Innenlager

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Außen aufgeschraubtes Lager (Hollowtech II)
Vierkantinnenlager mit BSA-Gewinde und ISO-Vierkantwelle
Vierkantinnenlager mit ITA-Gewinde und ISO-Vierkantwelle

Mit Innenlager, auch Tretlager genannt, werden zusammenfassend die Lager am Fahrrad bezeichnet, in denen die Tretlagerwelle gelagert ist, an der wiederum die Tretkurbeln befestigt sind. Das Innenlager ist das am stärksten belastete Lager am Fahrrad. Die auf die Welle einwirkenden Kräfte übersteigen sogar die vergleichbaren Belastungen einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors eines Mittelklassewagens.[1] Der Begriff „Innenlager“ wurde durch den ehemaligen Fahrradversandhändler Brügelmann etabliert.[2] Üblicherweise besteht ein Innenlager aus mindestens zwei Lagern, welche die Tretlagerwelle jeweils am linken und rechten Ende des Tretlagergehäuses stützen.

Ebenso wie andere Lager eines Fahrrads enthielt das Tretlager früher sogenannte Konenlager, bei welchen die Kugeln zwischen einer feststehenden und einer verstellbaren Lauffläche (dem Konus) rollten. Heute wird diese Art des Lagers immer häufiger durch sogenannte Industrielager ersetzt. Dabei handelt es sich um Wälzlager, bei welchen Kugeln (seltener auch Walzen oder Nadeln) und ihre Laufflächen eine untrennbare Einheit bilden.

Befestigung im Fahrradrahmen[Bearbeiten]

Innenlager[3] werden in das Tretlagergehäuse des Fahrradrahmens eingepresst oder eingeschraubt. Die folgende Tabelle[4] gibt eine Übersicht über die gängigen Maße der Passungen bzw Gewinde und der Breite des Tretlagergehäuses.

Fachbezeichnung Außen- Ø Schalen oder Lager [mm] Kurzbezeichnung Gehäusebreite Erklärung verwendete Achsen
BSA 1,370" x 24 tpi (selten auch I.S.O. 1,375" x 24) 34,8; Gewinde 34,8 x 1,058 ENG; BSA meist 68 bzw 73 (oversized),

