Das 1x1 der Shimano Rollerbrake

Dieser Artikel versammelt Informationen rund um die Shimano Rollerbrake. Sie ist eine Art Trommelbremse, die an vielen Shimano Nexus Nabenschaltugen, eingen Freiläufen und Vorderradnaben optional nachgerüstet werden kann. Weiterführende Artikel auf diese Seite sind:

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Rollerbrake: Aufbau und Einsatzgebiete

Eine Rollerbrake ist eine Art Trommelbremse und sie ist zugangesteuert. Wie auch bei Rücktrittbremsen sind die Bremsflächen aus Metall und werden mit Fett geschmiert.

Der feststehenden Teil der Rollerbreke wird zwischen Muttern auf der Nabe von Nexus Naben geklemmt. Shimano Alfine Naben sind den Nexus Naben sehr ähnlich, setzen aber Scheibenbremsen mit dem proprietären Shimano Centerlock System ein, die mit Kontermuttern ähnlich wie bei Kassetten befestigt werden.

Die Rollerbrake ist sehr praktisch für den Einsatz in der Stadt, wo es wenige lange und steile Abfahrten gibt. Sehr vorteilhaft ist die Wetterunabhängigkeit und dass sie wenig Wartung benötigt. Man kann sie einfach komplett als Einheit ersetzen, ohne dass man wie bei Trommelbremsen üblich, auch die Nabe oder wie üblich das ganze Laufrad ersetzen muss. Wenn die Trommel verschlissen ist, ersetzt man sie einfach. Einige Modelle der Rollerbrake mit verschiedenen Größen wurden verkauft. Sogar das kleinste Modell bekommt ein Hinterrad eines Solo Fahrrads zum blockieren und rutschen.

Nachteile? Nur Shimano Nexus (Nabenschaltung) und Nexave (Kassetten) Naben haben Aufnahmen für Rollerbrakes. Nur große Rollerbrakes mit großen Kühlrippen können genug Hitze abführen, um auf langen Abfahrten die Geschwindigkeit zu kontrollieren. Kein Rollerbrake Modell kann als Schleppbremse für Transporträder oder Tandems eingesetzt werden. Es gibt Berichte, dass das Fett in der Bremse Feuer gefangen hat während langer und steiler Abfahrten. Überhitzung in diesem Umfang zwingt zum Tausch der Bremse und dem Tausch der Lager in der angrenzenden Nabe. Ein Grund mehr, eine Wasserflasche am Fahrrad mitzuführen...

Folgende Bilder von Rollerbrakes sind im gleichen Maßstab.

Einsteigermodell Rollebrake IM41
Einsteigermodell Rollebrake IM41
Shimano Rollerbrake IM55
Shimano Rollerbrake IM55
Shimano rollerbrake IM80
Shimano rollerbrake IM80
Rollerbrake IM70.
Man beachte die Kühlrippen auf der Rückseite
Rollerbrake IM70. Man beachte die Kühlrippen auf der Rückseite

Weil Rollerbrakes wie Rücktrittbremsen fettgeschmiert sind, erzeugen sie im nicht aktivierten Zustand ein wenig Widerstand. Es gibt Rollerbrakes für vorne, jedoch riet Sheldon Brown von deren Einsatz ab und meinte, dass konventionelle Cantilever-Bremsen für vorne um einiges besser sind.

John Allen bemerkt ergänzend: Seit diesem Ratschlag von Sheldon Brown sind wieder einige Jahre ins Land gegangen und Shimano hat inzwischen verbesserte Versionen der Rollerbrake auf den Markt gebracht. Jedoch sind die Beanspruchungen an eine Vorderradbremse höher als an eine Hinterradbremse und es gibt weiterhin ein Problem mit der einseitigen Last auf die Gabelscheide wie bei jeder Vorderradnabenbremse. Eine besonders widerstandsfähige Gabel sollte eingesetzt werden, bei der die Drehmomentstütze in eine spezielle (angelötete) Klemme befestigt werden muss. Jedoch hat eine Rollerbrake nicht die Tendenz einer Scheibenbremse, ein Vorderrad aus den Ausfallenden zu ziehen (bei Einsatz von schlechten Schnellspannern). Rollerbrakes für vorne haben den unrühmlichen Power Modulator, der die Bremswirkung limitiert.

