Speedhub 500/14
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Die Fahrradnabe Speedhub 500/14 der deutschen Firma Rohloff war die erste Nabenschaltung mit mehr als 12 Gängen. Bis zur Marktreife dieser Nabe stellte Rohloff Fahrradketten sowie Kettenzubehör her. Der Firmeninhaber Bernhard Rohloff hatte 1994 die Idee, eine Nabe zu bauen, die die Vorteile von Ketten- und Nabenschaltung vereinigt, wobei sie schmutz- und salzwasserunempfindlich ist. 1997 wurden erste Prototypen der Nabe getestet, 1999 begann die Serienproduktion.
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[Bearbeiten] Versionen
Es werden verschiedene Versionen der Nabe hergestellt:
- TS (Touring Schraubachse)
- DB (Disc Brake, Scheibenbremse)
- CC (Cross Country, Felgenbremse)
- EX (externe Schaltzugansteuerung)
- OEM (original equipment manufacturer, Erstausrüster, nur für Rohloff Ausfallende)
- OEM2 (wie OEM, für Rahmen mit Scheibenbrems-Aufnahme nach internationalem Standard (IS 2000))
- T (Tandem)
Alle Naben sind in Aluminium poliert, rot pulverbeschichtet oder schwarz eloxiert lieferbar.
Je nach Art der Ausfall-Enden am Rahmen wird der Durchhang der Kette auf unterschiedliche Weise justiert: Bei den an Rahmen für Nabenschaltungen üblichen, schräg nach vorn offenen Ausfallenden ist der Verstellbereich groß genug, um die Kette durch Verschiebung der Hinterradachse zu spannen. Kurze Ausfallenden von Rahmen für Kettenschaltung machen die Montage eines federbelasteten Kettenspanners nötig. Gleiches gilt für Fahrräder mit gefedertem Hinterrad, da sich hier in der Regel der Abstand zwischen Tretlager und Hinterradachse beim Einfedern ändert.
[Bearbeiten] Technik
[Bearbeiten] Getriebeaufbau
Im Inneren in der Nabe arbeiten drei hintereinander geschaltete Planetengetriebe. Das Zusammenspiel der beiden ersten Stufen ergibt insgesamt sieben Gänge, durch Ein- und Ausschalten der dritten Stufe wird diese Anzahl auf 14 verdoppelt. Im Gegensatz zu anderen Nabenschaltungen sind bei der Speedhub nicht nur An- und Abtriebseite der Nabe, sondern auch alle Planetenräder zur Erzielung eines hohen Wirkungsgrades wälzgelagert. Als einzige auf dem Markt befindliche Fahrradnabe besitzt die Speedhub eine Ölbadschmierung (Tauchschmierung), was dauerhaft eine zuverlässige Schmierung der Komponenten sicherstellt.
Das Übersetzungsverhältnis, der Quotient aus Nabendrehzahl und Drehzahl des Kettenritzels, liegt je nach gewähltem Gang zwischen 0,279 und 1,467. Der Übersetzungsbereich, also das Verhältnis von größtem zu kleinstem Gang, liegt bei 526 %. Der 11. Gang ist als Neutralgang mit dem Übersetzungsverhältnis 1,00 ausgeführt.
Die Reibungsverluste des Antriebs liegen je nach Gang zwischen 1 % und 5 % und sind damit nicht größer als die von hochwertigen Kettenschaltungen.
Die Übersetzungverhältnisse der einzelnen Gänge sind in folgender Tabelle aufgeführt:
| Gang | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ÜGetr. | 0,279 | 0,316 | 0,360 | 0,409 | 0,464 | 0,528 | 0,600 | 0,682 | 0,774 | 0,881 | 1,000 | 1,135 | 1,292 | 1,467 |
[Bearbeiten] Montage
Das Differenz-Drehmoment zwischen der Eingangsseite der Nabe (Kettenritzel) und Ausgangsseite (Hinterrad) muss wie bei jeder Getriebenabe in den Hinterbau des Rahmens eingeleitet werden. Dies kann durch ein entsprechend geformtes Ausfallende geschehen (OEM-Versionen) oder durch die oben gezeigte Drehmomentstütze. Beides verhindert ein Verdrehen der Achse des Hinterrades innerhalb des Fahrradrahmens beim Treten in die Pedale.