seltener 83 oder 100 mm

Wird auch als „englisch“ bezeichnet; meist auf der linken Seite Rechtsgewinde und rechts Linksgewinde; sehr selten rechts Rechtsgewinde mit angeschmiedetem Konus oder Industrielagern; Ø bei Keil- oder Vierkantverbindung zur Kurbel 17mm; Ø bei Vielzahn- oder Klemmverbindung Octalink & ISIS 22mm/ Hollowtech II, MegaExo(FSA), X-Drive(Race Face) und Easton 24mm/ GXP (SRAM/Truvativ) 22mm links & 24mm rechts/ Campagnolo Ultra-Torque 25mm; Länge 103 – 132mm, meist jedoch 107 – 113mm (Octalink 2fach-Kettenblatt 109.5mm und 3fach 118.5mm)
ISIS Overdrive 48 x 1,5 48; Gewinde M 48 x 1,5 ISIS 68 oder 100 mm vorgeschlagen als neuer Standard mit Übergröße glatt bzw abgesetzt zur Verwendung mit Industrielagern; Ø 22mm ; Vielzahnverbindung zur Kurbel; Länge Rennrad 108mm (auch 118mm für 3fach Kettenblatt)/ MTB 113mm (auch 128mm für DH bzw 138mm bei außenliegenden Lagern)
ITA 36 x 24 tpi 35,9; Gewinde M 36 x 1,058 bzw 1,42" x 25,4 tpi ITA; "italienisch“ 70 mm beidseitig Rechtsgewinde!; oft erkennbar an der Bezeichnung "36 x 24" auf der Außenfläche der rechten Lagerschale [5] wie BSA
FRA 1,378" x 25,4 tpi 34,8; Gewinde M 35 x 1 FRA; "französisch“ wie BSA beidseitig Rechtsgewinde!; wurde bis in die 1980er Jahre verwendet; bis in die 1970er Jahre selten auch als "schweizer Gewinde" mit Linksgewinde rechts [6] wie BSA
Glockenlager; Thompson 34,7 bzw 35 oder 40; selten 30, 34, 35,9 oder 37,5 (franz.) bzw 38 [7] meist 70 mm Schlagschalen sitzen im gewindelosen Tretlagergehäuse; Konen sitzen auf der Welle (beidseitig oder nur links geschraubt); kaum noch gebräuchlich; wurde z.B. bei Tourenrädern und Lastenrädern verwendet rechts meist mit verpresstem außenliegenden Konus, links mit Gewinde zum Aufschrauben des Konus oder beidseitig glatt bzw abgesetzt zur Verwendung mit Industrielagern; Keil- oder Vierkantverbindung wie BSA
Fauber ; engl.: One piece cranks oder Ashtabula[8] 51,3 – 51,5 (2.02"); evtl. auch 45 Fauber; engl.: OPC oder Pro Size z.B. 70 mm Lagerart wie Thompson (statt Schlagschalen gelegentlich auch verschraubte Schalen); bei älteren amerikanischen oder skandinavischen sowie BMX-Rädern (mit einteiligem Kurbel-Wellen-Element) und versch. Gewinden Kurbeln und Achse sind aus einem Stück geschmiedet und müssen durch das Tretlagergehäuse gefädelt werden, welches daher einen größeren Außendurchmesser besitzt
Mavic Kegel kegelförmig 34 – ca.38 Kegel-Patrone; Reparaturlager zur Verwendung in Gehäusen mit beschädigtem Gewinde [9]
BB30[10] 42 BB30 68, 73 oder 83 mm Kugellager werden direkt in den Rahmen gepresst. Offener Standard (ursprünglich von Cannondale eingeführt) [11] Außendurchmesser Kurbelwelle BB30-Kurbeln 30 mm,
Specialized OS-BB 42 OS-BB 84,5 mm Kugellager werden direkt in den Rahmen gepresst. Außendurchmesser Kurbelwelle OS-BB-Kurbeln 30 mm, größere Stützbreite als BB30-Kurbeln
BB90 37 BB90 90 mm Kugellager werden direkt in den Rahmen gepresst. Ursprünglich zur Verwendung mit Shimano Hollowtech II-Kurbeln vorgesehen
BB86; BB89,5; BB92 41 Pressfit (auch: Shimano Pressfit) 86,5 mm (RR); 92 (oder 89,5 mm mit 2,5mm breiter Unterlegscheibe) (MTB); Die Kugellager befinden sich in Schalen (meist aus glasfaserverstärktem Polyamid (Nylon)) glatt bzw. abgesetzt zur Verwendung mit Industrielagern; Ursprünglich zur Verwendung mit Shimano-Hollowtech II-Kurbeln bzw. ähnlichen vorgesehen, Innenlager für Truvativ/ SRAM GXP und Campagnolo ebenfalls erhältlich
Pressfit 30 46 PF30 68 mm (Rennrad), 73 mm oder 83 mm (MTB) Die Kugellager befinden sich in Schalen (meist aus glasfaserverstärktem Polyamid (Nylon)) wie BB30
  • Die Befestigungsarten in der ersten Hälfte der Tabelle bis einschließlich des Fauber-Lagers wurden ursprünglich bei klassischen Konenlagern (siehe unten) verwendet. Heute werden Tretlagergehäuse dieser Art aber meist mit Patronenlagern bestückt.
    Die Befestigungsarten in der zweiten Hälfte der Tabelle sind nicht für die Verwendung mit Konenlagern vorgesehen, sondern werden grundsätzlich mit Industrielagern bestückt.
  • ENG und FRA sind manchmal nicht eindeutig zu unterscheiden. Hier hilft nur vorsichtiges Probieren.
  • Glockenlager hatten eine Vierkant-(oder Sechskant-)Aufnahme für die Kurbeln und den typischen auffällig gewölbten, meist verchromten Staubkappen. Sie wurden abgelöst durch Thompson-Lager mit zunächst Keilbefestigung und später ebenfalls Vierkantaufnahme der Kurbeln und eckigen Staubkappen. Verwendet werden Kugeln mit 1/4 Zoll (6,35 mm) Durchmesser.
  • rechte Lager mit Rechtsgewinde sollten mit Schraubensicherung mittelfest oder einer Kontermutter gesichert werden.
  • Wellenlängen bei Innenlagern mit integrierter Welle (Patronenlager): 103 – 107 – 110 – 113 – 116 – 119 – 122 – 132; Zwischengrößen möglich
  • Gehäuse nach BB30 und PF30 sind für BB30-Kurbeln vorgesehen, können aber für andere Systeme reduziert werden.
  • OS-BB-Tretlagergehäuse sind nicht mit BB30-Kurbeln kompatibel, können aber ebenfalls reduziert werden.

