Dämpferservice: Alles für den Flow!
Ein Dämpfer kann seine Qualitäten nur ausspielen, wenn die Schmierung stimmt. Wir zeigen Dir den Luftkammer-Service exemplarisch anhand eines Fox-Dämpfers.
Federkennlinie, Negativkammer und Shim Stack - Soweit klar? Falls nicht, hilft Dir unser Glossar zum Thema Mountainbike-Federung.
Du möchtest tiefer in das Thema Fahrwerk am Mountainbike vordringen? Federung und Dämpfung sagen Dir was, aber wofür sind noch mal Lowspeed-Compression und Offset-Buchsen gut? Dieses Glossar hilft Dir, kurz noch mal nachzuschlagen, bevor Du etwas falsch machst oder wenn Du bei der Produktauswahl unsicher bist. Du kannst es natürlich auch am Stück durcharbeiten, um die komplexen Zusammenhänge der Federung und ihrer diversen Tuning-Möglichkeiten zu durchsteigen. Dann empfehlen wir Dir aber, einen Kaffee zu holen.
An vielen Dämpfern findet sich quasi „huckepack“ (engl.: piggyback) ein kleiner Zusatzzylinder, der als Reservoir für das beim Einfedern verdrängte Dämpfungsöl agiert. Der Piggyback enthält Gas, das beim Eindringen des Öls komprimiert wird. Das Gas (meist Stickstoff) wird durch einen schwimmenden Kolben (IFP – Internal Floating Piston) vom Öl getrennt. Beim Ausfedern drückt der Gasdruck das Öl wieder zurück in die Hauptkammer. Zwischen Hauptkammer und Ausgleichsbehälter sitzt die Ventileinheit, die die Dämpfung bestimmt. Durch das Auslagern dieses Behälters gewinnt man Bauraum für größere Luft- und Ölvolumen, was der Performance entgegenkommt. Aufgrund der ausladenden Bauform ist nicht jeder Rahmen für Piggyback-Dämpfer geeignet - bei kleinen Rahmengrößen und/oder Flaschenhalter kann es zu Kollisionen kommen.
Ein wesentlicher Bestandteil der Federelemente sind die Gleitflächen. Das sind zum einen die Rohre, die sich bei der Federbewegung teleskopisch in andere Rohre schieben. Sie werden von internen Gleitbuchsen geführt und durch die „Staubabstreifer“ (auch Hauptdichtungen) beim Einfedern gesäubert – diese halten auch das Öl im Inneren. Damit die Federung sensibel anspricht und auch unter Dreck- und Steinbeschuss möglichst keinen Schaden nimmt, wird die Oberfläche der Gleitflächen sorgfältig veredelt und gehärtet. Dabei handelt es sich meist nicht um aufgetragene Beschichtungen, sondern um Eloxalverfahren, bei denen die Oberfläche des Werkstücks chemisch geöffnet und mit Zusätzen wieder verschlossen wird. Der Hersteller Fox etwa verwendet bei seinen Factory-Modellen die typisch goldene Kashima-Beschichtung der Firma Miyaki, für die die Aluminiumporen mehrfach mit einer Molybdän-Schwefel-Verbindung angereichert werden. Die Oberflächenveredlung ist so ausgeführt, dass ein Ölfilm auf der Oberfläche besser haftet und so die Reibung weiter reduziert.
Gleitlager bzw. Buchsen kommen sowohl bei Dämpfern (auch: Federbein) als auch bei Gabeln zum Einsatz. Zum einen benötigt der Dämpfer 2 Einbaubuchsen als Bindeglied zwischen Dämpferauge und Rahmen, mit denen er beim Ein- und Ausfedern leichtgängig rotieren kann. Diese Buchsen sind Verschleißteile und können ausschlagen – was mit ziemlicher Sicherheit zu Geräuschen in Deinem Hinterbau führt. Das solltest Du beim kleinen Dämpfer-Service prüfen und die Buchsen ggf. erneuern. Es gibt spezielle Offset-Buchsen als Nachrüst-Teile, mit denen die Geometrie des Rahmens in kleinem Maße beeinflusst werden. Dies ist für Otto-Normal-Fahrer:innen allerdings fast überflüssig und erfordert ein sensibles Gespür für die Geometrie.
Die Gleitbuchsen hingegen kannst Du von außen nicht sehen – sie führen die Standrohre der Gabel in den Tauchrohren und beim Dämpfer den Schaft im Dämpfergehäuse und sorgen dafür, dass die Gabel mit wenig Reibung, aber auch ohne Spiel arbeitet. Sind die Buchsen ausgeschlagen, hat die Gabel sogenanntes Buchsenspiel. Dies äußert sich ähnlich wie ein loser Steuersatz durch „kippeln“ der Bauteile gegeneinander.
