In diesem Artikel beschreiben wir, wie du selber deinen Fahrrad Nabendynamo reparieren kannst, welches Werkzeug du dafür benötigst und an welchen Stellen du aufpassen musst, um keine Schäden anzurichten.
Deine Schritt für Schritt Anleitung zum Zerlegen, Warten, Reparieren, Schmieren und Montieren eines Nabendynamos.
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Inhaltsübersicht
- Aufbau und Funktion eines Nabendynamo
- Schäden am Nabendynamo und Ursachensuche
- Werkzeug für Demontage und Montage am Nabendynamo
- Nabendynamo reparieren
- Wenn der Nabendynamo nur in eine Richtung Strom liefert
- Kontaktplatte ausbauen
- Anker samt Achse ausbauen
- Anker des Nabendynamos zerlegen
- Spiel zwischen Spulenkörper und Achse beseitigen
- Anker ins Nabengehäuse einbauen
- Lagerspiel im Nabendynamo einstellen
Aufbau und Funktion eines Nabendynamo
Es gibt auf dem Markt eine ganze Reihe unterschiedlicher Nabendynamos. Die Nennspannung ist bei allen Nabendynamos mit 6 Volt Wechselspannung gleich. Aber in der Leistung lässt sich aktuell differenzieren zwischen den älteren 3 Watt – Nabendynamos für Glühbirnchen und Halogenbirnchen auf der einen Seite und den jüngeren 1,5 Watt – Nabendynamos für LED-Lampen auf der anderen Seite.
Der 1,5 Watt Nabendynamo baut kleiner, wiegt weniger und erzeugt weniger Reibungswiderstand als ein 3 Watt Nabendynamo. Wer mit dem Strom aus seinem Nabendynamo aber auch Handy und diverse Akkus laden will, der mit dem 3 Watt Modell besser beraten.
Lesetipps:
Neben dieser Leistungs-Varianz beim Dynamo ist seit dem Einzug der LED-Lampen aber auch auf die passende Paarung aus Lampe und Dynamoleistung zu achten. So kann eine LED-Beleuchtung durch einen 3 Watt Nabendynamo Schaden nehmen und im Gegenzug ein 1,5 Watt Nabendynamo für eine andere LED-Lampe dennoch zu lichtschwach dimensioniert sein. Hier sind heute also mehr denn je die Herstellerangaben zu beachten, um die geeigneten Komponenten für deine Fahrradbeleuchtung zu finden.
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Im Prinzip ist der Aufbau aller Nabendynamos immer der Gleiche:
- Dynamogehäuse (enthält beidseitig Nabenflansch und Speichenlöcher und innenseitig die Permanentmagnete auf dem Umfang verteilt)
- Anker (enthält Spulenkörper samt Wicklungen und die Kontaktplatte, alles fest auf der Nabenachse montiert)
- Gelagert ist der Anker im Nabengehäuse beidseitig über Kugellager, je nach Dynamo-Modell als Konuslager oder als Rillenkugellager ausgeführt.
Der Fahrrad Nabendynamo ist im Funktionsprinzip ein Generator. Dabei steht der Anker still und das Nabengehäuse dreht sich beim Fahren mit dem Laufrad. Durch die Rotation des Nabengehäuses um den Anker ändert sich am Spulenkörper permanent das magnetische Feld und damit entsteht (durch Induktion) ein Wechselstrom mit drehzahlabhängiger Frequenz. Ab einer relativ geringen Umlaufdrehzahl wirken die einzelnen Stromstöße (Lichtblitze) durch die Trägheit unserer Augen wie ein kontinuierlicher Strom: die Lampen am Fahrrad leuchten dauerhaft.
Schäden am Nabendynamo und Ursachensuche
Zu den üblichen Schäden bei Nabendynamos zählen Korrosion im Innenraum durch Wassereintritt/Kondenswasser, Lagerschäden sowie Spiel zwischen Spulenkörper und Achse. Meist weisen Fehlfunktionen, Geräusche unter Last oder eine Schwergängigkeit auf Verschleiß oder Beschädigung hin. Gut zu wissen, dass du dann selber deinen Nabendynamo reparieren kannst.
