nico-l
Neuer Benutzer
- Registriert
- 18 Oktober 2025
- Beiträge
- 3
- Reaktionspunkte
- 13
Prequel
Wir schreiben 2025 und während immer mehr Leute elektronisch fahren, mag ich immer noch mit Schaltzug schalten. Und weil ich mit den Ergopower Hebeln von Campagnolo ergonomisch am besten klarkomme, will ich die Chorus Ergopower für hydraulische Discs fahren. Aber ich bin halt nicht Marco Pantani und möchte Berge in gemütlichem Tempo bei sinnvoller Kadenz hoch- und runterfahren. Zudem will ich 10-fach Kassetten von Shimano o.Ä. fahren. Und damit sind wir beim Problem:
Geometrische basics und Designansatz
Einen Gang runter schalten heißt, dass das Schaltwerk einen kleinen Schritt gegen eine Federkraft bewegt wird, sodass es die Kette auf das nächstgrößere Ritzel bringt. Dafür zieht der Schalthebel ein Stückchen Seil ein, den Seileinzug. Am Schaltwerk wiederum wird an einem Hebel gezogen, der sich in Folge um einen gewissen Winkel bewegt, und das Schaltwerk bewegt sich um eine gewisse Strecke, den Schaltschritt. Daraus resultiert dann die Inkompatibilität verschiedener Systeme: Von Hersteller zu Hersteller, und zwischen 10-fach/12-fach Systemen, aber auch zwischen verschiedenen Gängen eines Systems sind Seileinzüge und Schaltschritte unterschiedlich. Aber dem kann man beikommen, wenn man versteht, wie Seileinzug und Hebelbewegung zusammenhängen (Abb. 1 a/b). Ein Seil (dunkelroter Strich) läuft auf einer Rolle und ist an ihr fixiert. Wenn man es um eine gewisse Länge einholt, dreht sich die Rolle um einen gewissen Winkel (blaue Pfeile). Man sieht zwischen den Beispielen a und b: Je größer der Rollendurchmesser, desto kleiner die erzeugte Drehung. Das nutze ich.
Abbildung 1: prinzipieller Ansatz (a,b) und konkretes Schaltwerk Sram GX 11x2 (c)
Ich habe dann ein Schaltwerk besorgt, wo der Seilzug auf so einer Trommel aufliegt. Bei sram ist es z.B. schon länger üblich, dass der Seilzug über einen dedizierten festen Bogen läuft, womit bei geringem konstruktiven Aufwand eine winkelabhängige Hebellänge realisiert werden kann. Den Hebel habe ich ausgebaut, und durch einen eigens designten ersetzt. Der Designprozess? Dazu komme ich jetzt...
Design und Entwicklungsphasen
Auswahl und Vorbereitung des Schaltwerks. Das 2x11-fach Schaltwerk GX von sram mit X-actuation wurde besorgt. (S. Abb 1 c) Es kann Ritzel mit 42 Zähnen ansteuern und sollte mir reichen. Um den ursprünglichen Hebel zu entfernen, wurde die Haltemutter des Bowdenzugs entnommen und dann ein Stechbeitel zwischen Zugklemmschraube und Schaltwerk getrieben. Irgendwann war die Schraube dann lose und wurde entfernt. Der Seegerring an der Schwenkachse wurde entfernt, dann konnte ich den originalhebel abnehmen.
Iteratives Design. Jetzt ging es los mit dem Bauteildesign. Zuerstmal habe ich kleine Gehversuche unternommen und irgendwie eine kleinere Hebelvariante 3D gedruckt, aber das war nix. Zu labberig, kaum modifizierbar. Schnell war klar: Ich musste eine Hebelform konstruieren, die eine simple Testplattform für das Design des Anlenkbogens bot. So entstand z.B. Generation 4 (türkis in Abb. 2): Der Seilzug läuft auf einer großzügig dimensionierten Seiltrommel, sodass man easy dünne Metallbleche, Lederstreifen etc. zwischen Bowdenzug und Trommel stecken kann. Sie erhöhen phasenweise den Durchmesser der Seiltrommel – und damit die effektive Hebellänge des Seilzugs. Die großzügige Dimensionierung ab Generation III wiederum hat dafür gesorgt, dass das Teil selbst in PLA steif genug war. So ging das weiter über einige Generationen, bis irgendwann dieser herzförmige Shape (Generation 7+, orange) rauskam. Die Ritzel H10 bis L1 wurden von den Schaltpositionen H12 bis L3 vom Campa Ergopower getroffen.