Lagertypen[Bearbeiten]

Alle Innenlagertypen sind im Prinzip Wälzlager und bestehen aus zwei Lagern, wobei sich eines am rechten und das andere am linken Ende der Tretlagerwelle befindet. Die technische Entwicklung der Tretlager verlief in drei Schritten vom Konuslager zum Wälzlager (Industrielager) und zum Patronenlager. Daneben existieren andere,weniger gebräuchliche Lösungen wie das Außenlager.

historisches Glockenlager am Tourenrad mit Kurbel auf der falschen Seite
Tretlagergehäuse

Klassisches Konuslager[12][Bearbeiten]

Die Tretlagerwelle und die beiden Konen bilden eine Einheit. Die Tretlagerschalen werden in das Tretlagergehäuse eingeschraubt. Die Kugeln werden durch einen Blechkäfig (Lagerkäfig) positioniert und laufen direkt zwischen dem Konus und der Lagerschale. Innenlager in dieser Bauart sind wartungsaufwändiger. Da sie jedoch justierbar sind, können sie bei guter Pflege und Materialqualität theoretisch eine höhere Laufleistung als Patronenlager mit Rillenkugellagern erreichen.
Lager dieser Bauart erfordern ein präzise bearbeitetes Tretlagergehäuse mit parallelen Außenflächen und eine manuelle Einstellung des Lagerspiels. Deshalb werden solche Lager in der Großserienfertigung nicht mehr verwendet. Ein weiterer Nachteil ist, dass diese Lager zum Rahmeninneren hin nicht abgedichtet sind. So kann Wasser, welches in den Rahmen gelangt ist, in das Innenlager laufen und dort im Laufe der Zeit das Lagerfett auswaschen und zu Korrosion führen. Das von Radrennfahrern gefürchtete knackende Tretlager ist ein deutliches Indiz für eine dringende Wartung oder den Defekt des Lagers.

Das Lagerspiel wird beim Konuslager gewöhnlich an der linken Lagerschale eingestellt indem diese soweit in das Tretlagergehäuse geschraubt wird, bis die Achse nur noch ein minimales Spiel aufweist. Durch das Anziehen des Konterrings muss dieses geringe Spiel dann verschwinden, ohne dass sich durch eine zu straffe Einstellung beim Drehen der Kurbeln bereits ein Widerstand bemerken ließe.
Die andere, nicht einstellbare Lagerschale, besitzt einen Bund, bis zu dessen Anliegen am Tretlagergehäuse die Schale fest eingeschraubt wird.

Bei vielen Lagern besitzt die rechte Lagerschale ein Linksgewinde. Durch die wechselnde Belastung der Lagerschalen beim Treten könnte nämlich in Verbindung mit dem radialen Spiel im Tretlagergewinde ein Drehmoment entstehen, dessen Richtung entgegengesetzt zur Drehrichtung der Tretkurbeln ist. Dieses würde also bei dieser Anordnung dafür sorgen, dass die Lagerschalen sich nicht selbsttätig lösen. Dieser Effekt ist jedoch geringer als beispielsweise bei den Pedalen, welche unbedingt auf der linken Seite mittels eines Linksgewindes in die Kurbel geschraubt werden müssen. Zudem wirkt im Feingewinde der großen Lagerschalen eine so große Reibung, so dass es wesentlich häufiger vorkommt, dass sich eine schlecht gefettete Lagerschale nach dem Entfernen der Kontermutter überhaupt nicht mehr lösen lässt, als dass etwa eine rechte Lagerschale mit Rechtsgewinde sich durch die Walkbewegung des Lagers lösen würde.
Aus dem gleichen Grund kommt es in der Praxis kaum vor, dass sich ein Linksgewinde an der rechten Seite oder ein Rechtsgewinde links durch die hohe Reibung eines festgefressenen Lagers selbsttätig aufschrauben würde.

Eine Wartung des Lagers sollte idealerweise stattfinden, bevor es zu Geräuschen oder Schwergängigkeit kommt. Hierzu gehört mindestens eine Säuberung von Konen und Kugeln, die Erneuerung des Lagerfetts sowie bei sichtbaren Schäden an der Oberfläche von Kugeln oder Laufflächen auch ein Wechsel der Kugeln, einzelner Lagerschalen oder der Tretlagerwelle.[13]

Lagerschalen und deren Sicherungsringe haben oft nur schmale Seitenflächen mit Abflachungen oder Nuten, an denen Werkzeuge angesetzt werden können, um sie zu lösen. Wurden die Gewinde bei der Montage nicht ausreichend gefettet, dann sitzen Schalen und Ringe nach einigen Jahren oft so fest, dass sie nur noch mit Spezialwerkzeugen oder besonderen Hilfsmitteln gelöst werden können[14].