Als „Brücke“ bezeichnet man den Bogen, der die Tauchrohre des Castings miteinander verbindet. Er dient der Steifigkeit des Castings und kann zudem zur Befestigung von Schutzblechen genutzt werden. Achtung: Doppelbrückengabeln müssten eigentlich Doppelkronengabeln heißen, siehe auch Gabelkrone. Sonderfall: Upside-Down-Gabeln haben keine Brücke.
Als Casting wird bei Gabeln der üblicheren Bauweise der untere Teil, also die außenliegenden Tauchrohre inklusive Brücke bezeichnet. Dieses Bauteil wird im Gussverfahren hergestellt, englisch: „to cast“, darum der Name. Siehe auch Standrohr und Tauchrohr. Anders konstruiert sind Upside-down-Gabeln.
Als Dämpfer bezeichnet man gemeinhin das Federbein am Hinterbau eines vollgefederten Rads. Im Englischen sagt man shock oder rear shock. Der Dämpfer hat sowohl eine federnde als auch eine dämpfende Funktion; man darf also den Dämpfer (das Bauteil) und die Dämpfung (die Funktion) nicht verwechseln. Als federndes Element kommt entweder eine Luftkammer oder eine Stahlfeder (seltener auch Titanfeder) zum Einsatz.
Das Dämpferauge ist das Teil des Rahmens (bzw. der Wippe am Hinterbau), an dem der Dämpfer montiert wird. Hierbei wird mit Buchsen zur Lagerung gearbeitet, damit der Dämpfer beweglich bleibt. Normalerweise braucht ein Dämpfer zwei Dämpferaugen, die Ausnahme bildet die Trunnion-Aufnahme.
Als Dämpferhub wird der Weg zwischen komplett eingefahrenen und komplett ausgefahrenem Dämpfer bezeichnet. Anders als bei der Federgabel ist dieser Wert am Dämpfer nicht identisch mit dem Federweg, da im Rahmen eine Übersetzung steckt. Der Federweg hinten resultiert aus der Kinematik bzw. dem Übersetzungsverhältnis des Hinterbaus und dem Dämpferhub. Jeder Rahmen hat vorgegebene Werte für Hub und Einbaulänge. Meist dürfen aus technischen Gründen keine anderen Varianten genutzt werden.
Mit einer Dämpferpumpe kannst Du Luftfederelemente auf die richtige Federhärte aufpumpen. Sie hat ein kleines Volumen und liefert hohen Luftdruck oft bis 300 psi (ca. 20,5 Bar). Gabeln und Dämpfer und deshalb auch die Dämpferpumpen sind mit einem Schrader-(Auto-)Ventil ausgestattet. Ein präzises Manometer ist bei Dämpferpumpen für ein möglichst genaues und reproduzierbares Setup der Federelemente besonders wichtig.
Im Gegensatz zum Bauteil Dämpfer (Federbein) ist die Dämpfung eine Funktion, die sich in jedem Federelement findet. Mehr dazu in unserem ausführlichen Artikel zur Funktionsweise von Federung und Dämpfung. Die Dämpfung bestimmt, wann ein Federelement wie schnell ein- oder ausfedert. Sie wird hauptsächlich entsprechend Deiner Vorlieben und Deines Fahrstils angepasst. Sie unterteilt sich grob in Zugstufendämpfung (Rebound) und Druckstufendämpfung (Compression). Das Dämpfungsmedium ist Öl (offenes Bad oder geschlossene Kartusche).
Zwischen Standrohr und Tauchrohr einer Gabel (bzw. Kolben und Hauptkörper eines Dämpfers) finden sich Dichtungen, die einerseits das Federelement vor dem Eindringen von Dreck und Wasser schützen und andererseits das Schmieröl vor dem Auslaufen. Material, Passform, Temperaturbeständigkeit und andere Eigenschaften der in einer Federung verwendeten Dichtungs- und Abstreifringe beeinflussen vor allem die Sensibilität eines Federelements. Sie sollten so wenig Reibung wie möglich erzeugen.
Federgabeln mit sehr viel Federweg (um die 200 Millimeter) weisen statt einer Gabelkrone gleich zwei Brücken auf, die den Gabelholmen mehr Stabilität geben. Die Brücken sitzen unter- und oberhalb des Steuerrohrs. Das macht den Einbau etwas komplizierter und limitiert den Lenkeinschlag des Rads, bringt aber mehr Steifigkeit, die im harten Downhill-Einsatz vonnöten ist.