Siehe auch

Innenleben

Eine Rollerbrake hat zylindrische Rollen um eine zentrale vielflächige Nocke. Die Rollen pressen gegen drei Bremsbeläge auswärts gegen die Bremstrommel. Drei Bremsbeläge geben gleichmäßigere Auswärtskräfte auf die Trommel als konventionelle Trommelbremsen mit zwei Bremsbelägen.

Vielen Dank an Henry Cutler von Workcycles in Amsterdam für das Bild, das die Innereien eine Rollerbrake zeigt. Von Innen nach Außen sieht man: die Nocke, sechs Rollen (teilweise verdeckt vom Haltering, der sie in Position hält, drei Bremsbeläge und die untere Hälfte des Gehäuses. Die Bremstrommel passt oben auf diesen Aufbau und um die Bremsbeläge. Die andere Hälfte des Gehäuses passt über die Bremstrommel und hält den Aufbau zusammen. Im Bild sieht man einige Nasen, die aufgebogen wurden, um das Gehäuse zu öffnen und um die Bremstrommel abheben zu können.

Herr Ober, eine Rollerbrake in halbem Gehäuse!
Herr Ober, eine Rollerbrake in halbem Gehäuse!

Montage einer Rollerbrake

Dir Drehmomentstütze einer hinteren Rollerbrake wird in einer Klemme der linken Kettenstrebe befestigt (manchmal kann das auch ein Anlötteil oder eine angeschweißte Aufnahme sein. Die spezielle Aufnahme an der Gabel sieht man im Bild unten. Man muss wohl nicht extra erwähnen, dass nicht nur der Zug zur vorderen Brems an einer Federgabel in einer Zughülle verlaufen muss, sonder auch bei einer starren Gabel, weil das Flexen (dynamisches Biegen) der Gabel während des Bremsvorgangs den Zug spannen und die Bremse plötzlich blockieren kann. Wir lassen es Deiner Vorstellungskarft, was dann passiert, wenn man diesen Ratschlag ignoriert.

Rollerbrake Drehmomentstütze an Gabel montiert
Rollerbrake Drehmomentstütze an Gabel montiert

Im Bild unten sieht man die linke Seite einer Shimano Nexus Achtgang-Nabenschaltungsnabe ohne Rollerbrake. Dort sitzt eine Gummikappe (Staubkappe), die von einer Mutter und einer angeflanschten Unterlegscheibe am Platz gehalten wird.

Linke Seite einer Nabe ohne Rollerbrake
Linke Seite einer Nabe ohne Rollerbrake

Wenn man Mutter, Unterlegscheibe und Gummikappe entfernt, sieht man die Keilverzahnung für die Rollerbrake.

Rollerbrake Verzahnungen unter Staubkappe
Rollerbrake Verzahnungen unter Staubkappe

Anstelle der Gummikappe und der geflanschten Unterlegscheibe wird die Rollerbrake montiert und mit der gleichen Mutter befestigt. Die Keilverzahnung der Rollerbrake passt genau in der Keilverzahnung der Nabe. Manche Rollerbrake Modelle benötigen einen Spacer zwischen dem Trommelaufbau und der äußeren Mutter. Das sollte man vor der Montage für sein Modell prüfen. Dazu findet man später mehr im Abschnitt Technische Dokumentation von Shimano in diesem Artikel.

Die Drehmomentstütze (auf der linken Seite im Bild unten) muss ordentlich an der linken Kettenstrebe oder der Gabelscheide befestigt werden. Ziehe die Mutter, die die Rollerbrake hält nur fingerfest an und lasse die linke Achsenseite lose im Ausfallende bis Du die Drehmomentstütze gesichert hast. Die Befestigungsmutter der Rollerbrake ragt über die Oberfläche des Bremsengehäuses hinaus und kann nun mit einem 17 mm Konusschlüssel festgeschraubt werden. Ein leicht zu machender Fehler ist es, diese Mutter lose zu lassen und nur die Achsmutter außen gegen das Ausfallende zu befestigen. Dann ist die Bremse lose auf der Achse und das Gehäuse kann gegen die rotierenden Teile der Bremse schalgen und schleifen.

