Tipps und Tricks zur Montage und Wartung von hydraulischen Scheibenbremsen am Rennrad, Crosser und Gravelbike

Wie funktioniert eine hydraulische Scheibenbremse eigentlich genau? Warum bleibt der Abstand zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe eigentlich gleich, auch wenn sich der Bremsbelag abnutzt? Kann ich diesen Abstand vergrößern? Warum bewegt sich scheinbar nur ein Bremsbelag, ist das normal? Dieses Klingeln treibt mich in den Wahnsinn – wie richte ich die Bremszange am besten aus?

Wenn Ihr euch das alles auch schon einmal gefragt habt, seid ihr in diesem Artikel richtig.

Typischer Flat-Mount-Scheibenbremssattel, hier von SRAM.

Scheibenbremsen. Bei Mountainbikes längst selbstverständlich und bei Rennrädern auch schon längst nichts Neues mehr. Trotzdem gibt es natürlich Für und Wider. Nicht nur aus Tradition oder Optik (wobei sich auch Traditionen und Sehgewohnheiten ändern) sondern auch aus handfesten technischen und praktischen Gründen.

Und doch – sie sind auch beim Straßenrennrad (und beim Gravelbike und Konsorten) gekommen, um zu bleiben. Scott’s gerade neu vorgestelltes Addict, welches zum September im Handel verfügbar sein soll, gibt es nur noch als Scheibenbremsen-Modell. Das Addict, Inbegriff des leichten Kletterrades für die Gesamtklassement- und Bergfahrer der Tour.

Ich mag Scheibenbremsen auch – dann, wenn sie funktionieren. Wenn sie nicht schleifen, klingeln oder quietschen. Dann, wenn sich ein Bremsbelag in matschigen Bedingungen nicht innerhalb von wenigen Kilometern desintegriert. Dann sind sie super und bieten bei wenig Handkraft sehr gute Bremsleistung.

Ich mag Scheibenbremsen jedesmal dann nicht, wenn ich mein Vorderrad für den Transport im Auto ausbaue, erst mit der Steckachse herumhantiere und dann drauf achten muss, ja nicht an den Bremshebel zu kommen, bzw. extra einen Keil zwischen die Bremsbacken zu stecken. Und zu achten, wo ich das Vorderrad hinlege, um nicht den Rotor zu verbiegen, der das scheinbar schon beim zu genau hinsehen macht. Oder wenn ich beim Wiedereinsetzen des Hinterrades nach Reifenwechsel höllenmäßig drauf achten muss, dass nicht nur die Kette richtig auf dem Ritzel sitzt, sondern auch die Bremsscheibe nicht gegen die Bremsbeläge klemmt, wenn das Rad über die Umwerferspannung in die Achsaufnahme schnappt. Dabei kann gerne schon mal die Führungsfeder der Pads komplett verbiegen – vor allem, wenn man alleine ist, im Feld unterwegs und das Rad mitten im Nirgendwo mit Bikepackingtaschen beladen wieder fit gemacht werden muss.

Meiner Meinung nach haben Scheibenbremsen, vor allem am Rennrad und auch am Querfeldeinrad (als Zusammenfassung von Cross- und Gravelbike) noch ordentliches Verbesserungspotenzial.

Darauf bin ich wieder einmal gestoßen, als ich mein neues Gravelbike, das No. 22 Bicycles Drifter, selbst aufgebaut habe. Nicht das erste Rad mit Scheibenbremsen, dass ich fahre (lange davor hatte ich einen Crosser mit mechanischen Scheibenbremsen, dann einen Crosser mit Shimanos hydraulischer Ultegra-Scheibenbremse und währenddessen auch mein Straßenrad für Endurance-Events und Bikepacking, das J.Guillem Orient, mit SRAMs red etap HRD, also auch hydraulischen Scheibenbremsen).

Schon wenn man ein Rad mit Scheibenbremsen nur besitzt und nicht selbst aufbaut, wird man aber mit fast allen möglichen Wartungsarbeiten und Problemen konfrontiert, die es bei Scheibenbremsen geben kann. Von der Ausrichtung der Bremssättel (wenn z.B. ein neuer Laufradsatz Einzug hält) über das notwendige Entlüften (was man natürlich aber auch den Radhändler machen lassen kann) bis zum Austausch der Bremsbeläge oder der Suche nach der Ursache und dem Beheben von lästigen Schab-, Klingel- oder Quietschgeräuschen bzw. unbefriedigender Bremsleistung.

Und genau davon soll dieser Artikel handeln: Tipps und Tricks zur Montage und Wartung von Scheibenbremsen am Rennrad, Crosser und Gravelbike. Mit besonderen Bezug zwar zur Straßen-Scheibenbremse von SRAM, Hydro-R genannt (dass sind die Scheibenbremsen in den vormaligen SRAM Force und red Gruppen mit hydraulischen Scheibenbremsen und die in den neuen etap AXS Gruppen) aber in weiten Teilen von der Funktions und Vorgehensweise von Shimano-Scheibenbremsen und auch anderen Scheibenbremsen für die MTB-Welt identisch.

Gibt es so etwas schon? Ja, in Teilen und in Englisch schon – ich musste aber durchaus etwas recherchieren und mir Informationen aus verschiedenen Quellen zusammensuchen, bis ich alle nötigen praktischen Hinweise zum Schrauben und gleichzeitig auch die Grundlagen und Funktionsweise einer hydraulischen Scheibenbremse zusammen hatte. Denn mit dem schnöden Schulbuch-Beispiel, wie ein Hydraulik-System funktioniert, lässt sich eben noch längst nicht erklären, wie die Selbstnachstellung der sich konstant abnutzenden Bremsbeläge funktioniert und warum der Abstand zwischen Bremsscheibe und Bremsbelag so ist, wie er ist. (Spoiler – er ist in meinen Augen vor allem eines: zu klein und leider nicht Nutzer-Einstellbar. Das ist eine Forderung, die ich an die Scheibenbremshersteller habe: konstruiert Scheibenbremsen mit Nutzer-einstellbarem Brakepad-Rotor-Gap).

