an dem üblicherweise Marke und Modell der Nabe eingestanzt sind.

Tipp

Wenn Du auf ein Fahrrad triffst, dass auf diese Weise gefahren wurde, erkennt man, dass die Drehmomentstütze nicht an ihrer Position steht. Man könnte nun annehmen, dass man das Laufrad ausbauen muss, um alles wieder einzustellen. Das ist jedoch oft unnötig und unter Umständen gar nicht möglich.

Wenn sich die gelöste Drehmomentsütze und der linke Konus drehen, schraubt sich der linke Konus auswärts. Dadurch drückt das Ausfallende kräftig gegen die linke Achsenmutter. Infolgedessen kann es fast unmöglich sein, diese wegen des Anpressdrucks zu drehen, wenn man versucht, diese abzuschrauben. Fahrradwerkstätten bekommen öfter Fahrräder zur Reparatur, bei denen die linke Achsenmutter, durch Versuche sie zu lösen, verhunzt wurde.

Der Trick ist es, die Ursache und nicht das Symptom zu bekämpfen. Statt sich direkt auf die Achsenmutter zu stürzen, kann man mit einem Werkstatthammer die Drehmomentsütze in ihre korrekte Position zurückbewegen. Oft ist dann schon alles wieder korrekt eingestellt und man hatte kaum Aufwand. Allermindestens löst sich der Anpressdruck gegen die Achsenmutter und man kann die Lagerkonen auf normale Weise wieder richten.

Auseinander- und Zusammenbau

Rücktrittbremsen ohne Gangschaltung sind recht einfach. Um eine Rücktrittbremennabe auseinanderzubauen, muss man nur alles auf der einen oder anderen Seite der Nabe von der Achse abschrauben. Alle Einzelteile kommen aus der linken Seite der Nabe hinaus.

Zweigang-Rücktrittbremsen-Naben schalten durch einen Rückwärtstretmechanismus, der schaltet, wenn man kurz rückwärts pedaliert. Manche Varianten schalten durch zentrifugale Gewichte.

Der Bremsenmechanimus funktioniert ähnlich dem einer Singlespeed-Rücktrittbremsen-Nabe. Jedoch können diese Naben im Aufbau recht komplex sein. Mehr dazu findet man auf den Seiten Sturmey-Archer Naben, Sachs und SRAM Nabenschaltungen und Technische Informationen zu Nexus und Alfine Drei-, Vier-, Sieben-, Acht- und Elfgangnaben

Teilelisten und Zusammenbauinformationen für viele Rücktrittbremsenmodelle finden sich am Ende dieser Seite.

Wie eine Rücktrittbremse funktioniert

Obwohl es im Detail Unterschiede gibt, funktionieren alle Rücktrittbremsen fundamental ähnlich. Jeder hersteller hat seine eigenen Bezeichnungen für bestimmte Bauteile. An dieser Stelle soll versucht werden, eine generische Terminologie zu nutzen:

