Ratgeber

Bruch bei Carbonfelgen

Dirk Zedler am 19.03.2008

Laufräder aus Carbon stehen ganz oben auf der Wunschliste vieler Rennradfahrer. Sie sind leicht, schick und verwandeln noch das unscheinbarste Rennrad in einen rassigen Boliden. Doch unter bestimmten Umständen können sie tickende Zeitbomben sein. TOUR klärt auf.

Ein lauter Knall – das war das Letzte, was Eberhard Wickert* (Name von der Redaktion geändert) hörte, bevor sich sein Renner unter ihm verselbständigte, während er gerade gut gelaunt eine 16 Prozent steile Abfahrt hinunterflitzte. Bremsen? Keine Chance. Alle Versuche des 36-Jährigen, sein Rad wieder unter Kontrolle zu bringen, scheiterten. Er stürzte. Als er sich wieder aufrappelte, war sein Körper übersät von Schürfwunden, das Rad völlig demoliert, Schaltbremsgriff, Lenker, Pedal, Schaltwerk und Sattel zerkratzt. Die Ursache des Horror-Crashs, der glücklicherweise noch glimpflich ausging: Die Felgenhörner seiner Carbon-Drahtreifenfelge waren auf zehn Zentimeter Länge eingerissen. Der Schlauch hatte daraufhin den Reifen nach außen gedrückt und war geplatzt.

Das hintere Carbonlaufrad im Renner von Klaus Hildenbrand* (Name von der Redaktion geändert) fand ebenfalls auf einer Abfahrt sein jähes Ende. Nach 120 Kilometern Alpen-Tour sauste er eine zwölf Prozent steile Straße hinunter, als die Bremshebel in seinen Händen zu pulsieren begannen und das Rad zu stuckern anfing. Dem Hobbyradler gelang es gerade noch, sein Rennrad zum Stehen zu bringen. Beim Blick aufs Hinterrad entdeckte er Merkwürdiges: Die Felgenflanken wellten sich wie feuchte Pappe. Die Abfahrt konnte der Radsportler nur noch im Schritt-Tempo fortsetzen.

So unterschiedlich die Schäden an beiden Laufrädern, so eindeutig deren Ursache: Hitzetod. Die beim Bremsen entstandene Wärme auf der Felge war so groß geworden, dass sie das Epoxydharz, in das die Carbonfasern der Felge eingebettet sind, schmelzen ließ. Die Schichten aus Carbongewebe verloren ihren Zusammenhalt, das Laufrad seine Form. Bei Schlauchreifenfelgen verschieben sich zuerst die Harzanteile, die Bremsflächen werden ungleichmäßig abgerubbelt, und in manchen Fällen wellen sich die gesamten Felgenflanken. Das ist zweifellos ärgerlich, signalisiert dem Radsportler aber meistens noch rechtzeitig, dass etwas mit dem Rad nicht stimmt, bevor es zum Sturz kommt. Bei Drahtreifenfelgen hingegen kann es passieren, dass Schlauch und Reifen die aufweichenden Felgenflanken nach außen drücken, bis der Schlauch frei wird – und platzt. Dann ist ein Sturz fast unausweichlich, vor allem wenn’s am Vorderrad knallt. Dieses Verhalten lässt sich in standardisierten Prüfstand-Versuchen gut reproduzieren.

Dennoch: Als die beiden Radsportler die Schäden an ihren Laufrädern dem jeweiligen Importeur meldeten, bekamen sie nicht etwa eine Entschuldigung und neue Laufräder. Sie mussten vielmehr mehrere Monate mit den Importeuren streiten und sich vorwerfen lassen, sie hätten die Laufräder unsach gemäß verwendet. Schließlich, so wurde ihnen vorgehalten, seien die Laufräder von Radprofis unter härtesten Bedingungen getestet worden, und dabei habe es nie Probleme gegeben.