Der Anlass zu dieser Recherche und letztlich diesem Artikel war der Selbstaufbau meines Drifter, den ich in diesem Artikel beschrieben habe: Mein neues Custom Titan Go-Anywhere-Rad (a.k.a. Gravelbike): Das No. 22 Bicycles Drifter im Selbstaufbau.

Das Kappen und Verlegen der Bremsleitungen in Rahmen und Gabel und die erneute Verbindung zu den Bremsgriffen ist ein geradliniger Prozess, der zu einem eindeutigen Ergebnis führt: Die Bremsleitungen sind verlegt, Bremsgriffe und Bremszangen sind angeschlossen, ggfs. das System nochmals entlüftet und alles ist prima. Danach fangen die Arbeitsschritte an, die auch bei der Wartung eines Scheibenbremsenrades jederzeit erforderlich sein könnten. Angefangen mit der Ausrichtung der Bremssättel, bevor sie dann final festgeschraubt werden.

Ich ordne diesen Artikel und die Tipps und Tricks daher in der Reihenfolge, wie ich sie auch im Rahmen der Erstmontage und dann Fehlersuche bei meinem jüngsten Aufbauprojekt durchgeführt habe.


1.) Bremssattel-Ausrichtung (entweder für die Erstmontage einer Bremse oder die Justage nach Einbau eines anderen Laufrades)

1 a)

Zahlreiche Versuche, den hinteren Bremssattel bei meinem Drifter-Rahmen korrekt ausgerichtet zu montieren, führten zunächst zu nichts. Das übliche, auch im Handbuch erläuterte und in so ziemlich jedem Werkstatt-Tipps-Artikel von Rennradzeitschriften und Co enthaltene Vorgehen lautet: Schrauben des Bremssattels lösen, Bremshebel ziehen und dadurch den Bremssattel ausrichten und dann unter gezogenem Bremshebel festschrauben. Leider stellt das den Optimalfall dar.

Tipp hier gerade für die Hinterradbremse: je nach Montagepunkt der Bremssattelschrauben (beim Drifter von unten durch die Kettenstreben und innerhalb von Hülsen – also aus der Sicht) ist es aufgrund der Distanz zwischen Bremssattel und Lenker blöd, mit der linken Hand die Bremse zu ziehen und mit der rechten im Blindflug die Bremssattelschrauben zu treffen und die Ratsche anzusetzen. Ohne Ratsche ist es noch blöder. Ich hatte mir dann zum Schluss Tesakrepp (zum Oberflächenschutz) auf den Bremshebel geklebt und den Bremshebel per Kabelbinder an den Unterlenker gezogen. So hatte ich bei gezogener Bremse beide Hände frei und freie Körperpositionswahl zum Hantieren am Bremssattel. Noch praktischer wäre ein kleines Packband bzw. das Bändel eines Pedalkäfigs (Fixed Gear Fahrer wissen, was ich meine).

Hinterrad-Bremssattel im Drifter-Rahmen.

Aber:
Die Bremse schliff bzw. blockierte immer. Auch nach jeweiligem Ausbauen des Hinterrades, Auseinanderdrücken der Bremsbeläge / Kolben und wieder Einsetzen des Hinterrades: Noch ohne ersten Bremshebelzug lief das Rad natürlich wunderbar frei, dank den ganz zurückgedrückten Kolben. Der erste Bremszug führte nach dem Loslassen des Bremshebels aber zu beständigem Schleifen.

1 b)

Der nächste Trick: bei der Justage des Bremssattels auf beiden Seiten des Rotors eine dünne Visitenkarte oder einen zurechtgeschnittenen Streifen Papier zwischen Rotor und Bremsbelag klemmen. Dann erst den Bremshebel ziehen und dann die Bremssattelschrauben festziehen. Hatte auch nichts gebracht.

Es blieb einfach zu wenig, bzw. gar keine Lücke zwischen Bremsbelag und Rotor. Dass das immer die innere Seite betraf, fiel mir zu dem Zeitpunkt noch nicht auf.

Übrigens gibt es auch spezielle Abstandshalter bzw. Ausrichtehilfen aus dünnem Metall zu kaufen, die man anstelle des Tricks mit dem Papier oder den Visitenkarten verwenden kann: Birzman Clam Einstellwerkzeug für Bremssattel, heisst ein solches. Mein Tipp: erspart euch den Kauf! Ich dachte, ein solides aus Metall gefertigtes Teil knickt nicht und man kann es viel besser über die Bremsscheibe entlang zwischen Bremsscheibe und Bremsbeläge schieben, auch wenn man die Bremsbeläge, bzw. die Bremskolben nicht wieder ganz in die Zylinder zurückgepresst hat, um Arbeitsspielraum zu erhalten. Um das tun zu können, muss natürlich zuerst das Rad ausgebaut werden. Aber: das geht nicht. Diese Teile haben eine zu große Materialstärke und lassen sich, nachdem einmal der Bremshebel bedient wurde und die Bremsbeläge auf ihrem normalen Arbeitsabstand zur Scheibe zusammengekommen sind, nicht zwischen diese beiden Teile einschieben. Eine Visitenkarte oder ein Papierstreifen hingegen schon. Also ganz klar: einziger Daseinszweck nicht erfüllt, muss ich sagen.

1 c)

Die nächste Möglichkeit ist eine optische. Anstelle einfach darauf zu vertrauen, dass sich der Bremssattel schon passend auf den Rotor zieht und diese nur wenig Abweichung zulassende ideale Position nicht beim Bremssattelschrauben-Festziehen verliert bzw. er sie überhaupt durch das Bloße Bremse betätigen erreicht hat, schaut man sich die (sehr geringen) Spaltmaße optisch an. Am besten gegen einen hellen Fußboden oder ein Blatt Papier. Oder mit einer Taschenlampe. Ist auf einer Seite ein Spalt zu sehen, auf der anderen Nicht? Dann mit (vielleicht erst nur einer) gelösten Schraube vorsichtig den Bremssattel entgegengesetzt verschieben. Leider ist das kein entspanntes Vergnügen, weil die Schraubverbindungen von Flat-Mount-Bremsen nicht auf Mirkometerjustage ausgelegt sind. Damit man den bestehenden Spalt auf der einen Seite dabei nicht wieder verschließt, macht es Sinn, da schon mal einen Papierstreifen einzuschieben. Mühsame Geschichte.