Der Schaltmechanismus arbeitet zwangsgesteuert über zwei Bowdenzüge und einen Drehschaltgriff. Die Rastung für die Gänge ist bei der Speedhub in die Nabe integriert. Gegenüber der sonst verbreiteten Lösung, die Rastung im Schaltgriff unterzubringen, ist somit die Einstellung der Bowdenzüge zum Drehschaltgriff unkritisch. Lediglich die Gangmarken am Drehgriff stimmen bei falscher Justierung nicht, die Funktion der Schaltung bleibt jedoch erhalten. Bei sehr starker Verstellung der Seilzüge kann der Drehschaltgriff an seinen Anschlag geraten, bevor der erste oder letzte Gang in der Nabe erreicht ist.
Die korrekte Einstellung der Zugspannung ist zwar für die Funktion der Nabe nicht direkt notwendig, beeinflusst jedoch die Schaltpräzision. Wird die Schaltungsbetätigung durch zu kleines Spiel in den Zügen schwergängig, so lässt sich kein sauberer Gangwechsel durchführen. Gleiches gilt bei extrem vergrößertem Spiel in den Schaltzügen.
Der Schaltgriff kann rechts oder links am Lenker montiert werden, und die Drehrichtung zum Schalten in die größeren bzw. kleineren Gänge ist ebenfalls frei wählbar. Sollen die Gangmarkierungen am Schaltgriff lesbar und zutreffend sein, ist jedoch eine bevorzugte Drehrichtung und die Montage am rechten Lenkerende vorgegeben.
Die Rahmenklemmbreite entspricht dem heutigen Standard von 135 mm. Die Nabe wiegt je nach Ausführung zwischen 1700 g (CC) und 1825 g (CC DB). Die Ölfüllung beträgt 25 ml. Der Hersteller empfiehlt ein mal im Jahr, mindestens aber alle 5.000 Kilometer einen Ölwechsel vorzunehmen.
Der Zahnkranz der Nabe ist für Fahrrad-Schaltungsketten 1/2 x 3/32" (ISO 082) ausgelegt und wird mit 13/15/16/17 Zähnen angeboten (letztere drei sind als Wenderitzel ausgelegt).
[Bearbeiten] Gewicht
Das Gewicht der Nabe kann nicht direkt mit einer Nabe für Kettenschaltungen verglichen werden. Aufgrund der symmetrischen Einspeichung sind die Speichenbelastungen wesentlich geringer, somit können weniger und dünnere Speichen verwendet werden als bei einer vergleichbaren Kettenschaltung. Die Kette ist kürzer, das Ritzelpaket entfällt, die Speichen sind wesentlich kürzer. In der Gesamtbetrachtung aller einflussnehmenden Komponenten ist die Speedhub kaum schwerer als eine Kettenschaltung. Hierbei sind die Einsatzgebiete der Nabe zu beachten, sie findet an Alltagsrädern, Reiserädern (ein passender Drehgriff für Rennlenker ist bei der Fa. Mittelmeyer beziehbar [1]) oder Mountainbikes Verwendung. Spezielle Rennrad-Laufräder sind zwar leichter, aber nicht damit vergleichbar.
Der direkte Gewichtsvergleich mit einer hochwertigen Kettenschaltung (Shimano XT) ergibt das Mehrgewicht einer vollen Trinkflasche:
| Speedhub 500/14 CC-OEM | Hochwertige Kettenschaltung | ||||
|---|---|---|---|---|---|
|
|
[Bearbeiten] Vorteile
- Geringer Verschleiß, wartungsarm und damit geringe Unterhaltskosten.
- Kompakte geschlossene Bauweise, keine weiteren Schaltwerke und Umwerfer, vorn ist ein einfaches Kettenblatt ausreichend. Die Montage eines geschlossenen Kettenkastens ist möglich.