Letzteres mag stimmen, Ersteres ist sicher falsch – und die Prüfstandversuche liefern für beides die Erklärungen: Auch wenn Radprofis solche Laufräder fahren, sind das nicht die härtesten denkbaren Bedingungen. Radrennfahrer sind meist sehr leicht, sie fahren im Rennen auf autofreien Straßen bergab und verfügen über eine aus gefeilte Fahrtechnik: Sie bremsen wenig, spät und punktgenau und beherrschen sehr hohe Kurvengeschwindig keiten, wenn sie talwärts rauschen. Bei Hobbysportlern sieht das dagegen vielfach völlig anders aus. Jedes Kilo mehr Fahrergewicht bedeutet mehr frei werdende Bremswärme – und nur wenige Freizeitsportler sind so klein und leicht wie das Gros der Radprofis. Auch müssen Freizeitradler, von ganz wenigen Ausnahmen abgesehen, hinter jeder Kurve mit Autoverkehr rechnen. Zusammen mit der deutlich geringeren Fahrpraxis und fehlenden Erfahrung im Grenzbereich bedeutet dies, dass Hobbysportler auf Abfahrten vor Kurven viel länger und stärker bremsen. Nicht selten rollen sie sogar ganze Pässe dauerbremsend bergab. Die Folge: Es entsteht noch mehr Wärme an den Felgen.

Dass die Hitzeentwicklung beim Bremsen ein Problem für Carbonlaufräder darstellt, wissen natürlich auch die Hersteller und experimentieren inzwischen mit Harzen als Matrix für die Carbonfasern, die bis zu 300 Grad Celsius aushalten – eine Temperatur, bei der Schlauch, Reifen und Bremsbeläge längst weggeschmolzen wären. Das Problem freilich bleibt, dass das Material Carbon die Hitze einfach schlecht leitet – egal, welches Harz die Schichten verklebt. Dabei spielt es auch keine Rolle, ob die Oberfläche glänzend glatt lackiert oder das Gewebe leicht angeraut ist. Die Felgenflanken, die häufig nicht exakt parallel zueinander verlaufen, lassen die Bremse zudem häufig rubbeln, quietschen und machen sie äußerst schwierig dosierbar: Mal packt sie zu fest, mal gar nicht – ein Unsicherheitsfaktor. Die Bremsklötze verschleißen schnell, bei Nässe verweigern sie oft fast völlig den Dienst. Dabei sind die Bremsbeläge für Carbonfelgen schon speziell ausgelegt. Normale Bremsbeläge für Felgenflanken aus Aluminium würden den Belastungen in der Regel gar nicht standhalten und wegschmelzen.

Bremsbelag und Struktur der Laufrad-Bremsfläche müssen folglich genau aufeinander abgestimmt sein. Aber nicht alle Laufrad-Hersteller lassen spezielle Beläge anfertigen, sondern empfehlen lediglich bestimmte Produkte. Dieser Empfehlung sollte man zwar grundsätzlich folgen, eine Garantie für bestmögliche Bremsleistung ist das aber nicht. Die Suche nach einem Belag, der besser mit dem eigenen Carbonlaufrad harmoniert, kann durchaus sinnvoll sein, auch wenn sie lang und kostenintensiv wird. Andererseits: Uns ist bislang keine Kombination von Carbonfelge und Bremsbelag bekannt, deren Bremsleistung klassischen Alu-Felgenflanken ebenbürtig ist.

Warum dann überhaupt Carbonlaufräder? Weil bestmögliche Aerodynamik mit anderen Mitteln, sprich Materialien, kaum zu erzielen ist. Hierfür eignet sich der frei formbare Werkstoff Carbon hervorragend – wenn es nicht nur windschnittig, sondern auch noch möglichst leicht sein soll. Bei Carbonlaufrädern für Drahtreifen ist der Gewichtsvorteil aber eher theoretischer Natur: Campagnolos Radsatz ”Hyperon Ultra C” beispielsweise wiegt mit Felgenband 1.397 Gramm. Mavics ”R-Sys”-Laufräder mit Alu-Felgen unterbieten dies um 50 Gramm, die ”Super”-Räder von Tune mit 1.1-Alu-Felgen von DT Swiss liegen – bei besserer Bremsleistung – keine zehn Gramm darüber.