1 d)

Was auch geht, ist die Montage des Rades auf dem Montageständer und bei gelöster Bremszange und frei rotierendem Rad (Vorsicht vor den Speichen und der Bremsscheibe!) so lange den Bremssattel vorsichtig in seiner Lage anpassen, bis nichts mehr schleift. Kann ohne passenden Radmontageständer und ohne zweite Person teilweise mühsam sein.

Wenn alle diese Schritte nicht zum (vollständigen Erfolg führen) können u.a. noch zwei Dinge fehlerhaft sein. Wenn es im Verlauf einer Radumdrehung nur an einer Stelle leicht schabt oder schleift, ist vielleicht die Bremsscheibe leicht verbogen (das passiert schneller, als einem lieb ist). Wenn man partout mit der Ausrichtung nicht weiterkommt, könnten auch die Bremssattelmontagepunkte des Rahmens oder der Gabel nicht völlig plan zueinander ausgerichtet sein. Doch soweit sind wir noch nicht.

Ok, aus irgendeinem Grund war das mit dem einfachen Ausrichten also noch nicht getan. Was nun als nächster Schritt? Dazu habe ich den Troubleshooting-Abschnitt des Sram System Manual bemüht.


2. „Disc Brake Pad Gap Reset / Justieren des Abstands der Scheibenbremsbeläge“

findet sich da. Das ist eigentlich dafür gedacht, wenn die Bremse ohne Abstandshalter oder eingebauten Rotor gezogen wurde. Bzw. wenn der Belagabstand generell viel zu klein ist. Ok, mein Belagabstand scheint zu klein zu sein – warum sollte er sonst immer schleifen, egal wie ich versuche, die Bremszange auszurichten?

Man soll erst die 2,8-mm-Seite eines SRAM-Belagspreizers zwischen den Bremsbelägen einsetzen, dann den Bremshebel 5 Mal kräftig (ca. 10 kg) ziehen. Dann die 2,4-mm-Seite eines SRAM-Belagspreizers einsetzen und nun den Bremshebel 5 Mal leicht (ca. 1,8 kg oder weniger) ziehen. Danach wieder das Laufrad neu einbauen und Bremssattel zentrieren. Habe ich gemacht, hat nichts geändert.

Was soll diese Vorgehensweise überhaupt bewirken? Dazu muss man sich näher mit der Funktionsweise einer Scheibenbremse und den Kolbendichtringen beschäftigt haben. Deswegen kommt dieser Part auch weiter unten. Hier nur soviel: Im Grunde presst man die Bremskolben an ihrer Kolbendichtung vorbei gegen das mit 2,8 mm Dicke eingesetzte Hindernis, um die Kolbendichtringe auf eine definierte Position auf den Kolben rutschen zu lassen. Kann man mal machen – nach dem, was ich jetzt weiss, kann man sich das aber auch sparen und direkt zu den folgenden Schritten übergehen. Denn hier wird nicht wirklich etwas vernünftig resetted oder eingestellt. Mir erschließt sich auch nicht, was das mit dem fünfmal nur leicht ziehen bringen soll. Nehmen wir mal an, danach passt alles zufälligerweise wieder? Was ist, wenn ich zum ersten Mal wirklich Bremsen muss und härter als leicht ziehe?

Es folgt aber auch sogleich ein weiterer Tipp im Sram System Manual:


3. „Disc Brake Pad Retraction Reset / Justieren der Rückstellung der Scheibenbremsbeläge“

Ah, viel besser! Das las sich doch genau nach dem, was ich suchte.

„Wenn der Freiraum zwischen den Bremsbelägen und der Bremsscheibe nach Durchführung des Verfahrens zum Justieren des Belagabstands immer noch zu gering ist, führen Sie über Nacht das folgende Verfahren aus, um die Rückstelldistanz zwischen den Bremssattelkolben zu justieren:“

Ok, habe ich gemacht. Das beinhaltet das Folgende: Laufrad ausbauen (zum x-ten Male), Bremsbeläge mit dem 2,8 mm Belagspreizer auseinanderbewegen (aber keinen Bremshebel ziehen – es geht nur um einen leicht vergrößerten Abstand), dann den 2,4 mm Belagspreizer einsetzen und den Bremshebel 5 Mal leicht (1,8 kg oder weniger – äh, hier mal die Frage eingeworfen, wie bemesse ich das eigentlich, Sram?) ziehen. Dann alles so lassen. Also den Belagspreizer eingesetzt lassen und das System für 12 bis 24 Stunden unverändert lassen, damit es sich setzt.

Nach etwa 20 Stunden habe ich das Hinterrad wieder eingebaut, Bremse gezogen und nach dem Loslassen des Bremshebels: schleifen…

Bremssattel losgeschraubt, nochmal justiert wie am Anfang: Schleifen.

Bremssattel versucht, optisch (Lichtspaltmethode) zu justieren: Schleifen.

Unverändert schien auch nach bestem Bemühen der Zentrierung der Belag nach dem ersten Bremshebelziehen zu schleifen, also sich nicht wieder richtig bzw. weit genug zurück zu ziehen.

Auch hier weiss ich jetzt aber nach meinen Recherchen, wozu dieser Vorgang dienen sollte: Dem Geschmeidig bzw. im Wortsinne gefügig machen einer möglicherweise störrischen und alles entscheidenden Kolbendichtung. Warum das so ist, dazu folgt weiter unten die Erläuterung.

Weiter in meiner Fehlersuche und der nächste Tipp bzw. der nächste Wartungsvorgang:


4. Bleeding / Bremse entlüften

Nachdem also die bisherigen Schritte kein zufriedenstellendes Ergebnis brachten, bemühte ich wiedermals die Websuche und fand zwei mögliche Gründe: Neue Bremsen könnten ab Werk auch etwas zu viel Bremsflüssigkeit enthalten, was ein korrektes zurück ziehen der Kolben be- bzw. verhindert oder: es könnte auch eine Luftblase direkt hinter dem Kolben oder an anderer blöder Stelle im System sitzen. Mit gleichem Resultat.