Die Druckstufendämpfung regelt, wie ein Federelement einfedert, also komprimiert wird (darum engl.: compression). Eine offene Druckstufe bedeutet wenig Dämpfung und ein sensibles, schnelles Einfedern. Mit einer geschlossenen Druckstufe hingegen federt der Dämpfer oder die Gabel stärker gedämpft, also langsamer ein. Bei hochwertigen Federelementen lassen sich Highspeed- und Lowspeed-Compression getrennt voneinander einstellen. Die Lowspeed-Druckstufe ist für langsame Bewegungen wie den Wiegetritt zuständig, Highspeed für schnelle Bewegungen wie harte Schläge oder Landungen von Sprüngen.
Ist die Federhärte und/oder die Progression eines Federelements zu gering, kann es zum Beispiel bei der Landung nach einem Sprung zum Durchschlag kommen: Die Gabel oder der Dämpfer rauscht bis zum Anschlag durch. Leichte Durchschläge sind okay, regelmäßige harte Durchschläge aber sind nicht gut fürs Material und bringen Dich in grenzwertige Situationen, was die Kontrolle übers Bike angeht. Prüfe darum (bei Luftfederelementen) regelmäßig den Luftdruck, nicht nur im Reifen!
Die Einbaulänge gibt an, wie lang ein Dämpfer im ausgefederten Zustand von Dämpferauge zu Dämpferauge (Mitte bis Mitte) misst. Sie wird entweder (imperial) in Zoll oder (metrisch) in Millimetern angegeben. Die Einbaulänge korreliert mit dem Dämpferhub, bedingt ihn aber nicht. Je nach Kinematik des Hinterbaus haben schon kleine Änderungen in der Einbaulänge massive Auswirkungen auf die Rahmengeometrie und die Federung bzw. ihre Funktion. Eine zu große Einbaulänge hebt etwa das Innenlager an und sorgt für steilere Sitz- und Lenkwinkel, während eine zu geringe Einbaulänge den umgekehrten Effekt hat. Verbaue bitte nur Dämpfer mit den vorgegebenen Werten bei Hub und Einbaulänge.
Über die Einbaurichtung von Dämpfern gibt es wahre Glaubenskriege in den einschlägigen MTB-Foren. Die einen sagen: Bau den Dämpfer so ein, dass seine leichtere Seite (meist die Kolbenstange) von der Wippe angelenkt wird (Ausnahme sind natürlich schwimmend eingebaute Federbeine). Das verbessere das Ansprechverhalten durch weniger ungefederte Masse. Andere sagen: Bau den Dämpfer so ein, dass die Kolbenstange nach unten zeigt, das verbessere die Schmierung der Dichtungen. Wieder andere sagen: Egal, Du merkst eh keinen Unterschied. Wir sagen: Was immer Du tust, führe unbedingt eine Kollisionskontrolle durch und achte darauf, dass Dämpfer und (falls vorhanden) Ausgleichsbehälter (Piggyback) beim Einfedern nicht am Rahmen anschlagen.
Neben Stahlfeder- und Luftfeder spielten früher Elastomere eine wichtige Rolle an Mountainbikes. Heute findest Du solche stoßdämpfenden Elemente aus Kunststoff höchstens noch in minimalistischen Systemen an Cross-Country-Softtails, Gravelbikes, an Kinder- oder Falträdern und in gefederten Sattelstützen. Eine andere Nische sind Gabeln mit Carbon-Blattfedern.
Die Federgabel übernimmt die Vorderradfederung und ist das am Fahrrad am häufigsten verbaute Federelement. Sie kommt vom Mountainbike in all seinen Varianten über City- und Trekkingräder bis hin zum Gravelbike nahezu überall zum Einsatz und existiert in verschiedenen Baumformen, von denen die Teleskop-Federgabel in „Right-Side-Up“-Bauweise die mit Abstand häufigste ist. In einer Federgabel kommen Federung und Dämpfung zum Einsatz.
Die Federung „entkoppelt“ Dich und Dein Rad von den Bodenunebenheiten. Sie sorgt so für Bodenhaftung und Komfort. Die Laufräder können einfedern (denk an einen Stein, über den Du fährst) oder ausfedern (etwa: Schlagloch, siehe auch Negativfederweg), ohne dass Du diese Bewegung aktiv ausgleichen musst. Die Federung allein ist aber nur eine Seite der Medaille; die andere ist die Dämpfung, die beeinflusst, wie kontrolliert das Ein- und Ausfedern vonstatten geht. Als Federmedien finden Luft und Stahlfedern ihre Anwendung. Neben den Federelementen spielen auch die Reifen eine wichtige Rolle für Federung und Dämpfung. Auch Komponenten wie Sattelstütze, Lenker oder seltener auch Vorbauten haben „Flex“. Sie stellen aber keine Verbindung zum Untergrund her und werden hier nicht behandelt.