Klassisches Konuslager, Variante mit eingeschlagener Lagerschale und geschraubtem Konus[15][Bearbeiten]

Zu den Konuslagern gehören auch die Glockenlager und deren Nachfolger, die Thompson-Tretlager, bei welchen die Lagerschalen zunächst in das Tretlagergehäuse eingeschlagen werden, bevor man Welle und Kugellager einsetzt. Der rechte Konus hat entweder ein Rechtsgewinde oder er ist fest mit der Welle verbunden. Der linke Konus wird auf die Welle geschraubt, auf welcher sich ein Linksgewinde befindet. Dann folgen Staubkappe, ein Zwischenring, welcher durch einen innenliegenden Zahn gegen Verdrehen gesichert ist, und eine Kontermutter. [16]

Zu erkennen sind die älteren Lager dieser Art an der großen namensgebenden "Glocke", welche von außen über das Tretlagergehäuse greift und sich mit der Achse mitdreht. Bei den neueren Thompsonlagern ist diese "Staubkappe" deutlich unauffälliger, da sie kleiner und flach ist.
Auch ist die sichtbare Kontermutter deutlich kleiner, da sie auf der Welle und nicht auf der Lagerschale wie bei den üblichen Konuslagern sitzt.

Industriekugellager[Bearbeiten]

FAG- Schlüssel
Schnittmodell FAG- Lager

Auf der Welle befinden sich statt zweier Konen zwei Passungen, auf denen Rillenkugellager montiert sind. Diese Einheit wird durch zwei Lagerschalen im Fahrradrahmen fixiert. Gegenüber dem klassischen Konuslager hat diese Bauart den Vorteil, dass durch Verwendung von beidseitig abgedichteten Industriekugellagern (Wälzlager,Rillenkugellager) ein auch nach innen hin dichtes Tretlager gebaut werden kann. Auch für diese Lagerbauart ist eine präzise Bearbeitung des Tretlagergehäuses erforderlich. Falls zwischen den Außenringen der beiden Industriekugellager keine starre Abstandshülse montiert ist, muss beim Einschrauben der äußeren Lagerschalen in den Rahmen darauf geachtet werden, dass die Lager nicht verspannt werden. Die Lagerschalen dürfen in diesem Fall nur so weit eingeschraubt werden, dass ein leichter Lauf der Lager ohne Axialspiel erreicht wird. Anschließend mit Konterring sichern.

Patronenlager[Bearbeiten]

Das ist der heute am meisten verwendete Lagertyp bei Fahrrädern. Die beiden Wälzlager werden vom Hersteller zusammen mit der Tretlagerwelle in einen Zylinder (Patrone) eingesetzt, justiert und verpresst. Dadurch sind die Lager gut vor Staub und Schmutz geschützt; bei der Montage muss das Lager nicht justiert werden. Konterringe wie beim Industrielager gibt es nicht mehr. Einstellarbeiten fallen nicht an, denn Patronenlager benötigen keine Wartung. Da sie sich aber nicht justieren lassen, müssen sie ausgetauscht werden, wenn ein entsprechendes Lagerspiel vorhanden ist.[17]

Die Patrone wird meist mit zwei Gewindeschalen und einem Anzugsdrehmoment von 35 bis 45 Nm in das Tretlagergehäuse eingeschraubt, wobei die rechte Gewindeschale oftmals fest mit der Patrone verbunden ist. Patronenlager sind mit unterschiedlich langer Welle erhältlich, sodass man den Abstand der Kurbel zum Fahrradrahmen je nach Wunsch des Fahrers variieren kann. Eine Variante deren äußere Halteschalen statt eines Außengewindes ein Innengewinde besitzen oder lediglich eingeschlagen bzw -gepresst werden, dient zum Austausch von Glocken- oder Thompson-Tretlagern.