  • Das Ritzel ist normalerweise durch einen Federring am Mitnehmer befestigt. Manche älteren Modelle haben Ritzel mit einem Lock Ring ähnlicher eine Fixe Gear Nabe befestigt.
  • Der Mitnehmer hat ein grobes Gewinde, dass in den Bremsenkonus geschraubt wird.
  • Dieser Bremsenkonus passt lose über die Achse und hat typischerweise konisch verlaufende Auskragungen an jedem Ende.
  • Wenn das Ritzel durch normales Pedalieren vorwärts gedreht wird, wird es durch das Mitnehmergewinde nach Außen gezogen, wo die konischen Auskragungen der rechten Seite des Bremesnkonus in den engen Teil der Nabenhülle drücken, so dass die Pedalierkräfte auf den Nabenkörper und damit auf den Rest des Laufrads übertragen werden.
  • Wenn das Ritzel/der Mitnehmer rückwärts bewegt werden, schiebt das Mitnehmergwinde den Bremsenkonus nach links, wo die konischen Auskragungen die Bremsschuhe auseinanderdrückt und diese von innen gegen den Nabenkörper pressen.
  • Die Bremsschuhe sind gebogen, damit sie in die innere Biegung des Nabenkörpers passen und innen sind sie keilförmig. Diese keilförmigen Enden passen rechts auf den Bremsenkonus und links auf den Lagerkonus. Der linke Lagerkonus hat ebenfalls Auskragungen, die verhindern, dass die Bremsschuhe im ihn herum rotieren können.
  • Die Verzögerungsfeder sieht bei allen Marken anders aus, hat aber überall den gleichen Zweck. Sie verhindert, dass der Bremsenkonus allzu frei mit dem Mitnehmer dreht. Falls nichts die Bewegung des Bremsenkonus aufhält, kann das Mitnehmergewinde ihn nicht hin und herbewegen und er würde mit den Mitnehmer zusammen rotieren.
  • Ausfall oder Verschleiß dieser Verzögerungsfeder ist der Hauptgrund für auffälliges Brems- oder Fahrverhalten einer Rücktrittbremse. Manchmal kann man sie durch Biegen enger einstellen und manchmal muss man sie ersetzen (falls man das Ersatzteil überhaupt findet).

Schmierung

Rücktrittbremsen ohne Gangschaltung sind absichtlich mit einer Menge Fett ausgefüllt. Kein Bauteil der Bremse kann durch Fett beschädigt werden. Daher kann man hier sehr großzügig schmieren. Man sollte ein fett mit hoher Temperaturtoleranz einsetzen (z.B. Bremsenfett aus dem Automobilbereich). Dennoch können Rücktrittbremsen, die im bergigen Gelände benutzt werden, jedes handelsübliche Fett "kochen".

Eine Rücktrittbremse mit Gangschaltung kann mehrere verschiedene Schmierungen benötigen. Dazu sollte man sich an die Empfehlungen des Herstellers halten.

Adjustment

There's basically only one adjustment to be made on a single-speed coaster brake, the adjustment of the bearing cones. This adjustment can usually be made without even removing the wheel from the bike.

The left cone is attached to the reaction arm (the arm that runs below the left chainstay, and is secured to the chainstay by a clamp of some sort.)

If you loosen both axle nuts, and stick a cone wrench onto the right side cone, or its locknut, you can turn the whole axle. Since the left cone is immobilized by the reaction arm, turning the axle will adjust the cone.

If you get it too tight, the wheel will tend to bind up. Too loose, and the wheel will shake from side to side, and the brake will require a lot of pedal movement to engage. .

English Coaster Brake Adjustment:

Sturmey-Archer SC and most other English coaster brakes adjust differently from other coaster brake hubs. There's a square end on one end of the axle. The right cone is fixed to the axle; the left cone, as usual, is attached to the reaction arm.

To adjust the cones on an English coaster hub, you leave it in the bike, but loosen both axle nuts. Use an adjustable wrench to turn the whole axle, screwing it in or out of the left cone, then re-tighten the axle nuts once the cone adjustment is correct.

Any coaster brake that has a square end on the axle is intended to be adjusted this way.

Sprockets ("Cogs")

 

3-lug sprocketMost newer single-speed coaster brakes use the same 3-splined sprockets as are used on internal-gear hubs. Such sprockets are available in sizes from 14-24 teeth. Changing the sprocket to customize the gearing is often very worthwhile.

These sprockets are held on by a snap ring, which you can pry off with a small flat-blade screwdriver. When you replace the sprocket, it is a good idea to use a hammer and punch to seat the snap ring into its groove so that the sprocket can't accidentally pop off, leaving the brake inoperative! Sprockets available here.

Older coaster brakes used threaded sprockets and lock rings, as with track hubs. Although they are the same in theory, they commonly used different threading, so they are not usually interchangeable with track sprockets. Threaded sprockets made for coaster brake use commonly had a radial slot at one point, to make it possible to replace a broken spoke without needing to remove the sprocket.