Die Federhärte ist der wichtigste Parameter der Federung. Sie bestimmt, wie weit eine Gabel oder ein Dämpfer einfedert, wenn eine bestimmte Kraft wirkt. Bei Luftfederung ist die Federhärte variabel, sie lässt sich über eine Dämpferpumpe auf das Fahrer:innengewicht anpassen. Bei Spiralfedern aus Stahl oder Titan ist die Federhärte konstant; zum Variieren muss eine andere Feder verbaut werden. Die Vorspannung von Federn beeinflusst nur den Negativfederweg, nicht aber die Federhärte selber.
Eine Federkennlinie stellt in einem Diagramm grafisch dar, wie weit beispielsweise das Hinterrad durch Einwirkung einer bestimmten Kraft einfedert. Die X-Achse präsentiert dabei meist den Federweg und die Y-Achse die Kraft. So lässt sich die Progression anschaulich visualisieren. Eine lineare Feder wird als gerade ansteigende Linie dargestellt, da Kraft und Federweg immer um den gleichen Faktor ansteigen. Die Kennlinie einer progressiven Feder hingegen ist eine ansteigende Kurve, da die Kraft um einen zunehmend größeren Faktor erhöht werden muss, um die Feder weiter zu komprimieren.
Siehe Luft und Stahlfeder bzw. Elastomere und Blattfedern.
Der Federweg ist der maximale Weg, den das Rad beim Einfedern zurücklegen kann. Bei der Federgabel wird der Federweg direkt angegeben, beim Hinterbau errechnet sich der Federweg aus Dämpferhub und Übersetzungsverhältnis (Kinematik). Am Mountainbike ist der Federweg ein grundlegendes Unterscheidungsmerkmal der unterschiedlichen Radgattungen von Cross-Country über Trailbikes, Enduro, Freeride (ist angeblich seit Jahren tot, aber einfach nicht totzukriegen) bis Downhill.
Ende der Nullerjahre entwickelten die großen Federungshersteller absenkbare Federgabeln. Bei Rockshox waren und sind Gabeln mit „U-Turn“, „2-Step“ und „Dual Position Air“ erhältlich, bei Fox Racing Shox hieß die Funktion „TALAS“ und der Radhersteller Bionicon aus dem Allgäu entwickelte ein System, das gleichzeitig Dämpfer und Gabel verändern konnte. Der Gedanke dahinter war, eine kletterfreundlichere Geometrie zu ermöglichen, die mit tieferem Cockpit auf steilen Passagen mehr Druck auf dem Vorderrad bieten sollte. Moderne Geometrien (flacher Lenkwinkel, steiler Sitzwinkel und längerer Radstand) machen diese Technologien jedoch für viele Biker:innen überflüssig.
Die Krone einer Federgabel ist das Bauteil, das den Gabelschaft mit den zwei Holmen (Standrohren) verbindet.
Seit wenigen Jahren werden verschiedene Federgabeln mit unterschiedlichen Offsets angeboten. Dieser wird durch einen Versatz in der Krone und an der Achsaufnahme realisiert. Wählst Du eine Gabel mit geringerem Offset, vergrößerst Du bei gleichem Lenkwinkel den Nachlauf Deines Vorderrads; Du verringerst darum den Radstand, bringst aber mehr Laufruhe ins System. Gabeln mit größerem Offset verringern den Nachlauf: Das Rad lenkt sich agiler – trotz des größeren Radstands.
Der Gabelschaft verbindet Deine Gabel mit dem Rahmen Deines Bikes und Deinem Cockpit (Vorbau und Lenker). Die meisten Gabelschäfte sind heute „tapered“, d. h. konisch: Sie verfügen unten, direkt über der Gabelkrone, über einen Außendurchmesser von 1 1/5 Zoll (38,1 Millimeter) und oben, wo der Vorbau klemmt, 1 1/8 Zoll (28,6 Millimeter). Über die Länge des Gabelschafts (und Spacer-Ringe) kannst Du u. a. die Höhe Deines Cockpits anpassen. Zwischen Gabelschaft und Steuerrohr des Rahmens sind zwei Steuerlager (umgangssprachlich: Steuersatz) montiert.