Das Patronenlager ist die logische Weiterentwicklung des Tretlagers mit Industriekugellagern und Abstandshülse. Da beim Patronenlager die Abstandshülse kein loses Teil ist, sondern die Industriekugellager umschließt, ist die Genauigkeit des Tretlagergehäuses nicht erheblich. Die korrekte Ausrichtung der Kugellager und der Welle zueinander wird durch die Patrone garantiert. Daher ist diese Lagerart die in der Massenfertigung am meisten verwendete.

Patronenlager werden häufig mit Gewindeschalen aus Kunststoff im Rahmen befestigt. Um diese herauszudrehen sind Spezialwerkzeuge nötig. Um bei einer festsitzenden Schale das Verkanten zu verhindern, sollte das Werkzeug fest an Ort und Stelle gehalten werden, indem beispielsweise die Kurbel aufgesetzt und leicht angeschraubt wird. Ist die Welle hohl, kann stattdessen auch ein Schnellspanner verwendet werden.

Kugellager im Patronenlager: Im Patronenlager befinden sich zwei verpresste Industriekugellager (Rillenkugellager), meist mit Simmerring abgedichtet. Die Achse hat einen Durchmesser von 16 mm. Folglich sind folgende Kugellager verbaut: BB 163110 - 2RS. Außendurchmesser des Kugellagers: 31 mm, Innen: 16 mm Breite: 10 mm.

Außenliegende Lager, geschraubt[Bearbeiten]

Bei diesem, 2004 von Shimano eingeführten Typ liegen die Lager außerhalb des Tretlagergehäuses. Der große Abstand der beiden Lager voneinander soll das Verhältnis der Stabilität zum Gewicht der Konstruktion verbessern. Solche Lager gibt es für unterschiedliche Gehäusegewinde, also auch BSA und ITA.

Im Gegensatz zu anderen Systemen bildet die Tretlagerwelle keine Einheit mit dem Innenlager; vielmehr wird die Tretlagerwelle durch die beiden Lager gesteckt. Deswegen muss man beim Einbauen selbst darauf achten, dass die beiden Lager exakt parallel stehen. Ansonsten reduziert sich die Lebensdauer der Lager erheblich. Es ist daher unerlässlich, das Tretlagergehäuse an beiden Enden planzufräsen.

Shimano hat diesen Lagertyp unter dem Begriff Hollowtech II oder "HTII" eingeführt, um zu verdeutlichen, dass sowohl die Kurbeln als auch die Tretlagerwelle hohl sind (engl. Hollow). Bei den preisgünstigeren Gruppen sind die Kurbeln nicht hohl, sodass diese Garnituren nicht mit Hollowtech II bezeichnet werden, obwohl dieselbe Lagertechnik zum Einsatz kommt. Umgangssprachlich wird der Lagertyp dennoch als Hollowtech II bezeichnet. Truvativ nennt diesen Lagertyp GXP, als Abkürzung für Giga X-Pipe. Bei FSA heißt dieses System Mega Exo.

Konstruktionen mit außen liegenden Lagern benutzen grundsätzlich eine bestimmte Art der Verbindung zwischen Innenlager und Tretkurbeln. Details stehen im Abschnitt Feste Verbindung zu einem Kurbelarm.

Außenliegende Lager, eingepresst[Bearbeiten]

In diesem Fall hat das Tretlagergehäuse keine Gewinde, ebenso wenig die Lager. Diese werden in das Tretlagergehäuse gepresst. Bei den Pressfit-Ausführungen befindet sich das Lager in einer Schale, die eingepresst wird.

Lager BB30[Bearbeiten]

Gehäusedurchmesser 42 mm, Gehäusebreite 85/83/73/68 mm. Ursprünglich für Innenlager-Wellen mit einem Durchmesser von 30 mm. Das Lager selbst wird eingepresst.

Pressfit30 (PF30)[Bearbeiten]

Gehäusedurchmesser 46 mm, Gehäusebreite 83/73/68 mm. Die Lagerschale (mit darin liegendem Lager) wird eingepresst. Innenlager-Wellendurchmesser 30 mm.

Pressfit BB86[Bearbeiten]

Für Rennrad. Gehäusedurchmesser 41 mm, Gehäusebreite 86,5 mm. Die Lagerschale mit Lager wird eingepresst.

Lager BB90[Bearbeiten]

Gehäusedurchmesser 37 mm, Gehäusebreite 90,0 mm. Das Lager wird direkt eingepresst. Innenlager-Wellendurchmesser 24 mm.