Ok, Bremsdruck und Bremshebelgefühl war zwar da und schien perfekt, trotz der erforderlichen Kürzung der Bremsleitung. Aber Entlüften soll man ja sowieso nach so einem Montageschritt durchführen. Und es hatte für mich das Potenzial, sowohl das Thema der Überfüllung als auch der Luftblasen-Geschichte in einem Rutsch zu lösen.

Den Vorgang der Bremsentlüftung beschreibe ich hier nicht, das schaut man sich am besten in einem passenden Video an. Z.B. hier: SRAM Red eTap HRD: Hose Shortening and Bleed.

Also hatte ich ausführlich eine Entlüftung mit zigmal hochziehen des Spritzenkolbens am Bremshebel durchgeführt. Es kamen auch durchaus ordentlich Luftbläschen raus. Wieder alles eingesetzt, Bremse gezogen und… Wieder nichts. Bzw. wieder: Schleifen!


5. Überflüssige Bremsflüssigkeit entfernen

Gut – also immer noch zu viel Bremsflüssigkeit im System (falls es das wirklich war)? Schraube am Bremshebel geöffnet – aber es kam allein durch das Öffnen nichts heraus. Bremshebel vorsichtig, aber nicht weit gezogen – passierte auch nichts. Also Spritze angesetzt und ganz leicht Flüssigkeit herausgezogen, obwohl man das glaube ich nicht machen sollte. Egal. Schraube wieder eingesetzt, Hinterrad ausgebaut, Bremsbeläge auseinander gespreizt, Hinterrad wieder eingebaut, Bremse gezogen… schleift.

Boah! Und nun?


6. Bremskolben-Beweglichkeit / Piston Advance

Es gibt anscheinend so etwas wie „Lazy Pistons“.

Ich dachte, es wäre generell der Abstand zwischen den Bremsbelägen, der einfach nicht ausreicht bzw. der nach dem ersten Betätigen der Bremse auf Null ging, wenigstens auf einer Seite. Während ich genau die Spaltmaße der Bremsbeläge zum Rotor betrachtete, während ich den Hebel zog, sah ich plötzlich, dass sich der äußere Belag nach jedem Loslassen auch wieder zurückbewegte, der innere jedoch gar nicht. Hmm, ist was mit dem inneren Kolben?

Wieder die Websuche bemüht und in einem Forum (Weightweenies) folgenden Tipp zitiert gesehen, der von der Sram Webseite stammen soll:

„Fixing the problem is often as easy as performing a piston advance. This can be accomplished by first removing the wheel and taking the brake pads out of the caliper; then using a plastic tire lever, push one piston in while you squeeze the brake lever. This will force the other piston to advance. After the piston advances, use the tire lever to press the piston back into the caliper to its original position. Repeat the process on the other side. Do this to both pistons three to four times and the pistons will free up and advance properly. When performing a piston advance be careful not to advance the piston so far that it falls out of the caliper. If you do accidentally eject a piston, you can carefully reinstall it by pressing it back into the piston bore. When doing this, be careful to install the piston in the correct orientation.

Even if your brakes don’t have a piston advance problem, performing this procedure every time you replace your brake pads is a good preventative maintenance practice.“

Hinterrad ausgebaut, Bremsbeläge entfernt und mehrere Male vorsichtig den Bremshebel gezogen. Interessant: der äußere Kolben kam jeweils etwas heraus und ging wieder entsprechend zurück. Der Innere Kolben kam heraus, blieb an Position, kam beim nächsten Bremshebelzug weiter heraus, blieb dann da usw. Ok, das ist so nicht in Ordnung. Irgendwas war also mit dem Kolben bzw. der entsprechenden Dichtung. Also wie im Tipp beschrieben ein paar Mal den inneren Kolben weit rausgedrückt (aber nicht soweit, dass er rausploppt) und wieder hineingepresst.

Hierzu ist übrigens das folgende Werkzeug super wertvoll: das Jagwire Disc Brake Multi-Tool:

Bremsbeläge oder auch Bremskolben lassen sich super mit dem Jagwire Disc Brake Multi-Tool auseinanderdrücken.

Damit ich das auch mal mit dem äußeren Kolben machen konnte, musste ich den inneren mit dem Werkzeug festhalten.

Das folgende Video von Parktool zeigt dieses Vorgehen sehr anschaulich ab Minute 4:43: „How to Clean Hydraulic Brake Pistons – Tech Tuesday #104„.

Ich führte dies auch für den äußeren Kolben ein paar mal durch und habe dann alles wieder zusammengebaut: Bremsbeläge eingesetzt, Hinterrad eingesetzt, Bremssattelschrauben gelöst, nochmal den Bremssattel justiert, Hinterrad ausgebaut, Bremsbeläge auseinander gepresst, Hinterrad wieder eingebaut, Bremshebel gezogen und ja, jetzt habe ich so gerade eben kein Schleifen mehr! Aber auch nur so gerade eben.

Heureka, so halb wenigstens. Geht das noch besser? Und was haben wir da jetzt eigentlich gemacht? Damit kommen wir jetzt endlich zur Erläuterung der Funktion der hydraulischen Bremsscheibe im allgemeinen und der Wichtigkeit der Bremskolbendichtung im Besonderen:


7. Zusammenfassung / Erläuterung des Brake Pad Gap und des Auto-Adjust:

Es scheint mir also, als ob alle Einstellprobleme letztlich mit einem ab Werk fest sitzendem Kolben bzw. der Kolbendichtung zu tun hatten. Ich weiss nicht, ob ich das jetzt mit dem letzten Tipp unter 6. Piston Advance vollständig gelöst habe oder ob der Bremssattel bzw. die Dichtung nicht 100% perfekt sind. Normalerweise sollte ich so etwas bei einem fabrikneuen Bremssystem nicht durchführen müssen!

