Scheibenbremsen im Labortest Bjoern Haenssler

Ultegra, Force, Chorus: Scheibenbremsen im Labortest

Shimano Ultegra, Sram Force, Campa Chorus Scheibenbremsen im Labortest

77 Prozent der ROADBIKE-Leser geben an, ihr nächstes Rennrad solle mit Scheibenbremsen ausgestattet sein – 41 Prozent bremsen sogar schon per Disc. Doch welches System ist das beste? ROADBIKE hat die wichtigsten Modelle von Shimano, Sram und Campagnolo getestet: Ultegra, Force und Chorus.

Wie hat ROADBIKE getestet?

Alle Bremsanlagen wurden nacheinander auf dem Scheibenbremsenprüfstand des Schweizer Bremsenspezialisten Swiss Stop im Beisein von ROADBIKE getestet. Dafür wurden auf dem Prüfstand Hebel, Bremssattel samt Belägen und Bremsscheibe montiert – alle Teile "gruppenrein", wie vom Hersteller geliefert. Bei den Tests wird per Hydraulik am Bremshebel gezogen und eine definierte Handkraft in Newton auf die Bremsanlage gegeben. Die Grundbelastung des Systems beträgt einheitlich 100 Kilogramm. Vor jedem Testdurchlauf wird die Bremsanlage mit einem standardisierten Verfahren mit fünf Bremsungen aus 25km/h eingebremst. Drei Aspekte haben uns besonders interessiert: die Bremskraft trocken und nass bei definierter Handkraft, Bremsweg und Hitzeresistenz bei einem Belastungstest sowie der Belagverschleiß. Alle Bremsanlagen durchliefen das identische Testprotokoll.

Moritz Pfeiffer
Testmechanikerin Federica Cristantielli von Swiss Stop bereitet eine Messung am Prüfstand des Schweizer Bremsenspezialisten vor.

Bremskrafttest

Der Test ermittelt, wie viel Bremskraft die getesteten Bremsen bei identischer Handkraft entwickeln. Getestet wird sowohl bei trockenen wie auch bei nassen Bedingungen. Der von Swiss Stop entwickelte Test orientiert sich dabei an der ISO-Norm 4210-2 Teil 4, der die internationale Norm für Prüfverfahren für Fahrradbremsen darstellt. Nach dem Einbremsen folgen sechs "trockene" Durchläufe, wobei die Handkraft jeweils gesteigert wird (20, 40, 60 Newton). Für die Bewertung herangezogen werden die Durchläufe vier, fünf und sechs. Anschließend folgen drei Messungen, bei denen die Bremsanlage kontinuierlich mit Wasser benetzt wird. Auch hier steigert sich die Handkraft während aller drei Durchläufe, ist allerdings mit 12, 14 und 16 Newton geringer, um möglichst genaue Messergebnisse zu gewährleisten – bei höherer Handkraft streuen die Werte zwischen den Messreihen stark aufgrund der Reibschwingung zwischen Bremsbelag und nasser Scheibe (Stick-Slip-Effekt). Bei allen Tests beträgt die Prüfgeschwindigkeit 12,5 km/h.

Moritz Pfeiffer
Campagnolo Chorus-Bremsanlage auf dem Scheibenbremsenprüfstand von Swiss Stop

Belastungstest

Der Test ermittelt, wie die verschiedenen Bremssysteme und ihre einzelnen Komponenten auf große Bremshitze reagieren. In drei Durchläufen wird jeweils viermal von 60 km/h bis zum Stillstand heruntergebremst. Die Handkraft beträgt dabei nacheinander 20, 40, 60 und 80 Newton. Gemessen wird die Strecke in Metern, die bis zum Stillstand benötigt werden. Anschließend werden die einzelnen Komponenten untersucht, insbesondere die Bremsscheiben und die Beläge.

Moritz Pfeiffer
Glühende Shimano Ultegra-Bremsscheibe während des Belastungstests

Belagverschleiss

Durch Wiegen der Bremsbeläge wird erfasst, wie stark die einzelnen Tests die Beläge verschleißen. Dafür werden für die Bremskraft- und Belastungstests jeweils fabrikneue Beläge verwendet, die vorher und nachher gewogen werden. Der Masseverlust, der bei den Messungen festgestellt und in Prozent umgerechnet wird, beziffert ausschließlich den Belagverschleiß, da die Trägerplatten natürlich keine Veränderung erfahren.