Pressfit BB92[Bearbeiten]

Gehäusedurchmesser 41 mm, Gehäusebreite 92 oder 89,5 mm. Die Lagerschale mit Lager wird eingepresst. Innenlager-Wellendurchmesser ursprünglich 24 mm.

Verbindung von Tretlagerwelle und Kurbeln[Bearbeiten]

Die Verbindung der Innenlagerwelle mit den Tretkurbeln muss hohe Drehmomente in Drehrichtung der Welle übertragen können, aber auch Kräfte seitlich zur Tretlagerwelle. Es gibt zahlreiche Systeme, Welle und Tretkurbeln zu verbinden. Alle Systeme haben gemeinsam, dass die Kurbeln auf die Welle des Innenlagers gesteckt werden, wodurch die seitlichen Kräfte am besten übertragen werden können.

Zum Lösen der Verbindung ist bei den meisten Systemen ein Abzieher erforderlich, der – nach dem Lösen der Schraube – die Kurbel von der Welle zieht. Manche Kurbeln verfügen über einen integrierten Abzieher; in diesem Fall zieht die zentrale Befestigungsschraube der Kurbel beim Lösen die Kurbel von der Welle.

Keil

Keilbefestigung[Bearbeiten]

Ein konischer Keil, der in einer quer zur Tretlagerwelle angebrachten Bohrung der Tretkurbel montiert wird und gegen eine Fläche an der Innenlagerwelle presst. Eine Mutter sichert den Keil. Diese Methode war bis in die 1980er Jahre sehr verbreitet, ist mittlerweile jedoch veraltet und wird kaum noch angewandt.

Zum Entfernen der Keile die Kurbel möglichst von unten unterstützen (oder einen Hammer darunter halten), die Mutter nur soweit lösen, dass ihre Außenfläche mit dem Gewinde des Keils abschließt und mit wenigen kontrollierten, aber scharfen Schlägen, den Keil heraustreiben.

Die Keile werden so eingesetzt: Steht die Pedalkurbel in Richtung Vorderrad, ist die Mutter unten. Dies gilt für beide Seiten. Bei dieser Anordnung liegt die größere Fläche des Keils beim Treten unten, hat also dort, wo die meiste Kraft wirkt, die größte Fläche.

Die Keile werden soweit eingetrieben, wie mit mäßigen Hammerschlägen möglich ist. Anschließend die Mutter vorsichtig anziehen. Da die Keile aus recht weichem Stahl bestehen, kann sonst leicht das Gewinde abgedreht werden. Nach 50 km Fahrtstrecke die Keile nochmals mit dem Hammer eintreiben und die Mutter nachspannen.

Vierkantkonus[Bearbeiten]

Die Enden der Welle sind Vierkante, die sich zum Ende hin verjüngen. In die Tretkurbel ist ein passendes Gegenstück eingefräst. Eine axiale Schraube zieht die Kurbel auf die Welle und hält sie dort fest. Es gibt zwei Arten, die sich sowohl in der Steigung des Keils als auch in der Form der Kanten und Abschrägungen unterscheiden, nämlich den ISO- und den JIS-Vierkant[18]. Den ISO-Vierkant findet man vornehmlich bei europäischen Herstellern wie Campagnolo, Miche, Mavic und zum Teil auch Stronglight. Nach dem JIS-Standard hingegen fertigen insbesondere japanische Hersteller wie Shimano und Suntour. Andere Hersteller, wie Sugino, FSA und Phil Wood bauen Innenlager und Kurbeln sowohl nach JIS- als auch nach ISO-Standard.

ISO-Kurbeln rutschen nicht weit genug auf JIS-Innenlager, sodass die Bruchgefahr der Kurbel steigt (für mäßige Belastungen kann eine solche Lösung aber ausreichend sein). Umgekehrt lassen sich JIS-Kurbeln etwa 4,5 mm weiter auf Innenlager mit ISO-Vierkant stecken, sodass es unter Umständen nicht mehr möglich ist, die Kurbeln zu fixieren. Die Kettenlinie ändert sich in beiden Fällen.

Die Fläche zwischen Kurbeln und Vierkant darf bei Shimano und vielen anderen Herstellern nicht mehr gefettet werden, um einen Bruch der Kurbel zu vermeiden, der auftreten kann, wenn diese beim Anschrauben zu weit auf den Vierkant gezogen wird. Die hochfesten Schrauben mit denen die Kurbeln auf der Welle befestigt werden, sollen jedoch vor der Montage am Gewinde und unter dem Kopf gefettet und kräftig angezogen werden (so kräftig, wie es beispielsweise mit einem 200 mm langen Inbusschlüssel möglich ist).