Abbildung 2: Die Entwicklung der verschiedenen Designs in 8 bunten Generationen. Generation 8 (rot) tritt zweimal auf, weil sie zunächst in PLA von mir für den Feldtest, und dann in Nylon/Metall von JLC in China gedruckt wurde. Metallversion fehlt - die steckte da schon im Rad...
Funktionale PLA-Modelle im Feldtest. Wir sind bei Generation 7 (orange in Abb. 2). Inzwischen hatte ich ein Modell konstruiert, das zuhause wie gewünscht schaltete –aus PLA im FDM-Verfahren. Jetzt ging es ans digitale polishen: Das Design wurde modifiziert für ein funktionales Bauteil. Insbesondere bedeutete das: i) Es sollte als massives Teil mit SLM in Edelstahl oder Nylon in China gedruckt werden. ii) Ein Seilzug sollte im echten Fahrbetrieb drumlaufen, ohne von der ‚Seiltrommel‘ abzurutschen. Nachdem ich somit die 8. Generation designt hatte, war ich natürlich neugierig, ob alles stimmte. Das Design 5.1b (für Nylon) habe ich in PLA gedruckt und es war auf drei Ausfahrten über ca. 150 km funktional. Ein Meilenstein!
Abbildung 3: Die funktionalen PLA-Bauteile nach ca. 150 km im Feldtest.
Was hier noch auffiel: Wenn der Hebel nach dem größten Ritzel noch zwei Schaltstufen Seil einziehen kann, wird das zum potentiellen Chainsuck. Arrgh! Also habe ich die letzten zwei Zähne am Schaltring vom Ergopower mit einem Dremel abgefeilt. Jetzt drückt man nach dem Ritzel L1 schön ins Leere und übt keine Kraft mehr auf den Seilzug aus, so soll’s sein. Wer behutsam schaltet, kann stattdessen auch die 'L' Limitschraube ordentlich justieren und spart sich Frickelarbeit am Ergopower. Mit den erwiesenermaßen funktionalen Teilen endet der europäische Teil der Geschichte - denn jetzt gingen die Dateien nach China zum 3D-Drucken.
Funktionale Modelle aus China & Postprocessing
Nachdem ich meine Dateien hochgeladen hatte, gab es noch einen kleinen filecheck. Da sollte man schnell sein okay geben, weil er ein bottleneck darstellt. Aber schon 10-12 Tage nach Upload der Dateien kam das Paket bei mir zu Hause an. Preislich ging es, ca. 24€ für beide zusammen inkl. Porto. Schnell ausgepackt und das Metall poliert, es sollte schön aussehen. Dann montiert – die Schaltabstände haben gut gepasst. Die B-schraube sollte man aber schon anpassen für die großen Kassetten, sonst klappts natürlich nicht.
Abbildung 4: Rohe, 3D-gedruckte Teile wie sie von JLC kamen (links oben) und eingebautes, poliertes Metallteil am Rad mit großer Bergkassette (rechts). Und eine Bergkette vom Nufenen aus gesehen.
Fazit: Ein langer thread für ein interessantes Bastelprojekt. Wer Zeit hat und ein günstiges Bergrennrad mit Campa-Hebeln möchte, ist hier richtig. Das Gangspektrum ist riesig und beträgt zum Beispiel 561% für eine 50/34 Kurbelgarnitur mit 11-42 Kassette. Meine Designs 5.1a (Edelstahl, skelettiert) und 5.1b (Nylon) habe ich auf thingiverse hochgeladen [1]. Irgendwann folgt noch die Generation vier (türkis in Abb. 2, Testplattform). Und ein leichteres Design für Aluminium ist in der Schublade, das könnte ich mir dann auch schwarz eloxieren für den idealen Look... Wer sich eine 1x Schaltung am Renner zutraut, bräuchte 9-50t Kassette an einem 41t Kettenblatt. Hier lohnt eventuell ein Blick rüber ins MTB-news Forum. Dort hat jemand die Seiltrommel im Hebel modifiziert, sodass 12-fach Schaltwerke und Kassetten von Shimano mit benanntem Campagnolo Ergopower verwendet werden können [2].