- Die Kettenlinie ist, unabhängig vom gewählten Gang, immer optimal. Dadurch wird der Verschleiß von Kette, Kettenblatt und Zahnkranz gesenkt sowie der Wirkungsgrad erhöht.
- Schmutz und Wasser beeinträchtigen die Funktion der Schaltung im Gegensatz zu Kettenschaltungen nicht.
- Die Nabe erlaubt symmetrisches Einspeichen, was zu geringeren Speichenbelastungen und weniger Speichenbrüchen führt.
- Gegenüber anderen Schaltungsnaben hat die Speedhub eine größere Gesamtübersetzung von 526 % bei 14 Gängen mit einem annähernd gleichmäßigen Gangsprung von ca. 13,6 %. Damit ist sie die erste moderne Fahrradschaltung mit nahezu konstanten Gangsprüngen. Dies ist bei Kettenschaltungen konstruktionsbedingt nicht realisierbar.
- Im Stand schaltbar.
- Die Nabe ist unter Vollast (mit Ausnahme der Gangwechsel 7-8 und 8-7) selbst im Wiegetritt schaltbar, was bei Kettenschaltungen nur im Hochpreissektor - und selbst dort nicht bedingungslos - möglich ist. Die Bedienkräfte der Schaltung steigen jedoch beim Schalten unter Last sehr stark an.
[Bearbeiten] Nachteile
- Anschaffungskosten (die Nabe kostet ca. 800 Euro)
- Wird der Gangwechsel 7–8 oder 8–7 sehr langsam oder unter hoher Pedallast durchgeführt, kann sich kurzzeitig Gang 11 (ältere Exemplare Gang 14) einstellen.
- Bedingt durch das Reibmoment eines Wellendichtringes in der Nabe drehen beim Vorwärtsschieben die Tretkurbeln mit (kann beim Treppenhinaufschieben störend wirken). In der Regel verschwindet dieser Effekt nach einigen hundert Kilometern Einlaufzeit.
- In manchen Gängen kann die Geräuschentwicklung der Nabe sehr störend sein.
- Die Gangabstufung kann nicht wie bei Kettenschaltungen den Bedürfnissen des Fahrers angepasst werden. Die gleichmäßige Gangabstufung von 13,6 % wird von manchen Fahrern in den großen Gängen als zu hoch empfunden.
- Der Wirkungsgrad liegt um etwa 2 % unter dem einer hochwertigen Kettenschaltung.
- Nach Angaben des Herstellers soll vor Flugreisen das in der Nabe befindliche Öl abgelassen werden, da dieses unter Umständen durch den während des Fluges herrschenden Unterdruck herausgedrückt werden kann.
- Eine länger dauernde liegende Lagerung des Rades kann ebenfalls zum Austreten von Öl führen.
- Der Schaltgriff ist nicht mit allen Lenkern kompatibel. Es gibt "zusammengesteckte" Rennlenker, die einen Rohloff-Drehgriff aufnehmen; aber diese sind sehr breit, und die Auswahl ist sehr eingeschränkt.
[Bearbeiten] Technische Daten
| Speichenflansch- Abstand: | 60 mm, symmetrisch |
| Speichen-Lochkreis: | 100 mm |
| Speichenanzahl: | 32 |
| Durchmesser am Ausfallende: | 9,8 mm |
| Ölfüllung: | 25 ml |
| Kettenritzelgewinde: | M34 x 6 P6, Toleranzfeld H6 |
| Kettenlinie: | 54 mm |
| Schaltgriff- Drehwinkel je Gang: | 21° |
| Schaltseilzug je Gangwechsel: | 7,4 mm |
[Bearbeiten] Literatur
- Speedhub 500/14 Handbuch", WS 2.13D 0605 (keine ISBN) ist in Deutsch, Englisch und Holländisch verfügbar.
[Bearbeiten] Weblink
- Technik CD zur Nabe "Tour de Hub"
- Striptease Video Animation "A Teaser"
- Fa. Rohloff AG
- Inoffizielles Rohloff-Forum
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