Wie viel langsamer ist Cross

Jun 27, 2023

Sie haben wahrscheinlich gehört, dass die Kreuzverkettung ineffizient und schädlich für Ihr Fahrrad ist. Tatsächlich ist es wahrscheinlich nicht so schlimm, wie Sie denken

Junior-Autor

Der Begriff „Kreuzverkettung“ beschreibt die Zahnräder, bei denen Ihre Kette zwischen dem Innen- und dem Außenzahnrad gespannt ist. Cross-Chaining gibt es in zwei Varianten. Erstens, wenn Sie das Fahrrad vorne in das kleine innere Kettenblatt und hinten in das kleine äußere Ritzel stecken. Zweitens, wenn Sie vorne mit dem großen äußeren Kettenblatt und hinten mit dem großen inneren Ritzel fahren.

Wenn Sie sich bei einer Gruppenfahrt in diesen Gängen befinden, ist es nur eine Frage der Zeit, bis Ihre Fahrkameraden Sie darauf aufmerksam machen, denn das Fahren in einer dieser Kombinationen führt zu erhöhter Reibung, verringerter Effizienz und erhöhtem Verschleiß Ihrer Komponenten. Zumindest wurde uns das immer gesagt.

Die Fahrrad-Weisheit hat uns gelehrt, dass Cross-Chaining eine enorme Energieverschwendung ist. In Wirklichkeit ist Cross-Chaining jedoch bei weitem nicht so ineffizient, wie Sie vielleicht denken. Untersuchungen zeigen, dass die Kreuzverkettung einen geringen Einfluss auf die Effizienz des Antriebsstrangs hat, obwohl sie den Verschleiß des Antriebsstrangs beschleunigt.

© GCN

Kleines Kettenblatt, kleines Zahnrad. Ein häufiges Problem für neue Radfahrer

In jedem Antriebsstrang geht immer eine gewisse Energiemenge durch Reibung verloren, aber je gerader ein Antriebsstrang sein kann, desto geringer ist dieser Energieverlust. Mit einem herkömmlichen Kettenantriebsstrang liegt der höchstmögliche Wirkungsgrad bei etwa 97 %. Singlespeed- und Fixed-Gear-Räder sind die effizientesten Fahrräder überhaupt, da ihre Ketten immer völlig gerade sind.

Bei Fahrrädern mit Gangschaltung bewegt sich die Kette von einer Seite zur anderen, während sie durch die Ritzel an der Kassette und die Kettenblätter am Kettensatz läuft. Bei der Bewegung durch die Zahnräder vergrößert und verkleinert sich der Winkel, in dem die Kette gehalten wird, und die Effizienz im System ändert sich. Dies liegt daran, dass die Laschen der Kette beim Ein- und Auskuppeln an den Zähnen reiben, wodurch zusätzliche Reibung entsteht.

Im Jahr 2019 führten VeloNews und Ceramic Speed ​​hierzu einige Labortests durch. Sie testeten den Effizienzverlust eines Antriebsstrangs bei Kreuzverkettung in beide Richtungen, sowohl „groß/groß“ als auch „klein/klein“, bei einer Fahrt mit 250 W. Sie verwendeten einen Standard-Kettensatz mit 53/39 Zähnen und eine Kassette mit 11/34 Zähnen.

Zunächst haben sie die Effizienz gemessen, als das Fahrrad über das kleinste Kettenblatt und das kleinste Ritzel gekreuzt wurde. In diesem Gang gab es einen Effizienzverlust von 15 W gegenüber den 250 W, die durch die Pedale gebracht wurden.

Im Vergleich dazu kam es beim Fahren im entsprechenden Gang, also mit dem Kettenblatt mit 53 Zähnen vorne und dem Ritzel mit 15 Zähnen hinten, zu einem Effizienzverlust von 10 W, obwohl die Kette in diesem Gang fast perfekt gerade ist.