Merklich leichter werden die Carbon-Rundlinge erst als Schlauchreifen-Felgen. So wiegen einige wenige Carbon-Laufradsätze, wie etwa Tunes ”Skyline”, nur knapp 900 Gramm. Einen großen Vorteil wird das den meisten Hobbyfahrern aber nicht bringen. Bei 75 Kilogramm Körpergewicht und einem neun Kilogramm wiegenden Rennrad (fahrbereit mit Flaschen, Pumpe und Schlauchtäschchen), spart der Umstieg auf superleichte Carbonlaufräder etwa 280 Gramm und damit 0,34 Prozent am Systemgewicht. Das merkt man beim Beschleunigen nicht – und an langen Anstiegen gewinnen die meisten Fahrer dadurch nicht so viel Zeit, wie sie beim Bergabfahren durch das deutlich schlechtere Bremsverhalten wieder verlieren können.

Keine Frage: Das Trend-Material Carbon hat in den vergangenen Jahren bei Rahmen, Gabeln und Komponenten viele Entwicklungen ermöglicht, die für die meisten Rennradsportler von (Gewichts-)Vorteil waren. Bei Laufrädern überwiegen aber nicht selten die Nachteile – so dass man, wenn man Pech hat, tickende Zeitbomben spazieren fährt.

Kommentar: Gefährliche Mode

Zugegeben: Nichts verändert den Charakter eines Rennrades stärker als die Laufräder. Carbon-Räder stilisieren jedes Allerwelts-Rad zur Wettkampfmaschine, sie sind leicht und machen den Renner agil und leichtfüßig. Nüchtern betrachtet fällt die tatsächliche Gewichtsersparnis für Hobbysportler aber so gering aus, dass sie nur für sehr leichte Fahrer relevant ist und selbst da nur an langen Anstiegen. Wenn’s die langen Anstiege aber wieder hinuntergeht, oder wenn die Straßen nass sind – oder beides –, sind die Carbon- Laufräder wegen ihres schlechten Bremsverhaltens in aller Regel fehl am Platz. Hier sind die Hersteller gefordert: Es wäre dringend geboten, das Bremsverhalten zu verbessern und zu erproben. Ein Fortschritt wäre es schon, wenn für die Fahrer von Carbonlaufrädern Gewichtslimits ausgesprochen würden, bei denen die Laufräder auch unter ungünstigen Bedingungen nicht versagen. So lange das nicht der Fall ist, rate ich allen Sportlern, die nicht so leicht sind wie Radprofis und nicht deren Fahrkönnen besitzen, diese Mode auszulassen.

Dipl.-Ing. Dirk Zedler, Fahrradsachverständiger

www.zedler.de

Schaden 1: Das Harz weichte auf, die Bremse schob Fasern zu Knubbeln zusammen

Schaden 2: Bei dieser Drahtreifenfelge brachen die Felgenflanken, der Schlauch drückte nach außen und platzte

Schaden 3: Hier hat die Bremse richtige Löcher in die aufweichende Felgenflanke gerissen

Schaden 4: Hitze und Abrieb vom Bremsbelag zerstörten die Oberfläche dieser Felge

Schaden 5: Hier griff der Hitzetod an der schwächsten Stelle an – die Felge brach am Ventilloch

Die Auswahl spezieller Bremsbeläge für Carbonfelgen ist inzwischen relativ groß. Richtschnur ist die Empfehlung des Laufradherstellers; eigene Versuche können aber durchaus hilfreich sein.

Schon eine harte Bremsung auf Carbon kann ausreichen, um den Belag reif für den Austausch zu machen.

Dirk Zedler

Dirk Zedler am 19.03.2008