Wenn Du in holprigem Gelände unterwegs bist, bewegen sich idealerweise hauptsächlich die Räder – der Rest des Bikes bleibt in relativer Ruhe. Grund dafür ist die Federung, die zwischen ungefederter Masse (Laufräder, Gabelunterteil, Hinterbau, Bremsen, Schaltwerk) und gefederter Masse (Hauptrahmen, Sattel, Cockpit und Du) arbeitet und beide voneinander entkoppelt. Je geringer die ungefederte Masse ist, desto schneller und effizienter kann die Federung reagieren. Mehr zum Thema in unseren Federungs-Basics.
Mitunter geben Hersteller Luftdruck-Empfehlungen für Federgabeln, die sich am Gewicht von Fahrerin oder Fahrer orientieren. Diese Angaben beziehen sich auf den „fahrfertigen“ Zustand, umfassen also immer Ausrüstung wie Bekleidung, Rucksack, Schuhe, Helm etc. Für Dämpfer gibt es keine solchen Empfehlungen, da hier die Unterschiede in der Kinematik des Hinterbaus allgemein gültige Aussagen unmöglich machen. Stattdessen empfehlen die Rahmenhersteller hier meist einen bestimmten Negativfederweg (Sag), der meist um die 25-30% vom Gesamtfederweg liegt.
An den meisten Federgabeln und Dämpfern findet sich ein Gummiring, mit dessen Hilfe Du einerseits den Negativfederweg (Sag) des Federelements einfach selbst herausfinden kannst. Andererseits gibt Dir der Gummiring jederzeit Aufschluss darüber, wieviel Federweg von Gabel oder Dämpfer Du insgesamt genutzt hast.
Als Hinterbaukinematik werden die geometrischen Zusammenhänge der Hinterradfederung bezeichnet. Dazu gehören Übersetzungsverhältnisse, die zusammen mit dem Hub des Dämpfers den Federweg bestimmen, aber auch eine mechanische Progression bewerkstelligen können. Die werksseitige Grundabstimmung des Dämpfers (siehe auch Shim-(Stacks)) sollte zur Kinematik des Rahmens passen. Außerdem beeinflusst die Kinematik durch Platzierung der Drehpunkte Brems- und Antriebseinflüsse (z. B. Pedalrückschlag) sowie die Raderhebungskurve.
Mit Klicks wird die Rasterung beschrieben, in der Du Druck- und Zugstufendämpfung (Compression und Rebound) einstellen und zuverlässig reproduzieren kannst. Mechanisch wird der Klick dadurch erzeugt, dass ein kleines Stahlkügelchen in einer Rille läuft und von einer kleinen Feder in eine Vertiefung gedrückt wird. Dies nimmt man dann als "Klick" wahr. Allerdings ist dieser Klick weniger zu hören - man spürt ihn aber deutlich im Finger.
Ein echter Lockout blockiert eine Federgabel oder einen Dämpfer vollständig. So soll verhindert werden, dass das Federelement zum Beispiel während eines Anstieges auf der Straße unnötig wippt und dabei Energie schluckt. Um die Federung vollständig zu blockieren, wird der Ölfluss in der Dämpfung durch Schließen eines Ventils abgeriegelt. Viele Systeme sind mit einem Mechanismus konstruiert, der das Ventil bei starken Schlägen kurzfristig öffnet, um Beschädigungen durch „Überdruck“ zu vermeiden. Mittlerweile wurden echte Lockout-Systeme weitgehend von Plattformdämpfungen verdrängt. Diese können unerwünschtes Wippen ebenso verhindern, reagieren aber differenzierter auf verschiedene Geländesituationen.
Als Losbrechmoment wird meist (und physikalisch nicht ganz präzise), diejenige Losbrechkraft bezeichnet, die Deine Gabel oder Dein Dämpfer überwinden müssen, um von einem statischen in einen dynamischen Zustand überzugehen, sprich: ein- oder auszufedern. Dabei muss die Haftreibung an den verschiedenen Dichtungen überwunden werden, aber auch das Federmedium spielt eine Rolle. Da der Druck einer Luftfeder recht hoch ist, wird eine Negativfeder verwendet, welche die Federung sensibel ansprechen lässt.
Luft ist das am weitesten verbreitete Federmedium in Gabeln und Dämpfern von Mountainbikes. Sie hat zwei entscheidende Vorteile: Luft ist extrem leicht und die Federhärte lässt sich sehr einfach und exakt über die Anpassung des Luftdrucks mit einer Dämpferpumpe verändern. Je höher der Druck in der Luftkammer, desto stärker die Feder. Luft weist als Federmedium eine progressive Federkennlinie auf. Die pro Millimeter Federwegsausnutzung benötigte Kraft steigt also immer stärker an, je mehr Federweg Du nutzt. Das schützt Dich besser gegen einen Durchschlag als etwa eine Stahlfeder.
