28. Dezember 2009, NZZexecutive

Die Kettenschaltung – leicht, billig und defektanfällig

Errungenschaften der Technik

Fast etwas archaisch: die Kettenschaltung. (Bild: CHRISTIAN BEUTLER)

Auch wenn die Kettenschaltung auf den ersten Blick schon fast archaisch wirkt, stecken in ihr eine ganze Reihe von Innovationen. So kann heute unter Belastung geschaltet werden, und der Gangwechsel wird nicht mehr jedes Mal von einem Knattern begleitet.

Erfolgreiches Zürcher Design

Ihren Anfang nahm die Entwicklung der Kettenschaltung bereits am Ende des 19. Jahrhunderts. Diese ersten Modelle verwendeten noch Stäbe, um die Antriebskette auf ein anderes Zahnrad zu heben. Die in ihren Grundzügen der heutigen Technik entsprechenden Mechaniken wurden um das Jahr 1930 von den französischen Brüdern Nieddu, dem Gründer des nach ihm benannten Rennradkomponenten-Herstellers Tullio Campagnolo und vom Zürcher Radprofi und mehrmaligen Stundenweltrekordhalter Oscar Egg entwickelt. Eggs «Osgear» war dabei bis 1939 mit über einer Million verkaufter Systeme klar das erfolgreichste Design. Es zeichnete sich dank einer speziellen Gabel zum Umwerfen der Kette durch ein schnelles und verhältnismässig leichtes Schalten aus. Die Verwendung eines Spannrades unter dem Kettenblatt bei den Pedalen erwies sich jedoch als sehr schmutzanfällig.

Neue Kettenführung

Als eigentlicher Durchbruch für eine breitere Anwendung gilt die Einführung der sogenannten Parallelogramm-Mechanik mit der «Campagnolo Gran Sport» im Jahre 1949. Sie führte die Kette während des Schaltens automatisch parallel zur Hinterachse über den richtigen Ritzel. Dies erleichtert nicht nur den Gangwechsel, sondern schont auch die Komponenten.

In den 1970er Jahren erleichterten die Indexschaltungen und das Schrägparallelogramm das Wechseln der Gänge. Dank Ersteren muss der Gang nicht mehr von Hand gefunden werden. Der Wechsel erfolgt in definierten Abstufungen, an denen der Schalter einrastet. Die heute noch gebräuchliche Weiterentwicklung des Parallelogramms verfeinerte den Schaltvorgang weiter, indem die Kette am Hinterrad nicht nur in Richtung der Radachse verschoben wird, sondern gleichzeitig auch der Abstand von Kette und Zahnrad durch ein schräges Nachführen für alle Ritzelgrössen konstant gehalten wird.

Die letzte grosse Verbesserung brachte Ende der 1980er Jahre die Hyperglide-Technik des japanischen Marktführers Shimano, mit der das Schalten auch unter Belastung möglich ist. Dabei wurde zum einen die Zahnhöhe der Ritzel stark verkürzt und die Delle zwischen den Zähnen vergrössert. Zum anderen sind an den Stellen, an denen zwei benachbarte Ritzel aufeinanderzuliegen kommen, die Zähne abgeflacht und der äussere Zahn noch weiter gekappt. So kann die Kette mit einem minimalen Widerstand von einem Ritzel auf den anderen gleiten.

Das Tüfteln geht weiter

All diesen Fortschritten zum Trotz sind viele Fahrradtüftler mit der heutigen Kettenschaltung immer noch alles andere als zufrieden. Als mögliche Alternativen stehen heute vor allem Weiterentwicklungen der vor dem Siegeszug der Kettenschaltung in den 1980er Jahren vorherrschenden Nabenschaltung im Zentrum. Diese erreichen inzwischen zwar mit 14 Gängen die gleich gute Schaltungsabstufung und sind zudem wartungsfreundlicher. Dem stehen allerdings ein grösseres Gewicht und ein wesentlich höherer Preis gegenüber. Auch über einem Ersatz für die entweder schmierige oder dann rostig quietschende Kette wird gebrütet. So werden in letzter Zeit verschiedentlich Kohlefasern-basierte, industrielle Antriebsriemen getestet. Diese haben allerdings auch ihre Tücken. So können sie in Querrichtung leicht durch Gegenstände beschädigt werden. Wenn der Riemen danach unter Vollbelastung reisst, droht ein schlimmer Sturz.

Daniel Meierhans

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