mini|Fahrradnabe (vorn) mit geraden Speichen (radial verlaufend) mini|14-Gang-Hinterradnabe als Schnittmodell

Die Fahrradnabe ist das Zentrum eines Rades. Sie dreht sich beim Laufrad eines Fahrrads um eine fest in den Ausfallenden eingespannte Achse.

Die wesentlichen Bestandteile einer Fahrradnabe sind Achse, Lager und Nabengehäuse. Je nach Ausführung kann die Nabe mit zusätzlichen Elementen wie Bremse oder Freilauf ergänzt sein. Am Nabengehäuse werden die Speichen befestigt.

Prinzipiell wird unterschieden zwischen Vorderrad- und Hinterradnabe.

Vorderradnabe Die Vorderradnabe kann zusätzlich noch mit einem Nabendynamo und einer Nabenbremse ausgestattet sein. Die übliche Einbaubreite (Nabenbreite) beträgt 90–92 oder 100 mm, bei Sonderfahrrädern finden auch andere Maße Anwendung.

Hinterradnabe mini|Hinterradnabe (Kassettennabe) eines Fahrrades mit Freilaufkörper zur Aufnahme eines Zahnkranzpaketes mini|Schraubkranznabe

Der wesentliche Unterschied zur Vorderradnabe ist die Aufnahmemöglichkeit für einen Zahnkranz oder ein Zahnkranzpaket, eine größere Einbaubreite sowie ein Freilauf. Im Gegensatz zur Vorderradnabe kann die Nabenbremse (sofern vorhanden) auch als Rücktrittbremse ausgeführt werden.

Es gibt eine Vielzahl verschiedener Ausführungen. Die häufigsten sind:

Nabenschaltungsnabe (auch als Getriebenabe bezeichnet) Kettenschaltungsnabe Schraubkranznabe Kassettennabe

Weitere Ausführungen sind Kombinationen aus Getriebenabe und Kassettennabe oder auch spezielle Naben für Radsportarten wie z. B. BMX. Vorherrschend war ehemals die Eingang-Rücktrittnabe. Dieser Nabenbauart kommt mittlerweile nur noch eine Randbedeutung zu. mini|links|Vergleich Kassettennabe mit Schraubkranznabe Unterschiede bestehen zwischen Schraubkranznabe und Kassettennabe: Die modernere Ausführung ist die Kassettennabe. Hier kann im Vergleich zur Schraubkranznabe das antriebsseitige Achslager näher am Auflager (Ausfallende) positioniert werden. Die Folge ist eine geringere Biegebeanspruchung der Achse und daraus folgend eine Verringerung der Bruchgefahr. Ermöglicht wird dieser Vorteil dadurch, dass die rechte Lagerschale (oder der entsprechende Lagersitz bei Industrielagerung) bei der Kassettennabe nicht relativ tief im Nabengehäuse sitzt, sondern Bestandteil des mit einer Hülsenschraube rechts auf die Nabe aufgeschraubten Freilaufkörpers ist. Dadurch tauschen rechtes Achslager und Freilaufmechanismus im weitesten Sinne ihren Platz, was zu einer Verschiebung des Lagers nach außen führt. Bei der Schraubkranznabe bilden Zahnkränze und Freilauf eine Einheit, die meistens mittels eines BSA-Gewindes (1,37″ × 24 Gewindegänge pro Zoll) direkt auf das Nabengehäuse geschraubt wird. Schraubkranznaben werden auch bei Pedelecs mit angetriebener Hinterachse verwendet.

Bei der Kassettennabe wird das Zahnkranzpaket auf den genuteten Freilaufkörper formschlüssig aufgesteckt und mit einem Gewindeabschlussring fixiert. Als Standard setzte sich in der Praxis die Vorgabe der Firma Shimano durch. Im Rennrad-Bereich gibt es eine andere Art der Firma Campagnolo. Seit Mitte der 2010er Jahre bietet SRAM weitere, sich unterscheidende Versionen an.