Rollerbrake montiert
Rollerbrake montiert

Eine Kontermutter mit Kante (rosa Pfeil im Bild unten) hält die Einstellung des linken Nabenkonus und unterstützt die Rollerbrake oder die geflanschte Unterlegscheibe. Wenn keine Rollerbrake montiert ist, kann man den Mutternabstand reduzieren, indem man die Gummikappe und die geflanschte Unterlegscheibe weglässt. Dann sollte man die Mutter mit Kante allerdings gegen eine Mutter mit gerader Oberfläche tauschen, die gegen das Ausfallende mehr Fläche hat. Das Achsgewinde ist 9,5 mm (3/8 Zoll) x 26 TPI. Wenn man die Gummikappe oder Rollerbrake nicht montiert, verliert man Wetterschutz für das linke Nabenlager. Wenn man diese Modifikation macht, ist es eine gute Idee, den Lagerkonus abzuschrauben und das Kugellager gut zu fetten. Vielleicht montiert man einen anderen Wetterschutz wie zum Beispiel einen O-förmigen Gummiring.

Rollerbrake Mutter mit Kante
Rollerbrake Kontermutter mit Kante

Montage von Hebel und Zügen

Die Rollerbrake wird von kann von konventionellen mechanischen Bremshebeln angesteuert werden, die nicht für die Benutzung von Direktzugbremsen spezifiziert sind. Der Hebel muss einen Zugeinholweg von mindestens 14,5 mm haben.

Die Anbringung des Zugs an der Rollerbrake variiert. Normalerweise gibt es einen Zuganschlag mit Zugeinstellschraube an der Drehmomentsütze. Bei einigen Vorderradmodellen kann der Zuganschlag an einem Anlötteil der Gabel befestigt werden. Der Innenzug wird unter einer Mutter an der Bremse oder einer Aufnahme mit Zugklemmschraube am Zug befestigt. Genaue Spezifikationen finden sich im nächsten Abschnitt Technische Dokumentation von Shimano dieses Artikels.

Und an dieser Stelle seit wiederholt, dass der Zug zur Vorderradbremse entlang der Gabelscheide vollständig ein einer Zughülle geführt werden muss. Das dynamische Biegen der Gabelscheide während des Bremsens kann bei offen geführtem Zug zum kompletten Blockieren der Bremse (und des Laufrads) führen.

Technische Dokumentation von Shimano

Man kann nach technischen Dokuemnten zu vielen Rollerbrake Modelle unter

dieser URL

auf der Website zu technischen Informationen von Shimano suchen. Wenn man die Maus über die Links bewegt, erscheinen kleine Overlays, die alle behandelten Modelle des jeweiligen Dokuments aufzählen. Shimanos technische Dokumentation gibt es in vielen Sprachen - oben ist die deutsche Version verlinkt (Sprache kann man oben rechts umschalten).

Folgende Shimanohandbücher sollten sich auch finden lassen:

Wartung

Nexus Schmiermittel

Eine Rollerbrake sollte periodisch mit dem speziellen Nexus Bremsenfett nachgeschmiert werden. An der Seite der Bremseinheit ist ein kleiner Gummistopfen zu finden. Diesen hebelt man heraus und führt die Nase der Fetttube hinein und drückt.

Eine Fettspritze mit einer kurzen Nase kann diese Arbeit nicht verrichten, weil sie das fett nicht weit genug hineinspritzt. Man kann eine Nadel benutzen, die aber nicht länger als die Nase der Fetttube sein darf. Diese Nadeln werden im Automobilbereich benutzt, um Fett in die Gummimanschetten von Kreuzgelenken zu injizieren.

Fahrradmechaniker, die regelmäßig Rollerbrakes warten, empfehlen, dass man Fett vor der ersten Benutzung einfüllt und die Bremse bei der Wartung teilweise zerlegt, um altes Fett zu entfernen. Der interne Widerstand steigt je verschmutzter das Fett in der Bremse ist.