Wenn die Fahrradlampen nicht mehr wie erwartet leuchten, kann die Ursache aber auch bei Lampe oder Kabel liegen. Prüfe also in diesem Fall zuerst, ob alle Leitungen noch eine sichere Kontaktierung an Lampen und Dynamo haben und ob die Leuchtmittel (Birnchen oder LED) noch intakt sind. Sonst schraubst du unter Umständen umsonst am Dynamo herum.
Am sichersten ist es, per Spannungsprüfgerät an den Dynamokontakten die ausgegebene Spannung zu prüfen, während du per Hand das Laufrad in beide Richtungen drehst. Für die Funktionsprüfung am reparierten Nabendynamo gilt das Gleiche: Eine Kontrolle per Spannungsprüfer ist sicherer als der Test über die Lampen.
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Werkzeug für Demontage und Montage am Nabendynamo
Um den Nabendynamo reparieren zu können, benötigst du das passende Werkzeug. Für den Shimano-Nabendynamo DH-3N80 beispielsweise brauchst du:
- Maulschlüssel 17 mm (für die Kontermuttern)
- Steckschlüssel / Nuss 32 mm (für die rechte Verschlussscheibe)
- Konusschlüssel 17 mm (für die Kontaktplatte, rechte Seite)
- Kleinen Schraubendreher (zum Abheben der Kontaktfahnen und für die Nasen am Sicherungsblech auf dem Anker)
Lesetipp:
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Andere Nabendynamo-Modelle erfordern unter Umständen andere Werkzeuge und weichen in einzelnen Arbeitsschritten mehr oder weniger stark von unseren Beschreibungen ab. Es gibt auch Nabendynamos, an denen du auf keinen Fall herumschrauben darfst, weil ausschließlich der Hersteller das dafür notwendige Werkzeug für Demontage und Montage bereithält. Ein Beispiel hierfür ist der SON28 Nabendynamo (Foto). Er gilt als wartungsfrei und wird bei Störungen zur Reparatur an den Hersteller SON (externer Link) geschickt.
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Nabendynamo reparieren
Wenn du einen Nabendynamo reparieren willst, gilt generell:
- Es ist unerheblich, ob der Nabendynamo eingespeicht ist oder als Einzelteil vorliegt. Du hast dann eben nur mehr (bei Einzelteil) oder weniger (bei eingespeicht) viel Arbeit, wenn das Nabengehäuse gegen Mitdrehen gesichert werden muss (z. B. beim Lösen oder Festschrauben bestimmter Einzelteile). Zur Not helfen dir Schraubstock und Ölfilterschlüssel.
- Prüfe vor dem Zerlegen die Gewinderichtung an der Achse (durch Sichtung der Gewindesteigung), damit du die beidseitigen Kontermuttern korrekt behandelst beim Lösen.
- Orientiere dich bei der Ersatzteil-Beschaffung ausschließlich an der Modell-Bezeichnung (steht auf dem Dynamo-Gehäuse), solange der Hersteller nicht ausdrücklich eine Kompatibilität zu anderen Modellen ausweist. Das müssen dann aber nicht generell hochpreisige Neuteile sein. So lässt sich ein zweiter, noch intakter, gebrauchter Nabendynamo aus zweiter Hand ausschlachten.
- Merke dir Reihenfolge und Position der Einzelteile beim Zerlegen, damit du bei der Montage später nichts in falscher Reihenfolge verbaust. Das gilt insbesondere für die filigranen Einzelteile an der Kontaktplatte auf der rechten Dynamoseite.
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Wenn der Nabendynamo nur in eine Richtung Strom liefert
Liefert der Dynamo lediglich in eine Richtung Strom (vorwärts oder rückwärts), dann ist mit großer Wahrscheinlichkeit nur einer der beiden Kontaktfahnen am Dynamo korrodiert. Dieser Schaden ist schnell behoben: reinige die beiden Kontaktfahnen (Foto) mit Stahlwolle oder feinem Schmirgel und wiederhole die Prüfung auf Stromfluss.
Wenn der Nabendynamo andere Störungen aufweist, musst du tatsächlich den Nabendynamo öffnen und den Anker ausbauen, um den Schaden zu ergründen. Die einzelnen Schritte stellen wir im Folgenden vor. Dabei orientieren wir uns am Shimano-Modell DH-3N80. Willst du einen anderen Nabendynamo reparieren, ist mit leichten Abweichungen zu rechnen.