Wie gerne hätte ich (nicht jetzt erst hier, sondern schon so lange ich hydraulische Scheibenbremsen kenne) eine Möglichkeit, den Belagabstand mit irgendeiner Schraube nach meinem Geschmack feinjustieren zu können. Ja klar, ein größerer Abstand würde einen etwas vergrößerten Leerweg bzw. „Pad Gap Stroke / Bremsbelag-Abstands-Hebelweg“ zur Folge haben. Das würde ich aber liebend gerne in Kauf nehmen, im Austausch dafür, vor solchen Einstellorgien verschont zu bleiben und auch bei nicht 100% ebenen Bremsscheiben keine Angst vor pulsierendem Reiben zu haben oder auch bei Mistwetter und Matschdurchfahrten nicht so oft Bremsenklingeln zu erfahren. Wo steht geschrieben, dass ein Bremsbelag am Besten noch bevor der Bremshebel überhaupt angefasst wurde, schon an der Bremsscheibe anliegen soll? Eine feinfühlige Modulation einer Bremse fängt für mich damit an, dass die Bremse nicht schon vorher reibt, noch bevor ich den Bremshebel überhaupt einen Millimeter bewegt habe. Auch bei Felgenbremsen kann ich den Abstand ja beliebig festlegten und greife zur Bremsvorbereitung schon mal an den Hebel und halte ihn je nach Situation entsprechend.

Nachdem ich mir aber mal die Funktionsweise von hydraulischen Scheibenbremsen genau angesehen habe, weiss ich, dass es tatsächlich nur die Bremskolben-Dichtung ist, die über den Abstand zwischen Bremsbelag und Rotor entscheidet. Es ist allein deren Rückstellkraft, die den Kolben nach Reduktion oder kompletten Abfall des Bremsdrucks (Hebel geht zurück oder wird losgelassen) wieder leicht zurückholt. Betonung auf leicht.

Das Bremssystem ist im gefüllten Zustand drucklos (so die vereinfachte Erklärung – in der Tat ist es wohl nur bei Shimano ganz genau so. Bei Avid/Sram gibt es eine High Pressure Zone – die ist im Hebel – und eine Low Pressure Zone – die ist in der Leitung und in der Bremszange). Aber für beide Systeme gilt: nur durch das Ziehen des Bremshebels wird über den Master-Cylinder Druck aufgebaut. Dieser Druck drückt den Slave-Cylinder, also die Bremskolben nach außen. Wird der Bremshebel losgelassen, entsteht aber kein Unterdruck. Das System wird wieder drucklos. Was also soll den Bremskolben wieder nach innen drücken oder ziehen? Der äußere Luftdruck kann es nicht (gerade dieser Aspekt wird bei der Erläuterung der Funktionsweise oft geschludert und man fragt sich welche Kraft denn den Bremshebel zurückstellt, wenn man ihn loslässt bzw. was den Bremskolben letztlich zurückzieht. Es ist eben kein Unterdruck).

Es ist allein die Rückstellkraft der Kolbendichtung. Und deren Rückstellweg ist nicht anpassbar oder veränderbar. Außer durch Materialparameter oder andere Fehler. Wenn sie vielleicht spröde ist, oder durch langen Betrieb im Dreck irgendwie in Mitleidenschaft gezogen ist oder die Toleranzen über- oder unterschritten sind. Auch am exponierten Umfang des Kolben kann sich im Betrieb natürlich Dreck absetzen. Oberflächlicher Dreck wird abgestriffen, bzw. abgewaschen. Aber mit der (langen) Zeit kann sich ein Belag bilden, der dass richtige Zurückgleiten auch behindert. Das ist aber dann eine Wartungsgeschichte und ist bei normalem Gebrauch nicht vor 6.000 km Gelände (Crosser / Gravel) oder 12.000 km Straße zu erwarten.

Ich glaube, mir damit auch die Tipps unter 2 und besonders 3 zu erklären. Denn was kann besonders bei Tipp 3 anders passieren, als dass man versucht, eine irgendwie nicht sehr gängige oder noch zu wenig elastische Kolbendichtung in eine vernünftige Form setzen zu lassen?

Leider bringt es dann aber auch nichts, beim ersten Einstellen frischer Bremsbeläge bzw. des Justieren des Bremssattels, Abstandshalter (dünne Visitenkarten) zwischen Bremsbelag und Rotor zu stecken. Oh, die helfen schon bei der besseren Ausrichtung und Zentrierung des Bremssattels. Aber der zusätzliche Abstand zwischen Rotor und Bremsbelag ist nach dem ersten harten Bremshebelzug zunichte.

Überschreitet nämlich der Kolbenweg die normale Auslenkung der Kolbendichtung (die nach Loslassen des Bremshebels durch ihre Rückstellkraft den Kolben wieder zurück holt) dann rutscht der Kolben einfach durch die Kolbendichtung genau das Stückchen durch. Der Kolben sitzt nun weiterhin in der Dichtung geklemmt, aber ein Stückchen weiter vorn (bzw. nach außen gedrückt). Auf die Art und Weise erfolgt auch die normale Anpassung an die Belagabnutzung, ohne, dass sich sonst etwas im System ändert.

Die beste – ja, bisher von mir einzige auch bildlich gute Erläuterung dieser Funktionsweise des zentralen Elements der Kolbendichtung, die mir untergekommen ist, findet sich im oben bereits schon einmal erwähnten Parktool-Video:

Sitz, Form und Funktion der Bremskolbendichtung in hydraulischen Fahrrad-Scheibenbremsen (Quelle: Parktool, Tech Tuesday #104 Video).

Das ganze Video ist hervorragend und wärmstens zum Anschauen empfohlen, leider habe ich es erst ganz zu Ende meiner Suche entdeckt. Hier noch einmal der Link: https://www.youtube.com/watch?v=vQXFFgRButo

Ein weiteres ganz tolles Video war genau zum richtigen Zeitpunkt frisch veröffentlicht worden. Im Kanal von GMBN Tech wurde folgendes Video zu Scheibenbremsen-Hacks veröffentlicht: Henry’s Disc Brake Hacks / Mountain Bike Brake Set Up Tips.