In vielen Federelementen (Gabeln oder Dämpfern) ist Luft das Federmedium. Der Druck entscheidet über die Federhärte. Zum Anpassen des Luftdrucks in Gabel oder Dämpfer brauchst Du eine Dämpferpumpe. Angegeben wird der Druck in diesen Zusammenhängen in psi (pounds per square inch, also Druck in Pfund pro Quadratzoll). In dieser Einheit wird in den USA auch der Reifendruck angegeben. Die Einheit psi kannst Du linear in Bar umrechnen: 14,5 psi = 1 Bar.
Da die Luftkammer in Gabeln und Dämpfern auch im ausgefederten Zustand unter Druck steht,
ist sie im Gegensatz zu einer Stahlfeder immer stark vorgespannt. Es müsste also immer erst diese Vorspannung überwunden werden, bevor das Federelement anspricht. Moderne Dämpfer und Gabeln umgehen dieses Problem mit einer Negativfeder. Sie wirkt der durch die Vorspannung ausgeübten Kraft entgegen und hebt sie zumindest teilweise auf, damit das Federelement sensibel auch auf kleinste Unebenheiten ansprechen kann. Die Negativfeder hat nichts mit dem Negativfederweg (Sag) zu tun.
Der Negativfederweg hat nichts mit der Negativfeder zu tun. Vielmehr ist er der Anteil des Gesamtfederwegs, um den das Federelement einfedert, wenn Du auf Deinem Rad sitzt oder stehst. Er sollte, je nach Federweg und Art Deines Bikes, zwischen 20 und 35 Prozent des Gesamtfederwegs betragen. Ganz grob kann gesagt werden: Je mehr Federweg, desto prozentual größer der Sag. So kann das Rad nicht nur ein- sondern auch ausfedern, um optimale Bodenhaftung und Kontrolle zu gewährleisten. Der Negativfederweg wird durch die Federhärte beeinflusst.
Mithilfe von exzentrischen Dämpferbuchsen (Offset-Buchsen) lässt sich die effektive Einbaulänge eines Dämpfers um einige Millimeter reduzieren oder vergrößern. Der gewünschte Effekt: Lenk- und Sitzwinkel werden flacher bzw. steiler und das Innenlager sitzt tiefer bzw. höher. Die konkreten geometrischen Auswirkungen auf das Fahrgefühl halten sich aber in Grenzen – das ist mehr Feintuning und kann den Charakter eines Bikes nicht grundlegend ändern.
Die Viskosität (deutsch: Fließfähigkeit) des Öls in Federgabel und Dämpfer hat Einfluss auf die Fahreigenschaften. Gerade bei sehr hohen oder niedrigen Betriebstemperaturen spürst du die Änderung der Viskosität. Bei sehr kalten Temparaturen wird das Federelement langsam und „zäh“, während es in starker Hitze sehr reaktionsschnell wird – allerdings gehen auch die dämpfenden Eigenschaften ein Stück weit verloren, so dass Du mit den Einstellern evtl. nachregeln musst.
Die Plattformdämpfung ist eine voreingestellte und schnell zuschaltbare Druckstufendämpfung. Die Herstellerbezeichnungen wie Climb Switch oder Pedal Control erklären die Bedeutung: Mit einem Hebel an Dämpfer, Gabel oder Remote am Lenker lässt sich die Druckstufendämpfung sehr schnell erhöhen, um bei Bergauffahrten auf glattem Untergrund zu verhindern, dass sich das Fahrwerk durch Krafteinwirkung des Fahrenden bewegt, was natürlich einen Teil der Tret-Energie schluckt. Bei unebenem Untergrund sollte die Plattformdämpfung besser geöffnet bleiben.
Die Plattformdämpfung ist eine vor-eingestellte und schnell zuschaltbare Druckstufendämpfung. Die Herstellerbezeichnungen wie Climb Switch oder Pedal Control erklären die Bedeutung: Mit einem Hebel an Dämpfer, Gabel oder Remote am Lenker lässt sich die Druckstufendämpfung sehr schnell erhöhen, um bei Bergauffahrten auf glattem Untergrund zu verhindern, dass sich das Fahrwerk durch Krafteinwirkung des Fahrenden bewegt, was natürlich einen Teil der Tret-Energie schluckt. Bei unebenem Untergrund sollte die Plattformdämpfung besser geöffnet bleiben.