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Kontaktplatte ausbauen
- Auf der rechten Nabenseite per Maulschlüssel die äußere Mutter lösen und abschrauben (dabei per 17er Konusschlüssel unterhalb der Kontaktplatte gegenhalten)
- die filigranen Kontaktfahnen, Isolationsscheiben und Einzelteile der Reihe nach behutsam ausbauen und sich Reihenfolge und Positionierung genau einprägen für die spätere Wiedermontage
- dabei vor allem die untere Kontaktfahne im Auge behalten und stets gegen Abreißen sichern (reißt sie aus Versehen ab, kannst du sie später bei der Montage wieder anlöten)
- Untersuchung der Einzelteile auf Schäden
- Austausch beschädigter Teile.
Bei manchen Dynamo-Modellen befindet sich Silikon zwischen den Kontaktfahnen und Trennscheiben als Abdichtung gegen Wassereintritt. Verwende ebenfalls Silikon oder Heißkleber, um eine solche Dichtung bei Bedarf zu verstärken bzw. zu reparieren.
Wie oben schon erwähnt: Je nach Dynamo-Modell gibt es konstruktive Abweichungen in Aufbau und Demontage-Reihenfolge. Im Folgenden z. B. die Bilderstrecke zur Demontage der Kontaktplatte eines Shimano DH-S501 Nabendynamos:
Analog dazu die Demontage auf der linken Dynamoseite:
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Anker samt Achse ausbauen
Vermutest du einen Schaden an den Kugellagern oder am Anker, musst du nach dem Ausbau der Kontaktplatte die Demontage fortsetzen. Merke dir auch hier wieder Reihenfolge und Position der Einzelteile, um später fehlerfrei zu montieren.
- Auf beiden Seiten die Kontermutter lösen
- beidseitig die Konen abschrauben
- auf der rechten Nabenseite die Verschlussscheibe mit dem Shimano-Werkzeug TL-DH10 gegen das Nabengehäuse aufdrehen und vollständig herausschrauben.
Die Verschlussscheibe ist aus Aluminium und das Anzugsmoment in der Schraubverbindung ist sehr hoch. Die Gefahr ist groß, dass du ohne Original-Werkzeug den Verschlussring irreparabel beschädigst. Verwende also nicht den 32er Maulschlüssel aus deinem Standard-Werkzeug.
Die Lagerkugeln sind danach auf beiden Nabenseiten zugänglich für Überprüfung, Reinigung und Schmierung. Stellst du an Kugeln, Konen oder Lagerschalen einen Schaden fest, musst du die betreffenden Teile austauschen.
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Der Anker lässt sich jetzt auch samt Achse aus dem Gehäuse herausziehen und auf Schäden prüfen:
- Korrosion am Anker weist auf Wassereinbruch hin. Du musst dann die Ursache für die Undichtigkeit suchen. Das wird wahrscheinlich an den Einzelteilen der Kontaktplatte liegen (siehe oben). Ist die Korrosion am Anker sehr stark fortgeschritten, ist auch der Austausch des Ankers notwendig.
- Spiel zwischen Anker und Achse lässt sich erfassen, wenn du den Spulenkörper axial und radial gegen die Achse bewegst. Dieses Spiel kann die Ursache für Geräusche unter Last sein. Um solches Spiel zu beseitigen, muss der Spulenkörper von der Achse demontiert, gereinigt und am besten mit Kleber fixiert werden:
Anker des Nabendynamos zerlegen
- Beidseitig die Dichtungsringe von der Achse entfernen
- Nasen am Sicherungsblech herunterbiegen
- Mutter mit Maulschlüssel (17 mm) lösen und abschrauben
- Sicherungsblech leicht lösen
- Anker von der Achse herunterziehen und dabei aufpassen, dass die Kontaktfahne nicht abreißt
- präge dir nun ein, in welcher Richtung das Sicherungsblech auf der Achse sitzt: die Noppen auf dem Sicherungsblech zeigen in Richtung des Ankers.
