Schaltung
Kettenschaltung
Eignet sich für häufige und schnelle Gangwechsel
Kettenschaltungen finden sich in der Regel an allen Mountain-, Trekkingbikes und Rennrädern. Erkennbar sind sie am Ritzelpaket an der Hinterradnabe (genannt Kassette), über das die Kette vom Schaltwerk bewegt wird. Rennräder sind vorne an der Tretkurbel meist mit zwei Kettenblättern ausgestattet. An Trekkingbikes und einfacheren Mountainbikes finden sich oft sogar drei Kettenblätter. Je besser und moderner die Schaltung ist, desto mehr Ritzel gibt es hinten – aktuell bis zu zwölf, die sich schnell durchschalten lassen. Einfachere Systeme, etwa mit 3 × 8 Gängen, weisen ebenfalls einen großen Übersetzungsumfang auf, sind aber nicht so einfach zu bedienen, da oft gleichzeitig vorne geschaltet werden muss. Bei hochwertigen MTBs werden oft auch 1-fach Kurbeln verbaut. Das spart nicht nur Gewicht, sondern hält die Kette im Gelände sicher auf dem Kettenblatt. Topmodern sind elektronische Schaltsysteme mit Signalübertragung per Kabel oder per Funk, die durch dauerhaft präzise Gangwechsel überzeugen. Pflege ist dennoch wichtig, da alle technischen Bauteile der Schaltung frei liegen und der Witterung ausgesetzt sind.
Nabenschaltung
Wartungsarm und anwenderfreundlich – häufig kombiniert mit Drehschaltgriff
Die gute alte Dreigangschaltung gibt es immer noch, dazu modernere Varianten mit bis zu 14 Gängen. Das Funktionsprinzip ist unverändert: Im integrierten Mechanismus werden mehrere Getriebestufen so verschaltet, dass sich die unterschiedlichen Übersetzungen ergeben. Da sie vollständig gekapselt sind, kann die Witterung den Nabenschaltungen kaum etwas anhaben; Highend-Ausführungen laufen im Ölband und sind dadurch verschleißarm und leicht laufend. Beim Gangwechsel muss man kurz Kraft vom Pedal nehmen, denn unter Vollast kann und darf man nicht schalten. Eine Sonderform der Nabenschaltung ist das stufenlose Getriebe, das auf einem anderen Funktionsprinzip basiert und sich sehr komfortabel bedienen lässt. Derzeit nur von einem einzigen Hersteller angeboten, erlaubt dieses System übergangslose Übersetzungswechsel auch unter Last. Auch Nabenschaltungen können elektronisch betätigt werden; an E-Bikes können sie mit dem Antrieb kommunizieren, sodass beim Schaltvorgang dessen Leistung reduziert wird.
Elektronische Schaltung
Präzises Schalten aus verschiedenen Griffpositionen, kein Kraftaufwand, einfache Montage
Elektronische Schaltungen finden immer mehr Einzug in die Fahrradwelt. Dabei werden die Gangwechsel mit Stellmotoren statt mechanisch per Seilzug ausgeführt. Shimano bietet mit der elektronischen „Di2“ elektronische Systeme für Naben- und Kettenschaltungen an. SRAM hat mit den „AXS“ Komponenten kabellose Ketten-Schaltsysteme im Programm. Die Stromversorgung erfolgt jeweils über kleine Akkus – an E-Bikes werden die Schaltgruppen mitunter über den Rahmenakku versorgt.
Riemenantrieb
Leise, sauber und fast wartungsfrei - einziger Nachteil: Es bedarf eines speziellen Fahrradrahmens
Getriebeschaltungen können mit einem Zahnriemenantrieb kombiniert werden, der die Fahrradkette ersetzt und ziemlich praktisch ist: Der Riemen muss nicht geölt und gereinigt werden. Er läuft viel Jahre geschmeidig und verschleißfrei. Nötig ist ein spezieller Rahmen, der zur Montage des Riemens geöffnet werden kann, außerdem muss auf die korrekte Riemenspannung geachtet werden.
Übersetzung
Je höher die Übersetzung vom Kettenblatt zum Ritzel ist, desto schneller bewegt sich das Fahrrad pro Kurbelumdrehung.
Beim Fahrrad mit Kettenschaltung ist die Übersetzung das Verhältnis von Kurbelumdrehungen zu Umdrehungen des Hinterrades; sie hängt von den Zähnezahlen von Kettenblatt bzw. Ritzel ab. Wird beispielsweise ein 42er Kettenblatt mit einem 21er Ritzel hinten kombiniert, kommen auf eine komplette Pedalumdrehung zwei Umdrehungen des Hinterrades. Schaltet man aufs 19er Ritzel, fühlt sich der Gang schwerer an; die Übersetzung wird länger. Wird hinten ein größeres Ritzel aufgelegt, tritt man bei gleicher Geschwindigkeit schneller – der Gang ist kleiner. Eine 1:1-Übersetzung – Kettenblatt und Ritzel sind gleich groß – ist extrem leicht; damit kann man bei niedriger Geschwindigkeit auch steile Anstiege hochkurbeln. Ein Übersetzungsverhältnis von 1:4 dagegen entspricht einem schweren Gang, z. B. 52 Zähne vorne und 13 hinten am Rennrad – optimal für eine schnelle Abfahrt. Bei der Nabenschaltung bestimmen die Zähnezahlen der Zahnräder im Getriebe die Übersetzungsverhältnisse der einzelnen Gänge. Sie können nicht verändert werden, allerdings kann man durch eine Änderung der Primärübersetzung (die Zähnezahl von Kettenrad und Ritzel) alle Gänge länger oder kürzer abstimmen. Die Hersteller geben vor allem für eine kleinere Primärübersetzung Grenzen vor, da diese durch ein zu hohes Drehmoment das Getriebe beschädigen kann.