Der Vierkantkonus war die mit Abstand verbreitetste Befestigungsmethode, wird aber nach und nach von den Vielzahn-Verbindungen abgelöst, welche im Zusammenhang mit den außenliegenden Lagern aufkamen. Besonders bei sehr hochwertigen und bei sportlichen Rädern kommt der Vierkantkonus heute kaum noch zum Einsatz.

Sechskantkonus[Bearbeiten]

Bei sehr alten Fahrrädern aus den 1950er Jahren ist zusammen mit einem Glockenlager auch ein Sechskantkonus möglich.

Vielzahn[Bearbeiten]

Das Wellenende ist vielzahnig ausgeführt, manchmal zusätzlich konisch. Verbreitet sind insbesondere acht (Octalink, ursprünglich von Shimano) und zehn Zähne (International Spline Interface Standard, kurz ISIS). Deutlich weniger verbreitet sind Power Spline mit zwölf und Howitzer mit zehn Zähnen und außenliegenden Lagern (beide von Truvativ). Diese Verbindungsart ist keineswegs neu, wurde aber erst seit 2003 im Massenmarkt eingeführt. Bei Octalink gibt es zwei unterschiedliche Ausführungen, die zueinander inkompatibel sind.[19][20] Zueinander kompatibel sind, was die Verbindung von Kurbel und Innenlagerwelle angeht, untereinander Octalink-Kurbeln und Octalink-Innenlager der Gruppen Dura Ace, Ultegra, 105SC und XTR (alle Shimano) sowie Kurbeln von Ritchey und Alpina von Sugino einerseits (Octalink V.1)[11][21] und Deore XT, Deore LX, Deore, Tiagra und Sora andererseits (Octalink V.2).[21] Die Wellenlängen unterscheiden sich jedoch; so gibt es Innenlager für Dura Ace, Ultegra und 105 mit 109,5 mm und mit 118,5 mm Wellenlänge; XTR gibt es in den Längen 112,5 und 116 mm.

Feste Verbindung zu einem Kurbelarm[Bearbeiten]

Ein Kurbelarm und die Tretlagerwelle werden herstellerseitig fest verbunden. Die Tretlagerwelle wird durch die beiden Lagerschalen gesteckt. Auf der anderen Seite wird der zweite Kurbelarm auf das vielzahnige Ende der Welle geschraubt.

Diese Technik gibt es schon seit den 1980er Jahren von amerikanischen Kleinstherstellern, allen voran Bullseye. Sie wurden ursprünglich für den Einsatz an BMX-Rädern entwickelt. Shimano führte diese Technik 2004 zusammen mit außenliegenden Lagern ein.

FSA, Race Face und im Jahr 2007 auch Campagnolo folgten diesem Trend und die Technik setzt sich auch in den preisgünstigeren Gruppen durch. Während bei Shimano, FSA und SRAM/Truvativ der antriebsseitige Kurbelarm mit der Welle verbunden ist, bildet bei Race Face i.A. der linke Kurbelarm eine Einheit mit der Welle. Campagnolo teilt die Welle mittig, so dass beide Kurbelarme einen festen Wellenstummel besitzen. Bei BB30-Kurbeln mit einseitig fester Verbindung zwischen Welle und Kurbelarm befindet sich diese auf der linken Seite.

Fauberlager[Bearbeiten]

Für BMX-Räder gibt es Tretkurbeln mit Fauberlager. Dabei werden beide Tretkurbeln und die Innenlagerwelle durch ein einziges, gebogenes Stück gebildet. Für solche Lagereinheiten benötigt man spezielle Fahrradrahmen mit sehr großen Tretlagergehäusen, weil die Einheit zur Montage durch das Tretlagergehäuse „gefädelt“ werden muss. Anschließend werden die Lagerkonen von außen über die Kurbeln geschoben und auf einem auf der Welle befindlichen Gewinde verschraubt. Der Vorteil solcher Lager ist die extreme Stabilität, weil Welle und Kurbeln aus einem Stück bestehen.

Sonstige[Bearbeiten]

Einige Hersteller fertigen eigene Systeme. So baut beispielsweise SRAM unter dem Markennamen Truvativ Innenlager – und passende Kurbeln – mit der Bezeichnung Howitzer. Der Hersteller e*thirteen fertigt Kurbeln und Innenlager mit einer abgerundeten Dreiecksform (Polygon nach DIN 32711-P3).