Shiftmate und warum er oft schlecht und hier nicht funktioniert
Der shiftmate von jtek funktioniert übrigens wie Abb.1 a+b: Die Seilrollen a und b sind miteinander gekoppelt. Zieht man an der großen Rolle a, bewegen sich a und b um den gleichen Winkel – aber bei der kleinen Rolle b entspricht das weniger Seileinzug. Oder umgekehrt, wenn man andersrum zieht. So ergibt sich ein fixer ratio aus eingezogenem Seil vor und nach dem Shiftmate. Das reicht aber nicht für die Verheiratung von Campagnolo und Sram: Der Seileinzug pro Schaltstufe ist bei Campagnolo alles andere als konstant über das Gangspektrum hinweg, bei Sram allerdings ist er ziemlich konstant. Außerdem hat man das Problem, dass der Schaltzug auf den Rollen des Shiftmate teils stark gekrümmt wird. Das führt dazu, dass gerade in den hohen (schnellen) Gängen die Steifigkeit des Bowdenzugs eine signifikante Gegenkraft gegenüber der Schaltwerksfeder darstellt. Denn die Feder ist dort kaum gelängt, und deshalb schwach. In der Folge ist ein Shiftmate oft hakelig in den hohen (schnellen) Gängen, wie schon woanders beschrieben wurde [3].
Verweise
[1] Meine 3d-Dateien auf thingiverse: https://www.thingiverse.com/thing:7175637
[2] Umbau eines Campy Ergopower 12s für Shimano 12s XT Schaltwerk (mtb-news Nutzer CanyonMaxiMal, 3.9.2023): https://www.mtb-news.de/forum/t/stahl-rahmenbau-von-a-bis-z.921759/post-18938929
[3] Samuel Littig: Inkompatible Schaltkomponenten mithilfe von Adaptern »mischen«, Fahrradzukunft 39, Dez 2024: https://fahrradzukunft.de/39/inkompatible-schaltkomponenten-mit-adaptern-verbinden
Wir schreiben 2025 und während immer mehr Leute elektronisch fahren, mag ich immer noch mit Schaltzug schalten. Und weil ich mit den Ergopower Hebeln von Campagnolo ergonomisch am besten klarkomme, will ich die Chorus Ergopower für hydraulische Discs fahren. Aber ich bin halt nicht Marco Pantani und möchte Berge in gemütlichem Tempo bei sinnvoller Kadenz hoch- und runterfahren. Zudem will ich 10-fach Kassetten von Shimano o.Ä. fahren. Und damit sind wir beim Problem:
Wie kann man mit einem modernen Campy 12f-Ergopower eine Shimano 10f Kassette mit breiter Spreizung in einem 2x10-fach System ansteuern?
Abkürzungen/Definitionen: PLA – Polymilchsäure, FDM – fused deposition modeling, SLM – selective laser melting. H10 – höchster (schnellster) Gang auf einer 10-fach Kassette oder in einem 10-fach Schalthebel. L1 – niedrigster (langsamster) Gang auf einer Kassette bzw Schalthebel.
Geometrische basics und Designansatz
Einen Gang runter schalten heißt, dass das Schaltwerk einen kleinen Schritt gegen eine Federkraft bewegt wird, sodass es die Kette auf das nächstgrößere Ritzel bringt. Dafür zieht der Schalthebel ein Stückchen Seil ein, den Seileinzug. Am Schaltwerk wiederum wird an einem Hebel gezogen, der sich in Folge um einen gewissen Winkel bewegt, und das Schaltwerk bewegt sich um eine gewisse Strecke, den Schaltschritt. Daraus resultiert dann die Inkompatibilität verschiedener Systeme: Von Hersteller zu Hersteller, und zwischen 10-fach/12-fach Systemen, aber auch zwischen verschiedenen Gängen eines Systems sind Seileinzüge und Schaltschritte unterschiedlich. Aber dem kann man beikommen, wenn man versteht, wie Seileinzug und Hebelbewegung zusammenhängen (Abb. 1 a/b). Ein Seil (dunkelroter Strich) läuft auf einer Rolle und ist an ihr fixiert. Wenn man es um eine gewisse Länge einholt, dreht sich die Rolle um einen gewissen Winkel (blaue Pfeile). Man sieht zwischen den Beispielen a und b: Je größer der Rollendurchmesser, desto kleiner die erzeugte Drehung. Das nutze ich.