Der Effizienzverlust durch die Kreuzverkettung im kleinsten Zahnrad vorne und im kleinsten Zahnrad hinten beträgt also nur 5 W. Das entspricht in etwa dem Unterschied zwischen Aero-Socken und normalen Radsocken oder dem Unterschied zwischen einer sauberen oder einer schmutzigen Kette. Überhaupt nicht viel.

Dann maßen sie die Effizienz der Kreuzverkettung in die andere Richtung, am größten Kettenblatt vorne und am größten Ritzel hinten. Bemerkenswerterweise betrug der Effizienzverlust in diesem Gang nur 10 W, was nur 1 W mehr ist als im entsprechenden, geraderen Gang von 39/25. Wie kann das sein? Es ist möglich, dass die Effizienzgewinne durch das Fahren in den größeren Zahnrädern die Effizienzverluste durch die Kreuzverkettung aufglichen.

Für unsere Diskussion über Cross-Chaining sind diese Ergebnisse wirklich interessant: Entgegen der landläufigen Meinung verlangsamt Cross-Chaining Sie überhaupt nicht wesentlich. Die kleine/kleine Kombination kostet etwa 5 W gegenüber dem entsprechenden Getriebe, und die große/große Kombination kostet nur 1 W an Effizienz.

Dies erklärt, warum wir die Profis oft dabei beobachten, wie sie das große Kettenblatt kreuzen. Um sich das mühsame Hoch- und Runterschalten im vorderen Gang zu ersparen, bleiben viele Profis so lange wie möglich am großen Kettenblatt. Es kostet sie nicht viel an Antriebseffizienz und bedeutet, dass sie die Leistung niedrig halten können, ohne kurzzeitig pausieren zu müssen, während sie zwischen dem großen und dem kleinen Kettenblatt wechseln.

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Das Fahren mit der Kette in extremen Winkeln erhöht die Reibung an den Komponenten

Für viele von uns ist Effizienz weitaus weniger wichtig als Haltbarkeit und Langlebigkeit. Eine Kreuzverkettung ist vielleicht effizienter, als wir gedacht hätten, aber wenn sie unsere Ketten und Kassetten ruiniert, ist sie für die meisten Fahrer keine gute Idee. Ist es also schlecht für unsere Fahrräder?

Im Jahr 2022 wandte sich Road.cc an Shimano, SRAM, Campagnolo und FSA und befragte sie zu den Auswirkungen der Kreuzverkettung auf die Lebensdauer der Komponenten. Zugegebenermaßen fragen diese Marken vielleicht nicht besonders unvoreingenommen nach der Leistung ihrer Produkte, aber ihre Antworten sind dennoch interessant.

Sowohl Shimano als auch Campagnolo sagten, dass eine Kreuzverkettung den Verschleiß von Kettenblättern und Kassetten erhöhen kann. Bei der Kreuzverkettung reiben die Laschen der Kette an den Zähnen, wodurch die Kette und die Zähne selbst abgenutzt werden. Dies führt im Laufe der Zeit zu einer Verschlechterung der Komponenten und einer schlechten Schaltleistung.

Interessanterweise äußerten sich SRAM und FSA positiver zum Cross-Chaining. Die FSA sagte, dass Cross-Chaining immer häufiger vorkomme. Anstatt den Kunden zu erklären, wie sie ihre Produkte verwenden sollen, beschloss die FSA, „in die Entwicklung viel stärkerer Ketten zu investieren“. SRAM ging noch einen Schritt weiter und ermutigte die Fahrer, wann immer möglich im großen Ring zu bleiben: „Wir lieben Big-Big“. In Bezug auf die Haltbarkeit sagte SRAM: „Eine Kreuzverkettung stellt kein Problem für vorzeitigen Komponentenverschleiß dar, es sei denn natürlich, Ihre Kette verschleißt durch Ihren Umwerfer.“

Da alle Komponentenmarken eine unterschiedliche Melodie singen, kann es schwierig sein, zu wissen, was zu tun ist. Wir empfehlen, eine Kreuzverkettung zu vermeiden, wenn Sie die maximale Kilometerleistung aus Ihren Antriebsstrangkomponenten herausholen möchten.