Zur Montage oder Demontage des Zahnkranzpaketes ist bei der Kettenschaltungsnabe ein Zahnkranzabnehmer, bei Kassettennaben zusätzlich eine Kettenpeitsche zum Gegenhalten der Zahnkränze beim Öffnen erforderlich. Je nach Hersteller gibt es dieses Spezialwerkzeug in unterschiedlichen Ausführungen, doch auch hier sind in jüngerer Zeit die Standards der Firma Shimano maßgebend. Das Lösen von lange benutzten Schraubkränzen kann kraftaufwändig sein, weil sich diese durch das dauernd übertragene Drehmoment beim Treten selbst sehr fest anziehen.

Maße Bei den Einbaubreiten (Abstand zwischen den Ausfallenden) haben sich im Laufe der Entwicklung des Fahrrads vorherrschende Abmessungen etabliert, die mittlerweile als Industriestandard gelten. Beim Vorderrad sind dies 100 mm, beim Hinterrad mit Ausnahme des Rennrads 135 mm (Rennrad: 130 mm). Abweichungen kann es geben bei Getriebenaben, Falträdern, speziellen Fahrrädern wie z. B. Tandems und praktisch immer bei historischen Fahrrädern.

Die Angaben im unteren Teil der Tabelle beziehen sich alle auf das Hinterrad:

Einbau­breitelichter Abstand zwischen den Ausfallendensiehe auch die sowie bei Ralf Roletschek [mm] Typ typische Achsgewinde bzw. DurchmesserAusführliche Übersicht der bei Fahrrädern üblichen Gewinde von Ralf Roletschek typische Achslänge [mm] 90–92 einfache Vorderradnaben FG7,9FG = Fahrradgewinde nach DIN 79012 (5/16″×26TPITPI = Threads per inch = Gewindegänge pro Zoll), selten M7×1 oder M8×1 (105), 125 96 selten bei älteren Vorderradnaben (98–) 100 moderne Vorderradnaben FG7,9 (5/16″×26) oder M9x1 Hohlachse mit Schnellspanner 108–110 Vorderrad: neuere Steckachsen; Spezialräder Hinterrad: ältere Räderz. B. Singlespeed, Bahnräder, manche Nabenschaltungen vor 1970 (Centrix bzw. Shimano 3CC ohne Distanzmutter, DDR-Räder mit Rücktrittnabe) Steckachse Ø 15 oder 20 mm FG9,5 (3/8″×26), selten 8,9×1 oder M10×1 Hinterrad: 135–140 114 3–4-fach-Kettenschaltung FG9,5 (3/8″×26), selten 8,9×1 oder M10×1 117–120 3-Gang-Nabenschaltung FG9,5 oder 13/32″×26ältere (Torpedo-) Nabenschaltungen von Fichtel & Sachs sowie SRAM (~10,3×1) 120–124 3–5-fach-Kettenschaltung; Bahnräder mit fixer Nabe; Nabenschaltung: bis 5-Gang (Sachs, SRAM) FG9,5 (3/8″×26), selten 8,9×1 oder M10×1 153 (123-) 126–127 6–7-fach-Kettenschaltung Nabenschaltung: bis 7-Gang FG9,5Vollachse Kettenschaltungen außer Shimano oder M10×1 Voll-Vollachse Shimano Kettenschaltungen oder Hohlachse FG9,5 oder 13/32″×26 157, 165, 175, 185 130 Kettenschaltung: Rennrad 7–11-fach, Mountainbike 7-fach FG9,5Vollachse Kettenschaltungen außer Shimano oder M10×1 Voll-Vollachse Shimano Kettenschaltungen oder Hohlachse 173 bzw. Hohlachse 140 130–135 neuere Nabenschaltungenz. B. Nabenschaltung von SRAM, Shimano Alfine & Nexus sowie Rohloff FG9,5z. B. Shimano Alfine / Nexus 7- & 8-Gang-Nabenschaltungen oder M10×1z. B. SRAM-9-Gang- und Rohloff-Nabenschaltungen oder 13/32″×26 135 Kettenschaltung: Mountainbike 7–10-fach FG9,5Vollachse Kettenschaltungen außer Shimano oder M10×1 Voll-Vollachse Shimano Kettenschaltungen oder Hohlachse oder Steckachse Ø 12 mm 178 bzw. Hohlachse 145 140–142 moderne Mountainbikes; Tandem FG9,5 oder M10×1 Hohlachse; M12x1 oder M12x1,5 sowie M12x1,75 Steckachse 145 Tandem (neuere Modelle) FG9,5 oder M10×1 Hohlachse 148 moderne Mountainbikes „Boost“Der vorher übliche Standard von 142 wurde 2016 auf 148 erhöht, um breitere Reifen verwenden zu können, ohne dass diese der Kette zu nah kommen. M12x1 und M12x1,5 sowie M12x1,75 Steckachse 172, 178, 180 150 Downhill- & Freeride-Mountainbikes; Retro-Chopper FG9,5 oder M10×1 Hohlachse 157–160 Downhill- & Freeride-Mountainbikes; Tandem (Santana) FG9,5 oder M10×1 Hohlachse 177 Fatbikes M12x1,5 oder M12x1,75 Steckachse 209 197 Fatbikes M12x1 oder M12x1,5 sowie M12x1,75 Steckachse 217, 229