Die Luftbereifung gehört zu den wichtigsten Erfindungen, die das Fahrrad zu der Wundermaschine machen, als die wir es lieben. Sie übernehmen an jedem Rad die Grundfunktion von Federung und Dämpfung – indem der Reifen beim Abrollen walkt. Das hauptsächliche Federmedium ist auch hier Luft. Neben dem Luftdruck bestimmen auch die Größe und der Aufbau des Reifens (Karkassengewebe, Materialstärke, Gummimischung) über die konkreten Federungs- und Dämpfungseigenschaften. Da die Einstellbarkeit dieser Parameter und auch der Federweg der Reifen sehr limitiert ist, verbauen wir Federelemente wie Dämpfer und Federgabel.
Bei den meisten MTB-Gabeln besteht die Standrohr-Einheit aus der Gabelkrone und den inneren, dünneren Holmen, während die Tauchrohr-Einheit aus dem „Casting“ besteht, also den äußeren, dickeren Holmen, die mit der Gabelbrücke in einem Stück gegossen werden. Diese Bauweise wird oft Right-Side-Up genannt. Eine andere Bauweise ist die Upside-down-Gabel (USD).
Regelmäßiger Service für Gabel und Dämpfer ist unerlässlich, damit die tadellose Funktion gewährleistet und starker Verschleiß rechtzeitig erkannt und vermieden wird. Gabel- und Dämpferhersteller geben Richtwerte an, wie häufig das geschehen soll. Ein kleiner Service der Tauchrohre (reinigen, auf Schäden prüfen und neu schmieren) sollte etwa alle 50 Fahrstunden erfolgen. Normalerweise müssen moderne Federelemente nicht von außen extra nachgeschmiert werden. Wenn Du das trotzdem tun möchtest, nutze bitte nur das vom Hersteller empfohlene Öl. Der große Service an Feder- und Dämpfungseinheit samt Dichtungs- und Ölwechsel ist alle 200 Fahrstunden fällig – oder einmal im Jahr.
Als Shims werden die kleinen Metallplättchen bezeichnet, die den Ölfluss in der Dämpfung der Federelemente bestimmen, indem sie einen mechanischen Widerstand bieten (wie eine Blattfeder). Die Form, Größe, Anzahl und Anordnung der Shims sorgen für bestimmte Eigenschaften, z. B. minimale und maximale Dämpfungseinstellungen. Eine konkrete Auswahl der Shims wird auch als „Tune“ bezeichnet. Mehrere Shims, die zusammen wirken, werden als Shimstack bezeichnet.
Federn aus Metall sind nach Luft das am zweithäufigsten verbreitete Federelement. Sie kommen mittlerweile vorwiegend an Dämpfern zum Einsatz. Die Schraubendruckfeder (gern „Spiralfeder“ genannt) sitzt innen in der Federseite der Gabel oder außen am Federbein und ist bei zweiterem dort sofort zu erkennen. Sie bietet ein besonders sensibles Ansprechverhalten, bedarf weniger Wartung als die Luftfederung und wird auf langen Abfahrten auch nicht so heiß. Die Federhärte ist allerdings konstant – Du brauchst also eine neue Feder, wenn Du Deinem Rad ein härteres oder softeres Fahrwerk verpassen willst. Stahlfedern sind außerdem relativ schwer; diesen Nachteil bügeln Titanfedern teilweise wieder aus.
Bei Federgabeln gibt es eine Standrohr-Einheit und eine Tauchrohr-Einheit, die sich ineinander verschieben. Die Standrohre sind immer der Teil, der fest mit dem Rahmen verbunden ist. Tauchrohre sind immer mit der Achse des Rads verbunden und „arbeiten“ in Relation zur höheren Masse aus Rahmen und Fahrer:in (Gefederte Masse).
Als Steckachsen werden landläufig die heute üblichen Laufrad-Achsen an Mountainbikes bezeichnet. Genau genommen handelt es sich eigentlich um Schraubspannachsen. Am Vorderrad sind die Durchmesser 15 und 20 Millimeter zu finden, am Hinterrad sind es meist 12 Millimeter. An Rennrädern und Gravelbikes hat sich auch am Vorderrad die 12mm-Achse etabliert. Obacht: Es gibt unterschiedliche Längen und Gewindesteigungen! Wie Du die richtige Steckachse für Dein Rad findest, erklären wir Dir hier.
Als Teleskop-Federgabel werden alle Gabeln bezeichnet, bei denen sich die Standrohre in die Tauchrohre bewegen, unabhängig vom Federmedium und der Anordnung (Upside-down-Gabel). Alternative Federungen wären etwa Blattfedern, Parallelogramm-Federgabeln oder Elastomere.