Note that with a coaster brake, the gear ratio affects both the forward pedaling and the brake operation!

  • Using a larger hub sprocket (lower gear) will permit faster acceleration, easier hill climbing and stronger braking.
  • However, a larger sprocket will limit your top speed, and will also require moving the pedals farther backward to cause the brake to engage.
  • Using a smaller hub sprocket (higher gear) will permit you to go faster without having to pedal faster (just harder!). It will also provide quicker brake engagement (you won't have to turn the cranks as far before the brake begins to grab.)
  • However, a smaller sprocket will make hill climbing more difficult, and will also require pushing harder on the pedals to get powerful braking.

Information and Diagrams for specific brands/models:

Sutherland's Handbook of Coaster Brake and Internal-Gear Hubs, now hosted on this site, covers many common models.

Note that sometimes these are "private labeled" or there might be "knockoffs" so you might find an unlisted model that is identical to the ones shown.

Axles and axle nuts are generally fairly generic.

Other, internal parts are generally not available for purchase, please don't waste our time by asking!

The list below links to information on single-speed and two-speed coaster brakes. Internal-gear coaster-brake hubs with three or more speeds are covered on our internal-gear hub pages.

Single-speed Coaster Brakes

  • Bendix (also covered in Sutherland's)
  • Centrix -- covered in Sutherland's
  • Hawthorne -- covered in Sutherland's
  • Karat -- covered in Sutherland's
  • J.C. Higgins
  • Mattatuck -- covered in Sutherland's
  • Morrow
  • Musselman
  • New Departure (also covered in Sutherland's)
  • NK -- covered in Sutherland's
  • Perry (also covered in Sutherland's)
  • Resilion
  • Sachs Torpedo Boy, Komet Super, Komet Super 161, Pixie, Jet -- covered in Sutherland's
  • Sachs older models back to 1905: on Jens Hansen's Web site (mostly in German)
  • Shimano A Type, B Type, Mighty Mite -- covered in Sutherland's
  • Shimano D Type (also covered in Sutherland's)
  • Shimano E Type (also covered in Sutherland's)
  • Shimano Mighty Mite -- covered in Sutherland's
  • Steyr -- covered in Sutherland's
  • Sturmey-Archer SC (also covered in Sutherland's)
  • Sturmey-Archer SC1 -- covered in Sutherland's
  • Sturmey-Archer older models: covered on Sturmey-Archer Heritage Web site and if the site throws errors, go to the archive on the Wayback Machine.
  • SunTour -- covered in Sutherland's
  • Torpedo (also covered in Sutherland's)

Two-speed Coaster Brakes

  • Bendix Red Band, Yellow Band, Blue Band Overdrive -- covered in Sutherland's -- also see Bendix page.
  • Sachs Automatic A2110, Duomatic R 2110, Duomatic 102 -- covered in Sutherland's
  • SRAM Automatix
  • Sturmey-Archer B2C Kick Shift (Click on "Technical" and then on link to PDF Manual.)
  • Sturmey-Archer S2 Kick Shift without brake
  • Sturmey-Archer S2C Kick Shift with coaster brake
  • Sturmey-Archer S2K Kick Shift with disk brake fitting
  • Sturmey-Archer T-S2C Kick Shift -- Gear box for tricycle, with coaster brake
  • There are several older Sturmey-Archer two-speeds -- see S-A hubs cribsheet.

If you have information/diagrams of other makes/models that you would like to share with others, please send them to us. We prefer scans of 200 DPI or better, or if you mail us the material we can scan it and return it to you.

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Siehe auch

  • Coaster Brake Instructions from Park Tools
  • Coaster Brake Instructions from TroubleShooters.com

Quelle

Thanks to Steve Birmingham and Henry Brunelle for their assistance.

Quelle

Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Bicycle Coaster Brakes von der Website Sheldon Browns. Originalautor des Artikels ist Sheldon Brown.


 

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