Hier wird die Funktionsweise und das „Tuning“ zwar an MTB-Bremsen erklärt, aber es sind Avid-Bremsen und das Prinzip ist genau das Gleiche wie bei Sram Road (Avid wurde 2004 von Sram aufgekauft). Zum einen sieht man sehr schön im Schnittbild gezeigt, wie das mit dem Ausgleichsreservoir funktioniert und zum zweiten bekommt man Tricks gezeigt, wie das Hebelgefühl verbessert werden kann. Im Grunde geht es aber darum, die Kolbendichtungen zu ölen. Das kennt ihr ja jetzt schon vom davor erwähnten Parktool-Video, welches ich aber erst danach gefunden habe. Macht nichts, beide Videos ergänzen sich hervorragend.

Das wäre dann in meiner Abfolge der 8. Schritt, den ich danach auch noch durchgeführt habe:

8. Bremskolben bzw. besser, indirekt die Bremskolben-Dichtungen ölen.

Dazu die Kolben etwas rauspumpen, mit Wattestäbchen deren Umfang säubern, dann mit Kabelbinder-Spitze die jeweilige Bremsflüssigkeit auftragen. Bei Shimano-Bremsen ist das entsprechende Bremsflüssigkeit auf Mineralölbasis und bei SRAM bzw. Avid-Bremsen ist das DOT 5.1 Fluid. Dieses vollflächig auf den exponierten Bremskolbenumfang aufbringen und dann den jeweiligen Kolben wieder ganz hineinpressen. Damit kommt dann das DOT Fluid an die Dichtungen und schmiert diese. Dann den Kolben wieder vorsichtig herauspumpen und mit einem neuen Wattestäbchen den Kolbenumfang vom DOT-Fluid wieder befreien. Es sollte nur die Dichtung geölt werden, vom Kolben soll das Fluid wieder weg, damit es keinen Straßenstaub und Dreck an- und in den Zylinder zieht. Und natürlich, damit es auf gar keinen Fall die Bremsbeläge oder die Bremsscheibe kontaminiert und damit die Bremsleistung verschlechtert und zum Quietschen anregt. Vermutlich aus diesem Grund schreibt Sram, dass man die Kolben eben nicht schmieren soll. Was wir hier aber gerade tun und tun müssen – anders kommen wir nicht an die Dichtung.

Erst die Bremskolben vorsichtig herausdrücken – weiter wie hier im Bild gezeigt, geht kaum, dann ploppt der Kolben nämlich aus der Führung – und mit einem Wattebäuschen reinigen. Selbiges auch am Ende der Prozedur, um das als Schmierung verwendete Bremsfluid wieder zu entfernen.
Bremsfluid rundherum um den Umfang des Bremskolbens auftragen. Das geht mit der Spitze eines dünnen Kabelbinders hervorragend.

Dann die Kolben wieder hineinpressen, Bremsbeläge wieder einbauen und Hinterrad wieder einbauen. Und dann schauen, ob nun endlich die Justage besser funktioniert.

Nein, das tut sie natürlich nicht – es ist und bleibt ein Gefrickel mit dafür untauglichen Systembestandteilen. Ein maximaler Abstand von beiderseits vielleicht je einen Viertelmillimeter soll gleichmäßig und völlig parallel zu einer Bremsscheibe ausgerichtet werden, und zwar durch pures Lösen einer dazu rechtwinkligen Schraubverbindung und händischem hin- und herschieben… Und was man da jedes Mal löst und wieder anzieht, sind nicht irgendwelche Schrauben, sondern die Schrauben, die den so wichtigen Bremssattel gegen alle Kräfte mit der aus empfindlichem Carbon bestehenden Gabel und dem übrigen Rahmenmaterial des Hinterbaus verbinden.

Wie schon eingangs geschrieben – ich sehe da auf jeden Fall noch Verbesserungspotenzial, damit die hydraulische Scheibenbremse auch am Rennrad am Ende nicht nur noch leichtgewichtiger und noch besser in den Kraftfluss und die Aerodynamik des Rahmens integriert wird, sondern auch an sich noch viel alltagsfreundlicher und nervenschonender für den Alltagsfahrer wird.

Meine Hauptforderung: Ich will größere (bzw. anpassbare) Abstände zwischen Bremsbelag und Scheibenbremse.

Moment – da gibt es doch noch ein Feature von Sram Hydro-R Scheibenbremsen: Contact Point Adjustment! Ach, es wäre so schön, wenn man mit dieser Schraube (oben im Bremshebel) tatsächlich den Abstand des Bremsbelags von der Bremsscheibe justieren könnte. Ich habe da auch nach gesucht und will da jetzt mal mit anders eingestelltem Contact Point fahren. Aber, aus einem früheren Avid-Text: „With Contact Point Adjust, you can pick the position you want your fingers to be in when your brakes are engaged. It’s a quick and easy way to customize the feel of your brakes without having to move the pads. It’s also a way to balance both brake levers to feel exactly the same.“ Man stellt damit also nur den Punkt ein, an dem im Bremshebel die eigentliche Fluid-Kompression beginnt. Es ist also quasi eine Frei-Hub (Free Stroke)- bzw. Biss-Punkt (Bite Point)-Einstellung. Schade, Schade.

Gut (oder auch nicht) – meine Bremsen am Drifter passen nun – aber es war ein ziemlicher Aufwand, der zum großen Teil auch dadurch mit verursacht wurde, dass schon die fabrikneue Sram red etap AXS Bremsanlage mit „lazy Pistons“ und störrischen Bremskolbendichtungen ausgeliefert wurde.

Lohn der Mühen: Schleiffrei ausgerichteter Bremssattel. Ich wünschte allerdings, da könnte man dauerhaft noch einen größeren Abstand zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe einstellen.

Aber auch nach dem Durchexerzieren aller in diesem Artikel genannter Schritte blieb das Ausrichten der Bremszangen eine ziemliche Probierarbeit. Beim Vorderrad musste ich dann noch den optisch eigentlich perfekten Rotor etwas geradebiegen, was auch so eine Gefühlsarbeit mit häufigem Ausprobieren und Weitermachen ist.