Der Mechaniker Jeff Bertolet (vermutlich ein Bekannter von Sheldon Brown Anm. d. Übers.) meint dazu:

Die Lebensdauer einer Bremse kann wie folgt beschrieben werden: Füge ein erbsengroßes Stück Fett zur Fabrikschmierung hinzu, wenn Du die Bremse montierst. Nach einigen Monaten ist das fett durch regen ausgewaschen. Die Bremse ist nun trocken und hat schlechte bis gar keine Modulation mehr, so dass das Rad beim kleinsten Bedienen des Hebels blockiert. Ein normaler Kunde würde die Bremse nun sofort nachfetten, jedoch kann bei gewerblichem Fahrradeinsatz (Fahrradverleih, Transportgewerbe) schon ein geraumer Zeitraum ins Land gehen, bevor das passiert. Wenn die Bremse im fettfreien Zustand ein paar Wochen weiter gefahren wird, sind die Bremsbeläge irreparabel beschädigt. Nachfetten wird an diesem Punkt zeitweise wieder etwas Modulation hervorbringen, jedoch wird jegliche Bremswirkung innerhalb weniger Wochen oder Monate verloren gehen, je nachdem wie viel das Fahrrad bewegt wird.

Instandsetzung von Rollerbrakes ist von Shimano nicht vorgesehen. Jedoch haben einige Mechaniker einen Weg gefunden, wie man es dennoch hinbekommt.

Um eine Rollerbrake auseinanderzubauen, biegt man die Nasen auf, um das Gehäuse wie oben im Foto zu sehen, auseinanderzunehmen. Man entfernt den Federbügel, der die Bremsbeläge einzieht und dann die Bremsbeläge. Man kann Rollen und Rollenhaltering unberührt lassen.

Aaron Goss von Aaron's Bicycle Repair in Seattle hat die unten zu sehenden Bilder einer komplett zerlegten und gereinigten Rollerbrake bereitgestellt. Die Bilder können helfen, eine Rollerbrake wieder instand zu setzen. Folgendes Foto zeigt eine kleine Vorderradrollerbrake.

Vorderrad Rollerbrake zerlegt
Vorderrad Rollerbrake zerlegt

Manche bessere Rollerbrake-Modelle haben Bremsbeläge mit spitz (dachförmig) zulaufenden Bremsflächen. Hier muss die Bremse weiter zerlegt werden, um die Beläge zu entfernen. Der Zusammenbau ist ungleich schwerer. Im unten zu sehenden Bild sieht man eine BR-IM70 Hinterradbremse - es handelt sich um das gleiche Modell wie weiter oben auf dieser Seite. Es handelt sich um eine große Rollerbrake mit spitz zulaufenden Bremsbelägen.

Shimano BR-IM70R zerlegt
Shimano BR-IM70R zerlegt

Weiter unten folgt ein Link zu einem Video über das Zerlegen und wieder zusammenbauen einer solchen Bremse. Das Video ist auf russisch, jedoch ist die Prozedur so klar, dass man es den Bildern entnehmen kann.

Das alte Fett kann man mit Lösungsmittel entfernen. Das Innenleben der Bremse sollte mit Phil Wood Öl bedeckt und vor dem Zusammenbau mit Hochtemperaturfett eingeschmiert werden. Leute, denen es sehr um Wirkungsgrad geht, können das Fett auch weglassen und nur Phil Wood Öl benutzen. Das gibt eine Riesensauerei und muss häufig nachgefüllt werden.

Bei manchen Rollerbrakes müssen die Bremsbeläge nach außen gegen die Trommel gehalten werden, damit der Federring am Platz hält. Eine weitere Seite, die unten verlinkt ist, zeigt wie das geht.

Während die Bremsbeläge verschleißen, nimmt die Spannung wie bei anderen Bremsen auch im Bremszug ab. Man kann diese Spannung mit der Zugeinstellschraube nachjustieren oder wenn notwendig, den Zug an der Zugklemmschraube nachziehen. Die Bremse ist verschlissen, wenn man durch keine Nachstellaktion die Bremse zur vollen Bremswirkung einstellen kann oder diese sich nicht mehr löst. Shimano hat ein Bremsenverschleißwerkzeug im Programm. Das findet man in den weiter oben im Artikel verlinkten Wartungshandbüchern.

Wenn die Rollerbrake verschlissen ist, muss die gesamte Bremse getauscht werden. Shimano bietet keine Ersatzteile an. Außen liegende Teile wie Muttern, Schrauben, Zugeinstellschrauben, Klemmen usw. gibt es als Ersatzteile.

Siehe auch

Quelle

Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Shimano Rollerbrakes von der Website Sheldon Browns. Originalautor des Artikels ist Sheldon Brown.