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Im „Big Big“-Modus ist die Kette über die Gänge gespannt, der Effizienzverlust ist jedoch minimal

Hier ist die einfache Regel von Alex Paton und Manon Lloyd, um eine Kreuzverkettung zu vermeiden: Wenn Sie im großen Ring sind, meiden Sie die drei größten Ritzel auf der Kassette, und wenn Sie im kleinen Ring sind, meiden Sie die drei kleinsten Ritzel in der Kassette . Sie können dies erreichen, indem Sie mit dem vorderen Kettenblatt den Gang wechseln, wenn Sie beginnen, sich den Grenzen der Kassette zu nähern.

Langfristig können Sie das Risiko einer Querverkettung verringern, indem Sie Ihre Übersetzungsverhältnisse für die Art der Geschwindigkeit optimieren, mit der Sie fahren. Wenn Sie sehr schnell fahren und auf glatten, ebenen Straßen unterwegs sind, bedeutet ein größerer Kettensatz, dass Sie bequem mit dem großen Kettenblatt und in der Mitte des Satzes fahren können.

Wenn Sie lange, gleichmäßige Fahrten bevorzugen, etwa auf Schotter oder gemischtem Untergrund, können Sie mit einer kompakten oder sogar superkompakten Kette länger im großen Gang und in der Mitte der Kassette bleiben.

Wenn Ihre Kette an Ihrem Umwerfer reibt, führt dies zu einem weitaus größeren Effizienzverlust.

Beim Wechsel zwischen dem großen und dem kleinen Kettenblatt geht es nicht nur um die Effizienz des Antriebsstrangs. Es gibt auch ein paar praktische Überlegungen.

Erstens gibt es einige Situationen, in denen der Zeitverlust beim Wechseln auf das kleine Kettenblatt und das Auswechseln den Effizienzgewinn durch eine geradere Kettenlinie überwiegt. Und wenn der Kettenverschleiß Ihr Hauptanliegen ist, sollten Sie bedenken, dass das Schalten zwischen den vorderen Kettenblättern eine große Belastung für die Kette darstellt. Unserer Erfahrung nach kommt es auf der Straße fast immer beim Gangwechsel an den vorderen Kettenblättern zu einem Kettenriss.

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Die Kette steht im kleinen Ring deutlich weniger unter Spannung – nicht ideal auf rauen Oberflächen

Zweitens kann das Fahren mit dem großen Kettenblatt den Kettenhalt verbessern. Auf Kopfsteinpflaster, Schotter oder einfach nur unebenen Straßen kann das Wechseln in den großen Ring oder das Anbringen einer Kreuzkette, um im großen Ring zu bleiben, dazu beitragen, dass die Kette an den Zähnen bleibt. Im großen Ring ist die Kettenspannung höher, da der Umwerfer auf seiner Feder weiter gedehnt wird. Das bedeutet, dass die Kette sicherer an den Zähnen gehalten wird und das Risiko eines Kettenabfalls verringert wird.

Abschließend sei noch erwähnt, dass es zur Steigerung der Effizienz und der Lebensdauer Ihrer Kette am wichtigsten ist, sicherzustellen, dass Ihre Zahnräder richtig indexiert, sauber gehalten und ordnungsgemäß geschmiert sind. Wenn Ihre Kette aufgrund einer falschen Indexierung am Umwerfer reibt oder wenn Ihre Kette verschmutzt ist oder es an Kettenschmierung mangelt, beschleunigt sich der Verschleiß Ihrer Komponenten und die Effizienz Ihres Antriebsstrangs wird verringert. Letztendlich haben Indizierung und Wartung einen weitaus größeren Einfluss auf die Gesundheit und Effizienz Ihres Antriebsstrangs, als ob Sie kettenübergreifend arbeiten oder nicht.

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Shimano ist ein Hersteller von Fahrradkomponenten mit Sitz in Osaka, Japan. Das Unternehmen ist einer der beliebtesten Hersteller der Branche und macht wertmäßig rund drei Viertel des Fahrradkomponentenmarktes aus.

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James schreibt für die GCN-Redaktion.

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