Abbildung 1: prinzipieller Ansatz (a,b) und konkretes Schaltwerk Sram GX 11x2 (c)
Ich habe dann ein Schaltwerk besorgt, wo der Seilzug auf so einer Trommel aufliegt. Bei sram ist es z.B. schon länger üblich, dass der Seilzug über einen dedizierten festen Bogen läuft, womit bei geringem konstruktiven Aufwand eine winkelabhängige Hebellänge realisiert werden kann. Den Hebel habe ich ausgebaut, und durch einen eigens designten ersetzt. Der Designprozess? Dazu komme ich jetzt...
Design und Entwicklungsphasen
Auswahl und Vorbereitung des Schaltwerks. Das 2x11-fach Schaltwerk GX von sram mit X-actuation wurde besorgt. (S. Abb 1 c) Es kann Ritzel mit 42 Zähnen ansteuern und sollte mir reichen. Um den ursprünglichen Hebel zu entfernen, wurde die Haltemutter des Bowdenzugs entnommen und dann ein Stechbeitel zwischen Zugklemmschraube und Schaltwerk getrieben. Irgendwann war die Schraube dann lose und wurde entfernt. Der Seegerring an der Schwenkachse wurde entfernt, dann konnte ich den originalhebel abnehmen.
Iteratives Design. Jetzt ging es los mit dem Bauteildesign. Zuerstmal habe ich kleine Gehversuche unternommen und irgendwie eine kleinere Hebelvariante 3D gedruckt, aber das war nix. Zu labberig, kaum modifizierbar. Schnell war klar: Ich musste eine Hebelform konstruieren, die eine simple Testplattform für das Design des Anlenkbogens bot. So entstand z.B. Generation 4 (türkis in Abb. 2): Der Seilzug läuft auf einer großzügig dimensionierten Seiltrommel, sodass man easy dünne Metallbleche, Lederstreifen etc. zwischen Bowdenzug und Trommel stecken kann. Sie erhöhen phasenweise den Durchmesser der Seiltrommel – und damit die effektive Hebellänge des Seilzugs. Die großzügige Dimensionierung ab Generation III wiederum hat dafür gesorgt, dass das Teil selbst in PLA steif genug war. So ging das weiter über einige Generationen, bis irgendwann dieser herzförmige Shape (Generation 7+, orange) rauskam. Die Ritzel H10 bis L1 wurden von den Schaltpositionen H12 bis L3 vom Campa Ergopower getroffen.
Abbildung 2: Die Entwicklung der verschiedenen Designs in 8 bunten Generationen. Generation 8 (rot) tritt zweimal auf, weil sie zunächst in PLA von mir für den Feldtest, und dann in Nylon/Metall von JLC in China gedruckt wurde. Metallversion fehlt - die steckte da schon im Rad...
Funktionale PLA-Modelle im Feldtest. Wir sind bei Generation 7 (orange in Abb. 2). Inzwischen hatte ich ein Modell konstruiert, das zuhause wie gewünscht schaltete –aus PLA im FDM-Verfahren. Jetzt ging es ans digitale polishen: Das Design wurde modifiziert für ein funktionales Bauteil. Insbesondere bedeutete das: i) Es sollte als massives Teil mit SLM in Edelstahl oder Nylon in China gedruckt werden. ii) Ein Seilzug sollte im echten Fahrbetrieb drumlaufen, ohne von der ‚Seiltrommel‘ abzurutschen. Nachdem ich somit die 8. Generation designt hatte, war ich natürlich neugierig, ob alles stimmte. Das Design 5.1b (für Nylon) habe ich in PLA gedruckt und es war auf drei Ausfahrten über ca. 150 km funktional. Ein Meilenstein!
Abbildung 3: Die funktionalen PLA-Bauteile nach ca. 150 km im Feldtest.
Was hier noch auffiel: Wenn der Hebel nach dem größten Ritzel noch zwei Schaltstufen Seil einziehen kann, wird das zum potentiellen Chainsuck. Arrgh! Also habe ich die letzten zwei Zähne am Schaltring vom Ergopower mit einem Dremel abgefeilt. Jetzt drückt man nach dem Ritzel L1 schön ins Leere und übt keine Kraft mehr auf den Seilzug aus, so soll’s sein. Wer behutsam schaltet, kann stattdessen auch die 'L' Limitschraube ordentlich justieren und spart sich Frickelarbeit am Ergopower. Mit den erwiesenermaßen funktionalen Teilen endet der europäische Teil der Geschichte - denn jetzt gingen die Dateien nach China zum 3D-Drucken.