Exzenter-Tretlager[Bearbeiten]

Die vorderen Tretlagergehäuse von Tandems sowie die Tretlagergehäuse einiger weniger Hersteller von langlebigen Fahrrädern werden so groß ausgeführt, dass die Innenlager exzentrisch in eine zylindrische Aufnahme montiert werden können. Diese zylindrische Aufnahme kann nach dem Lösen der Klemmschraube(n) verdreht werden, um bei Fahrrädern ohne Kettenschaltung die Kettenspannung einzustellen.
In einer besonderen Ausführung werden Lager und Welle direkt im Exzenter-Einsatz montiert (Idworx).

Das Verdrehen des Exzenters ist weniger aufwendig, als zur Einstellung der Kettenspannung das Hinterrad zu verschieben. Dies gilt besonders bei Fahrrädern mit Felgenbremsen, da diese anschließend neu eingestellt werden müssen.

Bei einem Tandem kann der Abstand des vorderen zum hinteren Tretlager normalerweise nur über einen Exzenter verändert werden. Als Alternative käme daher nur ein mitlaufendes Spannrädchen infrage.

Exzenter-Tretlager werden gelegentlich als EBB (eccentric bottom bracket) abgekürzt.

Bildergalerie[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Michael Gressmann, Franz Beck, Rüdiger Bellersheim: Fachkunde Fahrradtechnik. 1. Auflage, Verlag Europa Lehrmittel, Haan-Gruiten, 2006, ISBN 3-8085-2291-7
  • Richard Hallet: Fahrrad-Wartung-Pflege-Reparatur. 1. Auflage, BVA Bielefelder Verlag GmbH & Co. KG, Bielefeld, 2003, ISBN 3-87073-308-x
  • Fritz Winkler, Siegfried Rauch: Fahrradtechnik Instandsetzung, Konstruktion, Fertigung. 10. Auflage, BVA Bielefelder Verlagsanstalt GmbH & Co. KG, Bielefeld, 1999, ISBN 3-87073-131-1

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Michael Gressmann, Franz Beck, Rüdiger Bellersheim: Fachkunde Fahrradtechnik. 1. Auflage, Verlag Europa Lehrmittel, Haan-Gruiten, 2006, ISBN 3-8085-2291-7
  2. Etablierung des Begriffs Innenlager durch Brügelmann
  3. Siehe auch die sehr detaillierten Maßangaben von Sheldon Brown für Innenlager verschiedener Hersteller (Englisch)
  4. Siehe auch Sheldon Browns tabellarische Übersicht der verschiedenen Tretlagertypen (in Englisch)
  5. Siehe Anleitung zum Innenlagertausch (PDF; 362 kB) auf www.Jochen-Schweiger.de (abgerufen am 30. November 2012)
  6. Tour-Sonderheft "Velowerkstatt" I, Seite 127 oder II, Smolik
  7. Beschreibung Thompson-Lager auf www.Scheunenfun.de
  8. Siehe Sheldon Browns Lexikon (Englisch)
  9. andere Reparaturlager auch von Stronglight (JP 1000), Point oder YST
  10. Skizzen der neuen, gewindelosen Tretlagergehäuse (PDF; 142 kB)
  11. a b eine Beschreibung der modernen Lagersysteme findet sich auf der Seite Radtechnik für Profis
  12. Abbildung eines klassischen Konuslagers, hier mit BSA-Lager bezeichnet.
  13. Siehe auch den Artikel von Sheldon Brown zur Wartung von Tretlagern (Englisch)
  14. Siehe den Artikel von Sheldon Brown über die Demontage von Lagerschalen und Sicherungsringen (Englisch)
  15. Abbildung eines Thompsonlagers.
  16. weitere Informationen zu Tretlagern bei Christian Smolik
  17. Sheldon Browns Übersicht über einige gängige Patronenlager (English)
  18. Siehe den Artikel von Sheldon Brown über die zwei Varianten der Vierkant-Verbindung zur Kurbel (Englisch)
  19. Unterschied zw. Octalink Version 1 u. 2
  20. http://www.sheldonbrown.com/gloss_n-o.html#octalink
  21. a b  Todd Downs: Bicycling Magazine's Complete Guide to Bicycle Maintenance and Repair: For Road and Mountain Bikes. Rodale Inc., 2005, ISBN 978-1579548834, S. 138.

Weblinks[Bearbeiten]