Ich hoffe aber, ihr findet den Artikel und die Zusammenführung aller möglichen Scheibenbremsprobleme und Tipps und Tricks hilfreich.

Zum Schluss habe ich noch zwei abrundende Links für euch:

Einmal eine schöne Zusammenfassung zur Funktionsweise von hydraulischen Scheibenbremsen (auch wenn leider das wichtige Thema Kolbendichtungen außer acht lässt): Epic Bleed Solutions, How hydraulic disc brakes work .

Und einmal ein Artikel von Singletracks.com, zum Thema Disc Brake Setup Troubleshooting and Tuning. Da sind viele Dinge enthalten, die ich hier schon angesprochen habe, aber auch weitere Blickwinkel bis hin sogar zu absoluten Feld-Notfall-Hacks angesprochen. Z.B. Wenn im absoluten Nirgendwo überhaupt gar nichts mehr geht, Wasser als Bremsflüssigkeit herzunehmen (Do at your own risk).

Viel Erfolg bei allen erforderlichen Wartungs-Arbeiten!

15 Kommentare zu „Tipps und Tricks zur Montage und Wartung von hydraulischen Scheibenbremsen am Rennrad, Crosser und Gravelbike

  1. Da hast du dich ordentlich durch gequält. Mit all deiner Detailperfektion. Auch wenn es dich viel Mühe und Nerven gekostet hat – Danke für das Ergebnis. Mir glaubt irgendwie niemand, dass die Rückstellung der Kolben nur durch die Rückstellkraft der „verformten“ Dichtungen am Kolben erfolgt. Das ist irgendwie schon immer so bei hydraulischen Scheibenbremsen – also auch schon lange bevor man über sowas am Fahrrad überhaupt nachgedacht hat. Also auch schon lange Zeit im letzten Jahrtausend…. ;)
    Eigentlich neige ich dazu, wenn mir jemand mein Wissen wegreden will ihn reden zu lassen. Ab jetzt verlinke ich noch deinen Artikel bevor ich ihn reden (und manchmal auch verzweifeln) lasse…. ;)

    1. Haha, vielen Dank, Robert. Ja, das ist oft auch das Ziel meiner Beiträge. Wenn ich mich schon aufraffe, dann soll es mindestens mal eine Referenz für mich (und sehr gerne auch für andere) sein.

  2. Hallo Frank,
    du fasst innerhalb deiner Abhandlung genau die Probleme zusammen, die ich jetzt bereits seit 4 Jahren und über 30.000km mit einer SRAM Force Hydro an meinem Crosser spazieren fahre (Was habe ich da geflucht). Hier sind zwar keine Flatmount Montagepunkte vorhanden, aber mit der Postmountvariante und Schnellspanner habe ich die gleichen Probleme, allerdings nur mit Schwierigkeiten am Vorderrad. Die hintere Bremse hat einfach viel mehr Platz zwischen Belag und Scheibe. Ich frage mich wirklich, wie kann man am Rennrad nur so einen Unsinn konstruieren. An meinem Cannondale Flash MTB fahre ich eine SRAM XO Scheibe spazieren, die weißt überhaupt keine Probleme mit Klingeln und Schleifen auf, der Belagabstand ist einfach viel größer (allerdings Quietschen die abartig bei Nässe). Aber die SRAM Force Bremse geht gar nicht, einfach mal so den Laufradsatz wechseln und nach 2 Minuten wieder losfahren geht gar nicht. Man findet sich dann eher bewaffnet mit einer Lupine Taschenlampe und 1h Zeit im Keller wieder, um den Spalt wieder 100% einzustellen. Was mich jetzt brennend interessiert, sind denn die Probleme bei der Shimano Bremsen (Ultegra, Dura-Ace) auch so gravierend? Wenn nein, kommt mir keine SRAM Gruppe wieder ans Rad. Vielleicht sollten sich die SRAM MTB Ingenieure mal mit den SRAM Rennrad Ingenieuren unterhalten, wie es vielleicht besser geht.
    Letztens hatte ich auch die Idee ein paar Tropfen DOT Flüssigkeit aus dem System zu entfernen. Die Beläge waren danach optimal eingestellt, der Spalt viel größer als vorher. Dieser Trick funktioniert super, so lange man nicht während der Fahrt voll den Anker wirft. Sobald man dies tut, rutscht der Bremskolben „eine Rasterung“ weiter Richtung Scheibe und der Abstand ist genauso knapp wieder vorher. Die Folge=> schleifen…..
    Die Firmen müssen doch auch von ihren Profiteams Rückmeldung bekommen, dass es so eben nicht geht und das hier dringend Verbesserungspotential besteht. Ich gebe die Hoffnung nicht auf, irgendwann werden sie das Problem hoffentlich noch in den Griff bekommen!
    Viel Glück weiterhin bei der Entstörung des Systems…😉
    Grüße
    Hannes

    1. Ich fahre seit fünf Jahren und zig tausend Kilometern hydraulische SRAM-Force und wechsel auch die Laufräder (keine Steckachsen!). Mir sind die beschriebenen Probleme fremd. Im Einzelfall kommt es vor, dass ich den Bremssattel lösen und bei gezogener Bremse wieder anziehen muss – auch wenn es blöd ist, es ist aber in einer Minute gemacht.
      Quietschen tun sie nur, wenn ich länger im Regen ohne zu bremsen fahre. Dann zu bremsen ist ein akustisches Schauspiel. Wenn ich bei Nässe öfter bremse quietscht es nicht immer und auch längst nicht so laut und anhaltend. Das ist aber alles auf dem Niveau, auf welchem ich es auch mit Felgenbremsen erlebe…

    2. Tja, bei den Profiteams und deren Wertigkeit für vernünftiges Feedback bin ich zwiegespalten. Da gibt es halt das ganze Spektrum wie im wahren Leben auch. Von wertvollen, ehrlichen und konstruktiven Feedback über „Ist halt so und solange es nur die Mechaniker fluchen lässt, der Fahrer für das Stündchen Rennen aber zufrieden ist ist es uns egal“ bis hin zu „der größte Mist, den wir je gefahren sind, aber was willst du machen, es ist halt unser Hauptsponsor und gibt die Kohle“ ist sicher alles dabei.