Wie realitätsnah sind die ROADBIKE-Tests?

Der Bremskrafttest folgt internationalen Prüfnormen. Die Handkraft von 20, 40 und 60 Newton trifft dabei eine goldene Mitte: Laut Swiss Stop wirken bei "normalen" Bremsmanövern 20 bis 30 Newton, 60 Newton simulieren ein starkes Verzögern. In Notsituationen bremst man schon mal mit bis zu 100 Newton. Beim Belastungstest entsteht sehr große Hitze im Bremssystem. Wer "richtig" bremst, also eher kurz und hart statt dauerhaft und schleifend, und der Bremse so immer wieder Zeit gibt, abzukühlen, dürfte solche Temperaturen in der Praxis nicht erreichen. "Falsches Bremsen" von ängstlichen oder weniger geübten Fahrerinnen und Fahrern, hohes Körpergewicht und/oder stark mit Gepäck beladene Rennräder können eine Bremsanlage jedoch an ihre Grenzen bringen. Insbesondere in steilen oder engen Abfahrten. So zeigt der Test, welche Hersteller die größten Sicherheitsreserven bieten. Der Belagverschleiß hängt in der Praxis von zahlreichen Faktoren ab, etwa dem Fahrergewicht, Topographie oder Wetterbedingungen. Das einheitliche Testprotokoll ermöglicht dennoch eine gute Orientierung zwischen den Herstellern.

Alisa Bielicke
Scheibenbremsen-Praxistest von ROADBIKE

Wie ist die Bremskraft im Trockenen?

Die gute Nachricht: Sowohl Shimanos Ultegra- als auch Srams Force- und Campagnolos Chorus-Scheibenbremsanlagen überzeugen im Trockenen. Mit vergleichsweise geringer Handkraft lässt sich eine starke Bremskraft aufbauen, die das Rennrad jederzeit sicher und gut kontrollierbar anhalten lässt. Auffällig: Die Shimano-Disc liefert bei geringer Handkraft die größte Bremskraft, baut diese aber im Vergleich zur Konkurrenz weniger stark weiter auf. Bei Sram hingegen nimmt die Bremskraft deutlich stärker zu, je fester man am Bremshebel zieht und je wärmer die Bremsanlage wird. Das Campagnolo-Modell liegt zwischen den beiden Polen. Ein ähnliches Bild hatte sich schon beim letzten Scheibenbremsentest gezeigt (vgl. RB 06/2018).

ROADBIKE/Swiss Stop

Wie ist die Bremskraft bei Nässe?

Bei Nässe bietet Shimano bei geringen Handkräften deutlich die höchste Bremsleistung – und liefert gute Argumente, warum Scheibenbremsen insbesondere im Regen die bessere Wahl sind und Felgenbremsen hier im Wortsinn alt aussehen (siehe auch weiter unten). Sram lässt beim Nässetest insbesondere bei der ersten Messung mit zwölf Newton Federn, aufgrund der starken Zunahme der Bremskraft lässt sich aber auch hier ein deutlich progressiverer Anstieg erwarten. Campagnolo überrascht mit vergleichsweise schwachen Werten und verlangt zum Verzögern im Nassen deutlich mehr Handkraft als die Modelle der Konkurrenz. Sicher zum Stehen kommt man mit allen Modellen. Schade: Ganz ohne Bremsquietschen geht es bei keinem der drei Anbieter ab.

ROADBIKE/Swiss Stop

Welches System bremst am schnellsten von 60 km/h auf 0?

Campagnolo und Sram liegen quasi gleichauf und bremsen auch bei zunehmender Hitze im System verlässlich – mit steigender Handkraft wird auch der Bremsweg kontinuierlich kürzer. Anders die Ultegra-Bremsanlage von Shimano: Bei 20 Newton Handkraft noch Primus mit dem kürzesten Bremsweg, kann das System die Performance nicht über alle Testbremsungen hinweg halten – zu groß wird und bleibt die Bremshitze, die den Bremsscheiben und Belägen stark zusetzt. Zwischenzeitlich wird der Bremsweg sogar wieder länger. Im Umkehrschluss bedeutet das: Die Shimano-Anlage bremst zwar unmittelbar am stärksten, verlangt aber zwischen starken Bremsungen am meisten Zeit zum Abkühlen.

ROADBIKE/Swiss Stop

Welche Bremsscheibe verkraftet die Belastungstests am besten?