Kleiner Exkurs zu den Begriffen „Achse“ und „Welle“:
Du erkennst leicht, dass zwischen Achse und Sicherungsscheibe durch einen Nutenstein eine Verdrehsicherung erreicht wird. Also ist es tatsächlich nicht eine “Achse”, sondern eine “Welle” (Nur Wellen übertragen Drehmomente, Achsen dagegen nicht). Weil sich im Betrieb aber das äußere Nabengehäuse dreht und der Anker samt Welle fest in der Fahrradgabel fixiert ist, hat diese Welle aber doch eher die Funktion einer Achse.
Spiel zwischen Spulenkörper und Achse beseitigen
- Achse, Nutenstein und Sicherungsblech voneinander trennen und reinigen (z. B. mit Spiritus oder Reinigungsbenzin) und anschließend unter Zugabe von Kleber wieder zusammenfügen
- Mutter auf die Achse schrauben und per Maulschlüssel fest anziehen, dabei die Achse gleich neben dem Sicherungsblech per Flachzange fest kontern
- als nächstes die Anker-seitige Fläche am Sicherungsblech ebenfalls mit Kleber benetzen und den Anker aufschieben, dabei die Kontaktfahne durch das Langloch im Sicherungsblech neben der Keilnut einfädeln
- Anker und Sicherungsblech zusammendrücken
- Kontermutter aufschrauben und festziehen
- die Fahnen am Sicherungsblech wieder an die Kontermutter hochdrücken
- Kleberreste auf den Außenflächen vorsichtig entfernen
- Kleber aushärten lassen
- beidseitig die Dichtungen wieder aufschieben. Jetzt ist der Anker wieder bereit für die Montage in den Nabenkörper.
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Anker ins Nabengehäuse einbauen
- Anker ins Nabengehäuse einführen
- rechte Seite: Verschlussscheibe aufschrauben und festziehen
- Konen beidseitig aufschrauben
- über beide Konen den Anker mittig ausrichten und in kleinen Schritten beide Konen gleichmäßig festdrehen (der Anker ist perfekt positioniert, wenn er in axialer Richtung zu beiden Seiten im Gehäuse gleichmäßig viel Spiel hat)
- auf der linken Seite Scheibe und Kontermutter aufschrauben und gegen den Konus festziehen
- auf der rechten Seite mit der Montage des Systems Kontaktplatte fortfahren, bis alle Bauteile wieder in korrekter Reihenfolge montiert sind.
- Jetzt per Spannungsprüfer oder Lampe kontrollieren, ob der Nabendynamo wieder einwandfrei funktioniert.
Abschließend erfolgt das Einstellen des Lagerspiels:
Lagerspiel im Nabendynamo einstellen
Perfekt eingestellt ist das Lagerspiel, wenn der Anker sich spielfrei drehen lässt und gleichzeitig kein Widerstand spürbar ist, der über das gewöhnliche, stufenartige Abbremsen während der Drehung hinausgeht. Das stufenartige Abbremsen resultiert aus den laufend wechselnden Magnetfeldern innenseitig. Das ist normal.
Der Ablauf beim Einstellen des Lagerspiels:
- Auf der linken Nabenseite per Maulschlüssel die Kontermutter ergreifen und die Achse so gegen Verdrehung sichern
- auf der rechten Nabenseite mit dem 17er Maulschlüssel die Kontermutter festziehen und dabei mit dem 17er Konusschlüssel unter der Kontaktplatte kontern
- das Lagerspiel prüfen
- bei Bedarf Kontermutter wieder lösen und die Konusscheibe in die erforderliche Richtung nachstellen
- wieder festziehen und erneut Lagerspiel prüfen
- die letzten beiden Arbeitsschritte solange wiederholen, bis das perfekte Lagerspiel erreicht ist.
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Haftungsausschluss
Die Beschreibungen in diesem Artikel über das „Nabendynamo reparieren“ sind lediglich als Information zu betrachten und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit bzw. Korrektheit. Es ist durchaus möglich, dass an deinem Nabendynamo andere Arbeitsschritte nötig sind. Gehe daher stets sehr achtsam an die Arbeit und vor allem in dem Bewusstsein, dass du auf eigene Verantwortung schraubst.
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