      Zu Shimano Road Scheibenbremsen. Zwar habe ich gehört, dass der Spalt bei XT und XTR… hmm, also wohl dann doch nicht Road, sondern MTB, ein winziges Quentchen größer eingestellt ist. Aber die erste Rückmeldung zu meinem Artikel auf Facebook kam von einem Shimano Road DI2 Nutzer, der genau die gleichen Dinge bemängelt, wie ich hier an der SRAM Bremse.

  3. Da hab ich mit meinen SRAM Rival Bremsen scheinbar etwas mehr Glück gehabt. Aber bei deinem Wunsch nach mehr (oder besser noch einstellbarem) Abstand der Beläge zur Scheibe bin ich ganz bei Dir.
    Nach der ersten Matschdurchfahrt war ich regelrecht erschrocken über den plötzlichen kratzenden und schabenden Geräuschpegel und musste mich bei denen, die schon länger die Scheibe gewohnt sind erstmal versichern, dass das wohl normal sei. Und über das Reinigen der außenliegenden Teile der Bremskolben hatte ich mir auch schonmal so meine Gedanken gemacht während des Wechsels der Beläge. Ich hatte da aber keine Infos zu gefunden.
    Danke mal wieder für deine detaillierten Beschreibungen und Tipps!

  4. Hallo Torsten,
    Respekt für deine ausführlichen Beschreibungen und dass Du Deine mühsam gemachten Erfahrungen mit der Community teilst. Ich verfolge alle Deine Texte mit großer Aufmerksamkeit da ich mir ein Premium 7-9 K€ Gravelbike zulegen möchte. Dies hauptsächlich um mit 2 Radsätzen Straße und unbefestigte Wege mit einem Rad fahren zu können. Wenn ich Deine Erfahrungen interpretiere dann bedeutet dies dass ein Radsatzwechsel von 700c nach 650 b nicht unbedingt so trivial ist wegen den Anspruchsvollen Bremskolben Justierungen.
    Auf Nachfrage hin bei einem Radladen wurde mir mitgeteilt dass der Radwechsel am Rad auch mit Scheibenbremsen total easy sei. Nun frage ich mich ob das nur leere Verkaufsversprechen sind oder ob die Mechaniker in der Radläden über geheimes Wissen und können verfügen. Wenn die Mechaniker in den Läden die gleichen Probleme und auch diesen Zeitaufwand haben sollten den Du beschreibst, müssten diese ja gegen diese aus Ingenieur technischer Sicht « unpraktisch » konzipierten Teile Sturm laufen…
    Wie siehst Du die Problematik des Radsatzwechsels mit 12 mm Steckachse? Ist dies bei Dir unproblematisch an deinen Gravelbikes gewesen?
    Freue mich schon auf die nächsten Details zum Aufbau und zu den Teilen Deines neuen Bikes.
    Einfach Großen Dank !!!

    1. Hi Gibbs, vielen Dank für’s verfolgen meines Blogs und deine Frage.

      Ich würde mir da nicht so viele Sorgen machen. Ich habe in meinem Artikel einfach nur alle möglichen Dinge aufgezählt – und leider auch fast alle davon bei der Erstmontage gebraucht.

      Die 12 mm Steckachsen sind recht problemlos – klar, ein Schnellspanner geht noch einfacher zu lösen und zu verwenden, aber das ist kein Beinbruch.

      Es ist wie überall im Leben, wenn die Montagepunkte perfekt passen, die Toleranzen im Besten Sinne eingehalten (und nicht irgendwo am Rand liegen), dann ist alles fein. Wenn die Montagepunkte vielleicht einfach nur gut genug sind und die Toleranzen zwar eingehalten, aber an den Rändern liegen, dann kann’s in Gefrickel ausarten.

      Darüber hinaus bin ich der Meinung, das viele Radläden auf einem sehr hohen Ross sitzen, dass sie nicht mit Substanz füttern können. Da ist der Kunde immer blöd oder einfach nur besorgt und die Technik für den Händler natürlich _überhaupt gar kein Problem_. Und wenn du dein Rad dann abgibst, ist das Aha groß: Upps, ist ja doch nicht so einfach… Hat der Kunde am Ende doch recht gehabt?

      Viele Grüße
      Torsten

    1. Danke für den Link. Ist schön ausführlich. Kann man sich zusätzlich noch ansehen, wenn man mal ein paar andere Herangehensweisen beobachten will (Spritze und Zahnstocher anstelle Kabelbinder usw.) oder einfach das auch mal gerne auf Deutsch und an einer anderen Bremse – eine Elixier hat der da – sehen möchte.

  5. hallo
    ich habe noch einen Tipp. bei meinem Rennrad, war der Carbon flansch nicht ganz plan, gemäss meinem Mechaniker kommt das oft vor. mit der Feile etwas bearbeitet… perfekte sram etap axs Bremse.

    1. Richtig. Ohne eine korrekt plane Ausrichtung der Montage Punkte wird eine korrekte Bremszangenausrichtung noch viel trickreicher bzw. kann zu einigen der Problemen führen, die ich hier genannt habe. Ich war der Meinung, dass ich das als Vorbedingung irgendwo – vielleicht auch im Haupt-Aufbau-Artikel, erwähnt habe. Vielleicht habe ich das aber auch nur in diversen Twitter-Unterhaltungen erwähnt – ich finde es nämlich selbst gerade nicht. ;-)

      Problem 1: als Endnutzer und ohne Spezialwerkzeug (z.B. das Park Tool DT-5.2 Disc Brake Mount Facing Set) ist so etwas schwer festzustellen und schwierig zu korrigieren, wenn man nicht so etwas offensichtliches sieht, wie z.B. teilweise Farbe über den Montierungsflächen.

      Und Problem 2 ist, dass dieses Thema mit den übrigen Punkten wie Kolben- und Dichtungs-Schwergängigkeit usw. nicht zusammenhängt.

      Trotzdem wichtig, es im Hinterkopf zu behalten.

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