Eindeutige Antwort: die von Sram. Nicht nur, dass die Bremsen der US-Amerikaner in der Addition aller vier Testbremsungen den kürzesten Bremsweg aufweisen – bei Testende stehen auch die Bremsscheiben, die phasenweise rot glühten, wie eine Eins und könnten problemlos weiterverwendet werden. Auch beim Belagverschleiß braucht sich Sram im Vergleich nicht zu verstecken (siehe unten) – top!

Agron Beqiri
Sram Force Scheiben/Beläge nach Belastungstest

Mit gewissen Abstrichen gilt das auch für Campagnolo. Hier trägt die Bremsscheibe bei großer Hitze einen leichten Höhenschlag davon, bleibt aber nutzbar. Das größte Sorgenkind ist Shimanos IceTech-Scheibe: Deren Aluminiumkern schmolz beim (extremen) Belastungstest, die Bremsbeläge sind danach vollständig verschlissen – die Anlage könnte nicht weitergefahren werden, ein Austausch der Teile wäre zwingend notwendig.

Agron Beqiri
Shimano Ultegra Scheiben/Beläge nach Belastungstest

Die gute Nachricht: Auch hier kommt das Rennrad jederzeit sicher zum Stehen, und in der Praxis müssten Shimano-Nutzer für ein solches Schadensbild ungünstige Voraussetzungen mit Fehlbedienung kombinieren – zum Beispiel bei hohem Systemgewicht aus Mensch, Rad, Ausrüstung/Beladung auf steiler Abfahrt hinter einem langsam fahrenden "Hindernis" und mit dauerhaft schleifenden Bremsen.

Agron Beqiri
Campagnolo Chorus Scheiben/Beläge nach Belastungstest
ROADBIKE

Welche Beläge halten am längsten?

Die Frage, wie schnell Bremsbeläge verschleißen, ist nicht nur in Zeiten unsicherer Ersatzteilversorgung relevant – sondern auch für alle, die möglichst selten an ihrem Rad herumschrauben oder es in die Werkstatt bringen möchten. Und natürlich kostet der (häufige) Tausch von Verschleißteilen Geld. Im Labortest zeigt sich: Shimanos organische Resin-Beläge L03A verschleißen im Vergleich zur Konkurrenz schneller. Am deutlichsten zeigte sich dies bei den Belastungstests: Während man mit den ebenfalls organischen Disc-Belägen von Sram und Campagnolo trotz großer Belastung noch problemlos weiterfahren könnte, sind die Shimano-Beläge vollständig runtergebremst – bis auf die Trägerplatte. Aber auch im "Normalbetrieb" zeigen die Shimano-Beläge den höchsten Verschleiß. Interessant: Srams Beläge stecken die zahlreichen Bremsungen des simulierten "Normalbetriebs" am besten weg, bei den harten Bremsmanövern des Belastungstests steigt der Verschleiß hingegen deutlich an. Bei Campagnolo ist es genau umgekehrt.

ROADBIKE/Swiss Stop

Sind die Testergebnisse übertragbar auf andere Modelle der jeweiligen Hersteller?

Eine berechtigte Frage, die alle umtreiben dürfte, die nicht die hier getesteten Shimano Ultegra-, Sram Force- oder Campagnolo Chorus-Bremsen ihr Eigen nennen oder ein entsprechend ausgestattetes Rad kaufen wollen. Bis zu einem gewissen Maß sind die Ergebnisse jedoch übertragbar.

Bei Sram basieren die aktuellen Bremssättel von Red und Force eTap AXS sowie dem S-900 Aero HRD-Modell auf dem identischen, zweiteiligen Körper mit 21-mm-Kolbendurchmesser, Bleeding EdgeEntlüftungssystem und unveränderbarem Winkel der Bremsleitungsanbindung. Einziger kleiner Unterschied: Der Red-Bremssattel spart dank Titanschrauben ein paar Gramm an Gewicht ein. Die Rival eTap AXS kommt mit identischen Abmessungen für Bremssattel, Kolben und Beläge, setzt jedoch auf eine andere Entlüftung und teilweise andere Materialien (zum Beispiel Bremshebel aus Aluminium statt aus Carbon). Die Beläge sind bei allen genannten Modellen identisch, die getestete Centerline XR-Bremsscheibe kommt bei Red und Force zum Einsatz, bei der Rival bremst man in der Regel auf dem etwas schwereren, konstruktiv aber ähnlichen Centerline-Rotor. Etwas größere Unterschiede bestehen zu den älteren Sram-Bremsanlagen, die jedoch im letzten Scheibenbremstest von ROADBIKE ungefährdete Testsiege einfuhren (vgl. Ausgabe 06/2018).