Funktionale Modelle aus China & Postprocessing
Nachdem ich meine Dateien hochgeladen hatte, gab es noch einen kleinen filecheck. Da sollte man schnell sein okay geben, weil er ein bottleneck darstellt. Aber schon 10-12 Tage nach Upload der Dateien kam das Paket bei mir zu Hause an. Preislich ging es, ca. 24€ für beide zusammen inkl. Porto. Schnell ausgepackt und das Metall poliert, es sollte schön aussehen. Dann montiert – die Schaltabstände haben gut gepasst. Die B-schraube sollte man aber schon anpassen für die großen Kassetten, sonst klappts natürlich nicht.
Abbildung 4: Rohe, 3D-gedruckte Teile wie sie von JLC kamen (links oben) und eingebautes, poliertes Metallteil am Rad mit großer Bergkassette (rechts). Und eine Bergkette vom Nufenen aus gesehen.
Fazit: Ein langer thread für ein interessantes Bastelprojekt. Wer Zeit hat und ein günstiges Bergrennrad mit Campa-Hebeln möchte, ist hier richtig. Das Gangspektrum ist riesig und beträgt zum Beispiel 561% für eine 50/34 Kurbelgarnitur mit 11-42 Kassette. Meine Designs 5.1a (Edelstahl, skelettiert) und 5.1b (Nylon) habe ich auf thingiverse hochgeladen [1]. Irgendwann folgt noch die Generation vier (türkis in Abb. 2, Testplattform). Und ein leichteres Design für Aluminium ist in der Schublade, das könnte ich mir dann auch schwarz eloxieren für den idealen Look... Wer sich eine 1x Schaltung am Renner zutraut, bräuchte 9-50t Kassette an einem 41t Kettenblatt. Hier lohnt eventuell ein Blick rüber ins MTB-news Forum. Dort hat jemand die Seiltrommel im Hebel modifiziert, sodass 12-fach Schaltwerke und Kassetten von Shimano mit benanntem Campagnolo Ergopower verwendet werden können [2].
Shiftmate und warum er oft schlecht und hier nicht funktioniert
Der shiftmate von jtek funktioniert übrigens wie Abb.1 a+b: Die Seilrollen a und b sind miteinander gekoppelt. Zieht man an der großen Rolle a, bewegen sich a und b um den gleichen Winkel – aber bei der kleinen Rolle b entspricht das weniger Seileinzug. Oder umgekehrt, wenn man andersrum zieht. So ergibt sich ein fixer ratio aus eingezogenem Seil vor und nach dem Shiftmate. Das reicht aber nicht für die Verheiratung von Campagnolo und Sram: Der Seileinzug pro Schaltstufe ist bei Campagnolo alles andere als konstant über das Gangspektrum hinweg, bei Sram allerdings ist er ziemlich konstant. Außerdem hat man das Problem, dass der Schaltzug auf den Rollen des Shiftmate teils stark gekrümmt wird. Das führt dazu, dass gerade in den hohen (schnellen) Gängen die Steifigkeit des Bowdenzugs eine signifikante Gegenkraft gegenüber der Schaltwerksfeder darstellt. Denn die Feder ist dort kaum gelängt, und deshalb schwach. In der Folge ist ein Shiftmate oft hakelig in den hohen (schnellen) Gängen, wie schon woanders beschrieben wurde [3].
Verweise
[1] Meine 3d-Dateien auf thingiverse: https://www.thingiverse.com/thing:7175637
[2] Umbau eines Campy Ergopower 12s für Shimano 12s XT Schaltwerk (mtb-news Nutzer CanyonMaxiMal, 3.9.2023): https://www.mtb-news.de/forum/t/stahl-rahmenbau-von-a-bis-z.921759/post-18938929
[3] Samuel Littig: Inkompatible Schaltkomponenten mithilfe von Adaptern »mischen«, Fahrradzukunft 39, Dez 2024: https://fahrradzukunft.de/39/inkompatible-schaltkomponenten-mit-adaptern-verbinden
Zuletzt bearbeitet:
