Tretlager
Das Tretlager, in Fachkreisen Innenlager genannt, ist das Lager am Fahrrad, um das sich das Kettenblatt und die Kurbeln mit den Pedalen drehen. Das Tretlager ist das am stärksten belastete Lager am Fahrrad, die auf die Tretlagerwelle einwirkenden Kräfte und Drehmomente übersteigen sogar die vergleichbaren Belastungen einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotor eines Mittelklasse-PKWs.
Bauweisen
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BSA |
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BSA Shimano (BSA) - höherwertiges Lager; erfordert spezielle Werkzeuge |
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Shimano Oktalink |
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Mavic |
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Point Reparaturlager |
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Thompson |
| Fachbezeichnung | Außen- Ø der Schalen | Kurzbezeichnung | Erklärung |
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| Glockenlager | 40,0 | Thompson | Schlagschalen für Tourenräder |
| ITA 36 x 24 | 35,9 | ITA | italienisch; beidseitig Rechtsgewinde; oft 70mm breit |
| BSA 1"370 x 24 | 34,7 | ENG | englisch; meist links Rechtsgewinde, rechts Linksgewinde; sehr selten rechts Rechtsgewinde; oft 68mm breit |
| M 35 x 1 | 34,8 | FRA | französisch; beidseitig Rechtsgewinde; sehr selten rechts Linksgewinde |
| Mavic Kegel | Kegel- Patrone (Reparaturmöglichkeit !) | ||
| Fauber | Fauber | BMX Lager (einteilig); amerikanisch oder skandinavisch mit versch. Gewinden |
ENG und FRA sind manchmal nicht eindeutig zu unterscheiden ! Hier hilft nur vorsichtiges Probieren
rechte Rechtsgewinde sollten mit Schraubenkleber gesichert werden !
Achslängen: 103 - 107 - 110 - 113 - 116 - 119 - 122 - 132; Zwischengrößen
Breite: 68 oder 70 mm außer bei TA und Stronglight
Anzugsmoment für Patronen: 35-45 Nm Es gibt drei verschiedene Arten von Innenlagern, wobei heute meist das Patronenlager Verwendung findet. Alle Innenlagertypen sind im Prinzip Kugellager
Klassisches Konuslager
Die Tretlagerwelle und die beiden Konen bilden eine Einheit. Die Tretlagerschalen werden in das Tretlagergehäuse eingeschraubt. Die Kugeln laufen dann direkt zwischen dem Konus und der Lagerschale. Innenlager in dieser Bauart sind zwar wartungsaufwändig; weil sie jedoch justierbar sind, erreichen sie aber bei guter Pflege eine entsprechend hohe Laufleistung. Lager dieser Bauart erfordern ein sehr präzise bearbeitetes Tretlagergehäuse und eine manuelle Einstellung des Lagerspiels. Deshalb werden solche Lager in der Grosserienfertigung nicht mehr verwendet. Ein weiterer Nachteil ist dass diese Lager nach innen, zum Rahmeninneren hin, nicht abgedichtet sind. Deshalb kann Wasser, welches in den Rahmen gelangt ist, in das Innenlager laufen und dort zu Rostbildung führen.
Industriekugellager
Auf der Welle befinden sich statt zweier Konen zwei Passungen auf denen Industriekugellager montiert sind. Diese Einheit wird durch zwei Lagerschalen im Fahrradrahmen fixiert. Gegenüber dem klassischen Konuslager hat diese Bauart den Vorteil dass durch Verwendung von beidseitig abgedichteten Industriekugellagern ein auch nach innen hin dichtes Tretlager gebaut werden kann. Auch für diese Lagerbauart ist eine präzise Bearbeitung des Tretlagergehäuses erforderlich. Ob das Lagerspiel eingestellt werden kann bzw. muss hängt davon ab, ob zwischen den beiden Industriekugellagern eine starre Abstandshülse eingebaut ist oder nicht.
Patronenlager
Die Tretlagerwelle und die Kugellager werden in einen Zylinder (Patrone), eingesetzt und justiert. Der Zylinder wird dann verpresst, so dass kein Schmutz in das Innere gelangen kann. Die Patrone wird dann mit zwei Gewindeschalen in das Tretlagergehäuse eingeschraubt. Manchmal ist die rechte Lagerschale auch fester Bestandteil der Patrone.
Patronenlager benötigen keine Wartung, da sie sich aber nicht justieren lassen, müssen sie ausgetauscht werden, wenn ein entsprechendes Lagerspiel vorhanden ist.
Das Patronenlager ist die logische Weiterentwicklung des Innenlagers mit Industriekugellagern und Abstandshülse. Da beim Patronenlager die Abstandshülse kein loses Teil ist, sondern die Industriekugellager umschließt, ist die Genauigkeit des Tretlagergehäuses nicht erheblich. Die korrekte Ausrichtung der Kugellager und der Welle zueinander wird durch die Patrone garantiert. Daher ist diese Lagerart die in der Massenfertigung am meisten verwendete.
Verbindung von Tretlagerwelle und Kurbeln
Die Verbindung der Innenlagerwelle mit den Tretkurbeln muss sowohl Kräfte seitlich zur Tretlagerwelle als auch hohe Drehmomente in Drehrichtung der Welle übertragen können. Die Innenlagerwelle wird immer in ein Loch in der Tretkurbel gesteckt um die seitlichen Kräfte aufnehmen zu können. Zur Übertragung des Drehmoments sind folgende Lösungen üblich:
- Ein konischer Keil welcher die Tretkurbel durchdringt und gegen eine Fläche an der Innenlagerwelle presst. Diese Methode ist veraltet und wird kaum noch verwendet.
- Gestaltung des Wellenendes als konischer Vierkant, der in ein passendes Loch in der Kurbel gepresst wird. Diese Methode wird gerade von der Vielzahnverbindung abgelöst und wandert langsam von hochwertigen Rädern hinab zu preiswerten Rädern
- Gestaltung des Wellenendes mit einem, manchmal auch konischen, Vielzahn (Shimano-Octalink) der in eine entsprechende Verzahnung in der Kurbel greift. Diese Methode ist keineswegs neu, wird aber erst seit 2003 im Massenmarkt eingeführt.
Es gibt auch Einheuten, bei denen die rechte Tretkurbel und das Innenlager eine Einheit bilden. Dort ist nur noch die linke Tretkurbel von der Innenlagerwelle abnehmbar. Solche Einheiten gibt es schon mindestens seit den 90-er Jahren von amerikanischen Kleinstherstellern. Sie wurden ursprünglich für den Einsatz an BMX Rädern entwickelt. Für BMX Räder gibt es ausserdem noch sog "one piece cranks". Dabei werden beide Tretkurbeln und die Innenlagerwelle durch ein einziges, gebogenes Stück Rohr gebildet. Für solche Lagereinheiten benötigt man spezielle Fahrradrahmen mit sehr grossen Tretlagergehäusen, weil die Einheit zur Montage durch das Tretlagergehäuse "gefädelt" werden muss. Anschliessend werden die Lagerkonen von aussen über die Kurbeln geschoben und auf einem auf der Welle befindichen Gewinde verschraubt. Der Vorteil solcher Lager ist die extreme Stabilität, weil es keine Kanten und Übergänge zwischen Welle und Kurbeln gibt.