Bjoern Haenssler
Aktuelle Ultegra-Bremsanlage: Unterschiede im Detail zur Dura-Ace.

Bei Shimano unterscheiden sich Dura-Ace und Ultegra-Bremsen geringfügig. So setzt etwa die Dura-Ace auf einen einteiligen, die Ultegra auf einen zweiteiligen Bremssattel, die Bremshebel der DuraAce bestehen aus Carbonfaser-verstärktem Kunststoff, bei der Ultegra ist es Aluminium. Beim Innenleben setzen beide Gruppen auf Kunststoffbremskolben, die Bremsbeläge sind sogar auch bei Shimanos 105 Standard. Diese setzt übrigens, ebenso wie die GRX, auf Keramikkolben. Die neue Servo Wave-Technologie, die weniger Leerweg des Hebels beschert, gibt’s nur bei Dura-Ace, Ultegra und GRX 810, nicht aber bei 105 und den GRX-Komponenten mit 400er- oder 600er-Produktkennziffern.

Noch einfacher lassen sich die vorliegenden Testergebnisse bei Campagnolo übertragen, denn laut Aussage der Italiener teilen sich weiterhin alle Gruppen von Ekar über Chorus bis hinauf zur Super Record die identische Bremsanlage. Einziger Unterschied: Die Bremsscheiben der Straßenkomponenten setzen auf einen Spider aus Aluminium, bei der Gravel-Gruppe Ekar besteht dieser aus Stahl.

Welche Scheibenbremse ist insgesamt die Beste?

Insgesamt setzt sich Srams Force in diesem Vergleich an die Spitze: Sie überzeugt mit beeindruckender Bremskraft, zeigt wenig Verschleiß, hat kurze Bremswege und trotzt selbst größter Bremshitze souverän. Bei Campagnolos Chorus-Gruppe, die als einzige nur mechanisch schaltet, erweisen sich die Bremsen ebenfalls als sehr hitzeresistent, schwächeln aber etwas bei Nässe. Shimanos neue Ultegra bremst vor allem mit geringer Handkraft beeindruckend stark, die Beläge verschleißen aber schneller, und unter ungünstigen Bedingungen und nicht optimaler Bedienung drohen schneller als bei der Konkurrenz hitzebedingte Schäden. Dennoch gilt: Alle drei Modelle erfüllen ihren Zweck, das Rennrad jederzeit sicher, kontrolliert und gut dosierbar zu verzögern bzw. zum Stehen zu bringen. Allgemein gilt, egal ob Scheiben- oder Felgenbremse: lieber kurz und hart bremsen, keine Schleif- oder Dauerbremsungen! Und: neue Beläge immer erst einbremsen!

ROADBIKE

Und wie schneiden Felgenbremsen im Vergleich ab?

Felgenbremse oder Scheibenbremse? Diese große Frage der Rennradwelt scheint mittlerweile beantwortet – zumindest im Massenmarkt. Denn zu eindeutig konzentrieren sich die Radhersteller mittlerweile auf die Produktion von Disc-Rennern und zu groß ist mittlerweile auch die Präferenz der Kunden für die Scheibe. Dennoch bleibt interessant, wo die beiden Bremssysteme im direkten Vergleich stehen. Zu diesem Zweck haben wir die Bremsleistung der weit verbreiteten Shimano Ultegra Disc verglichen mit Shimanos Top-Felgenbremse Dura-Ace, ausgestattet mit Swiss Stop Black Prince-Bremsbelägen, verwendet mit Carbonbremsflanken von Mavic. Erkenntnis: Auch wenn die Bremsperformance der Felgenbremse beeindruckt und man sein Rennrad selbstverständlich auch klassisch per Seilzug sicher zum Stehen bringt, verlangt die Ultegra-Scheibenbremse sowohl im Trockenen als auch im Nassen deutlich weniger Handkraft, um eine größere Bremskraft zu entwickeln. Diese Erkenntnis, das zeigen weitere ROADBIKE vorliegende Messwerte, gilt auch für das Bremsen auf Aluminiumfelgen.

ROADBIKE/Swiss Stop
ROADBIKE/Swiss Stop
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