Achse mini|Schnellspanner Neben den traditionellen Schraub- und Schnellspannachsen kommen bei sportlichen Rädern neuerdings auch Steckachsen mit 10 bis 20 mm Durchmesser zum Einsatz.

Achsen sind meist aus hochfestem Stahl oder Titan gefertigt.

Die Achslänge wird bestimmt durch die Einbaubreite und die Art der Nabe. Bei der gängigen Hinterrad-Einbaubreite von 135 mm beträgt die freie Achslänge zwischen den Endstücken bei Schnellspannachsen 145 oder 146 mm. Schraubachsen sind 30–40 mm länger und stehen auf beiden Seiten je nach Einbaubreite 15–20 mm vor, um Unterlegscheiben und Achsmuttern aufzunehmen.

Neben metrischen Gewinden mit 1 mm (oder ausnahmsweise 1,5 mm) Gewindesteigung sind traditionelle englische Zollmaße mit einer Steigung von 26 tpi (tpi = threads per inch = Steigungen pro Zoll) noch weit verbreitet, die geringfügig feiner sind.

Schraubachsen Dies sind Achsen aus Vollmaterial, die eher bei einfachen Naben verwendet werden. Mit den beiden Achsmuttern samt Unterlegscheiben wird die Achse mit den Innenringen der Lager zwischen den Ausfallenden eingeklemmt.

Achsdurchmesser und Gewinde Vorderrad: - M7x1 – selten, zum Beispiel bei älteren DDR-Rädern - 5/16"×26 bzw. FG7,9 (7,9 × 0,98 mm) – Der Durchmesser kann auch bei 7,7 mm liegen, zum Beispiel bei DDR-Rädern - M8x1 – das Normalmaß

Achsdurchmesser und Gewinde Hinterrad: - 8,9 × 1 mm – zum Beispiel DDR-Räder - 3/8″x26 bzw. FG9,5 (9,5 × 0,98 mm) – dies ist das gängigste Maß; seltener gab es Achsen in diesem Durchmesser auch mit gröberen Gewinde - M10x1 – entspricht den Hohlachsen von Shimano und kam beispielsweise bei DDR-Rädern vor - 13/32" × 26 (10,32 × 0,98 mm)