Siehe Stahlfeder
Dämpfer mit Trunnion-Aufnahme verzichten an einem Ende auf das klassische Dämpferauge mit Buchse; stattdessen wird der Dämpfer mit jeweils einer Schraube von rechts und links in die Aufnahme am Rahmen verschraubt. Durch die kompaktere Bauweise ohne exponiertes Dämpferauge kann der Hersteller bei gleicher oder gar geringerer Einbaulänge mehr Dämpferhub realisieren. So können auch Rahmen mit wenig Bauraum für den Dämpfer viel Dämpferhub bereitstellen, was der Performance zuträglich ist.
Bei Federbeinen in der Twin-Tube-Bauweise kann das Dämpfungs-Öl nicht nur durch die Ventile im Dämpferkolben fließen, sondern durch eine doppelwandige Bauweise auch außen herum. Das erlaubt den Herstellern mehr Spielraum, um komplexe Dämpfungssysteme mit einem größeren Einstellbereich zu konstruieren. Die Ventile zur Kontrolle des Ölflusses befinden sich meist da, wo das Öl von der einen in die andere Kammer fließt.
Als Upside-down werden Federgabeln bezeichnet, bei denen die Standrohre (fest am Rahmen) die äußeren Holme sind, in die die inneren Tauchrohre (fest an der Achse) eintauchen. Die Vorteile dieser Konstruktion sind geringere ungefederte Masse und die Aufnahme der torsionssteiferen äußeren Holme an der Gabelkrone (bzw. Doppelbrücke), was in einer höheren Längssteifigkeit resultiert. Da das Schmieröl in den äußeren Holmen immer nach unten fließt, bleiben bei Upside-down-Gabeln außerdem die Abstreifer besser geschmiert. Kritiker:innen bemängeln die geringere Steifigkeit bei seitlicher Krafteinwirkung wie Bremsen oder Lenken. Im Motocross-Sport ist diese Konstruktion sehr weit verbreitet. An Mountainbikes sind Right-Side-Up-Gabeln häufiger.
Spacer für die Luftkammer gehören zu den einfacheren und verbreiteteren Tuning-Maßnahmen für Federgabeln und Dämpfer. Mit ihrer Hilfe verringerst Du das Volumen der Luftkammer in Deinem Federelement – und erzeugst so eine höhere Endprogression. Das heißt: Je weiter Du in den Federweg gehst, desto größer wird der Widerstand – so kannst Du Durchschläge verhindern. RockShox nennt die Spacer „Bottomless Tokens“ bzw. „Bottomless Rings“; bei Fox heißen sie „Air Volume Spacer“.
Stahlfedern oder Titanfedern an Federbeinen oder in Gabeln können meist über einen Regler vorgespannt werden. Die Vorspannung wirkt wie eine zusätzliche Gewichtskraft auf die Feder und komprimiert sie entsprechend. Obwohl sich eine vorgespannte Feder härter anfühlt, ändert die Vorspannung allerdings nicht die Federrate. Im Vergleich zu einer härteren Feder, die auch auf kleinste Krafteinwirkungen anspricht, reagiert eine vorgespannte Feder erst auf Schläge, die stärker sind als die Vorspannung. Das Ansprechverhalten ist spürbar schlechter. Ist eine Feder zu weich für das Systemgewicht, dann sollte die nächsthärtere Feder verbaut werden. Die Regler zur Vorspannung dienen in erster Linie zur Feineinstellung des Negativfederwegs.
Die Dämpfung der Zugstufe kontrolliert, wie schnell ein Federelement ausfedert (engl.: rebound). Der Begriff Zugstufe kommt von der Belastung auf Zug – im Gegensatz zur Druckstufe. Durch diese Dämpfung wird die Federung überhaupt erst nutzbar, denn ohne Dämpfung würde das Rad beim Ausfedern unkontrolliert springen. Je größer der Luftdruck bzw. je höher die Federhärte, desto schneller federt ein Federelement bei gleichbleibender Dämpfung aus. Je höher umgekehrt die Dämpfung, desto langsamer das Ausfedern. Bei sehr hochwertigen Gabeln und Dämpfern lassen sich Highspeed- und Lowspeed-Rebound getrennt voneinander einstellen. Die Lowspeed-Zugstufe beeinflusst den Bereich geringer Federwegnutzung, während die Highspeed-Zugstufe vor allem bei voller Ausnutzung des Federwegs wirkt.
Wir hoffen, dass die wichtigsten Begriffe geklärt sind und wir nichts essenzielles ausgelassen haben. Wenn Du tiefergehende Fragen hast oder der Meinung bist, es fehlt etwas wichtiges, sag uns gerne Bescheid!