Schnellspannachsen Dies sind Hohlachsen, durch welche ein mittels Exzenter spannbarer Zuganker geführt wird. Die Hohlachse sollte mit mindestens 3,5 mm Breite in den Ausfallenden aufliegen, weniger stellt in der Praxis jedoch meist kein Problem dar. Im gespannten Zustand wirkt auf die Hohlachse eine Druckkraft. Die hierdurch gestauchte Achse wird dadurch belastbarer, da die Vorspannung der für die Belastbarkeit maßgebenden Zugspannung (als Komponente der Biegespannung) entgegenwirkt. Die Stauchung der Hohlachse kann auch das Lagerspiel verringern. Dies ist bei der Einstellung der Konen zu berücksichtigen. Die Achslänge wird bestimmt durch die Einbaubreite und die Art der Nabe. Bei der gängigen Hinterrad-Einbaubreite von 135 mm beträgt die Achslänge bei Schnellspannachsen 145 oder 146 mm.

Achsdurchmesser und Gewinde Vorderrad: - M9x1 – das Normalmaß - 9×26 (9 × 0,98 mm) – z. B. Campagnolo

Achsdurchmesser und Gewinde Hinterrad: - M10x1 – das übliche Maß (z. B. Shimano) - 10×26 (10 × 0,98 mm) – z. B. Campagnolo

Steckachsen

mini|Fahrradnabe mit Steckachse Steckachsen (engl. Thru Axle) sollen in erster Linie die Steifigkeit des Rahmens und der Gabel verbessern. Insbesondere bei Federgabeln verbessert die stabilere Verbindung der Gabelenden das Fahrverhalten. Ebenso wird die Torsion der Gabel bei der Verwendung von Scheibenbremsen reduziert, wodurch die Haltbarkeit der Gabel erhöht wird. Da das Rad stabiler ist und stets in der exakt gleichen Position montiert wird, müssen Scheibenbremsen weniger oft justiert werden. Steckachsen sind etwa 20 g schwerer als Schnellspannachsen und verlängern die Dauer eines Laufradwechsels.

Bei Schnellspannerachsen kann die Kraft einer Scheibenbremse ein unzureichend befestigtes Laufrad aus dem nach unten offenen Ausfallende hebeln. Dies ist bei Steckachsen aufgrund ihrer umschließenden Baumform nicht möglich.

Verspannt wird die Steckachse meist entweder mit einem Innensechskant-Schlüssel oder mit dem integrierten Schnellspannhebel.

Bei Mountainbikes hat sich ein Durchmesser von 15 mm am Vorderrad durchgesetzt. An Downhill-Mountainbikes sind auch Steckachsen mit 20 mm Außendurchmesser üblich. Unter den Bezeichnungen Boost und SuperBoost werden auch Achsen mit 110 × 15 mm am Vorderrad und 148 × 12 mm bzw. 157 × 12 mm am Hinterrad angeboten. Die breitere Nabe erhöht die seitliche Steifigkeit des Laufrads.

Bei Rennrädern und Gravelbikes haben sich 100 × 12 mm vorne und 142 × 12 mm hinten durchgesetzt.

Manche Naben lassen sich auf unterschiedliche Achssysteme umrüsten.

+Gängige Maße für SteckachsenVerwendungEinbaubreite in mm VorderradDurchmesser in mm Vorderrad Einbaubreite in mm HinterradDurchmesser in mm HinterradRennrad/Gravel1001214212Rennrad/Gravel (Road Boost)1001214812Mountainbike10015 (20)14212Mountainbike (Boost)11015 (20)14812Mountainbike (Super Boost)11015 (20)15712

Thru-Axle-Steckachsen Eine Thru-Axle-Steckachse ähnelt einem langen Schraubbolzen, der an einem Ende ein kurzes Gewinde und am anderen Ende einen Schraubkopf oder einen Schnellspannhebel hat. Es gibt auch Verriegelungssysteme ohne Gewinde, die zur Fixierung lediglich eine Viertelumdrehung erfordern.