Shimano Drei-Gang-Naben

An dieser Stelle geht es ausschließlich um die Nexus Dreigang-Nabenschaltungsmodelle von Shimano. Auf diesen Seiten finden sich weiterführende Artikel zu den Themen:

man kann die oben genannten Artikel mit diesem hier zusammen lesen. Für weitergehende Informationen zur Montage von Ritzeln und die Gangspreizung kann man im Artikel Alles über Nabenschaltungen nachlesen.

Shimano Nexus Dreigang-Naben - aktuelle Produktion ab 2017: Oh - wow!

Shimano SG-3D55 3-speed hub with disc brake

The current (2017) generation of Shimano 3-speed internal-gear hubs is available with a coaster brake or with an optional external Rollerbrake or disc brake. The coaster brake is only suitable for flatland use: it will overheat on long downhill runs, like any coaster brake. The Rollerbrake also is somewhat prone to overheat, though the newer high-power model is less so, with its finned heat sink. The disc brake gets very hot but is made to withstand the heat. With any of these brakes, a front brake also should be installed -- see my article about braking and turning.

The range of the Shimano Nexus hub is slightly wider than that of other 3-speed hubs: Ratio 0.733 1.000 1.364 Step 36.4% 36.4%

Bicycle manufacturers often assume that the middle gear of a 3-speed hub is the "normal" gear. They fudge a bit, lowering the gears in order to keep the top gear from being completely useless, but then the middle gear is too low for level-ground riding. A 3-speed hub will work better for you if you change the sprocket or chainwheel to lower all the gears, so you use the top gear on level terrain. The low and middle gears are then better for acceleration and climbing, too. See the article on internal-gear hubs for detailed advice.

Various Nexus 3-speed models have overlocknut dimensions between 127 and 135 mm. These are listed for most hubs in the hub dimensions document linked below. It is usually possible to spread the rear triangle of a steel (Cromoly) frame to the needed width. Any good bicycle mechanic will be able to do this, or you can do it yourself. Most Shimano 3-speeds use a bellcrank and pushrod for shifting, rather than a pulley concentric with the axle. With these hubs, the orientation of the axle does not affect shifting, and oil lubrication is possible by removing the bellcrank and pushrod, then squirting oil into the hollow end of the axle.

The Nexus 3-speed bellcrank is aligned in second gear.
The yellow line on the paddle should be between the two yellow arrows.

Torque on the axle from the gear train is relatively low, and so the bellcrank-shifting hubs use only one non-turn washer, at the left side. The installation instructions specify a yellow washer, type 5R, for the coaster-brake version of the hub to place the axle with its round sides in the edges of the dropout slots. This is normally a right-side washer (so, the "R") but is shown on the left side in the documentation of this hub. A brown washer, Type 5L, is specified for the Rollerbrake version, also installed on the left side. As long as the round, threaded part of the axle contacts the faces of the dropouts so the axle sits straight, another Shimano anti-rotation washer could probably be substituted. The dropouts of an older three-speed bicycle will need to be widened to fit these hubs. File only the bottom of the slots, so you can be sure that the axle sits straight.

Dealer's manuals, user manuals and parts lists for all currently supported Shimano 3-speed hub models is accessible with this search. New developments include electrical shifting and a disc-brake version.

Information on how to maintain and rebuild Nexus 3-speed hubs is in PDF documents linked below, now accessible only on the Internet Archive. Most other Nexus hubs are similar to the ones described. A video of disassembly and reassembly is available here. Accessing the internal assembly

Hub dimensions

Maintenance oil

Overhaul instructions, SG-3C41 (coaster) SG-3R40 (roller) Push-rod chart

Structure and function

Tools and lubes

Troubleshooting guide

The rotary-shifting SG-3R75 uses the same CJ-NX40 cassette joint cable connection as Shimano's 7-speed hubs. Installation instructions for this hub. Anti-rotation washers are specified for both sides, and must be chosen to align the shifter assembly with the cable. See anti-rotation washer chart.

Ältere Shimano Dreigang-Naben - Oh je!

Jene (Amerikaner?) unter uns, die sich seit einiger Zeit mit der Fahrradindustrie befassen, können ein zyklisches Phänomen mit importierten Fahrrädern und Fahrradteilen beobachten. Es trat zuerst in Japan in den Jahren nach dem 2. Weltkrieg auf:

Stufe 1: Das unterentwickelte Land [hier Namen einfügen] nutzt billige Arbeitskräfte, um billige low-end Produkte herzustellen. Es hat den Ruf, minderwertige Kopien herzustellen.

Stufe 2: Das Entwicklungsland [hier Namen einfügen] entscheidet, qualitativ hochwertiger und wertvoller zu produzieren. Qualität und Ausführung werden verbessert. Oft wird dabei der Rat von Partnern in besser entwickelten Ländern genutzt.

Stufe 3: Die verbesserte Qualität von [hier Namen einfügen] wird registriert - der Ruf bessert sich.

Stufe 4: Gestiegene Löhne und sich ändernde Wechselkurse in [hier Namen einfügen] fangen an, die vormals genossenen Vorzüge durch günstige Produktionskosten aufzuzehren.

Stufe 5: Gestiegene Preise und verbesserte Qualität lassen Produkte aus [hier Namen einfügen] nicht mehr konkurrenzfähig zu Produkten aus [hier anderes Entwicklungsland einfügen] sein, da hier mit niedrigeren Lohnkosten produziert werden kann. [hier Namen einfügen] entwickelt Beziehungen zu [hier anderes Entwicklungsland einfügen], baut dort Fabriken und hilft, die Qualität zu verbessern.

Stufe 6: [hier Namen einfügen] ist nicht mehr in der Lage konkurrenzfähige Produkte in [hier Namen einfügen] zu produzieren, die Produktion für den Export wird immer mehr nach [hier anderes Entwicklungsland einfügen] ausgelagert. Möglicherweise werden einige high-end Produkte für den heimischen Markt weiterproduziert.

Zu diesem Zeitpunkt ist [hier anderes Entwicklungsland einfügen] auf Stufe 2 und wird in einigen Jahren die nächsten Stufen durchlaufen.

Japan war das Vorbild für dieses Phänomen.

Stufe 2 hat es in den späten 1970ern ,
Stufe 3 in den frühen 1980ern,
Stufe 4 Mitte der 1980er,
Stufe 5 Ende der 1980er und schließlich
Stufe 6 in den frühen 1990er Jahren erreicht.

Seitdem werden keine japanischen Fahrräder mehr in nennenswerter Stückzahl in die USA exportiert, auch wenn hochwertige und hochpreisige japanische Komponenten immer noch erhältlich sind.

Das nächste Land war Taiwan. Es erreichte Stufe 3 Mitte bis Ende der 1990er Jahre und befindet sich aktuell auf Stufe 5.

Nach Taiwan folgt China. Es befand sich 2006 auf Stufe 3, hat aber schlaue Zentralbanker, weswegen China weniger an den o.g. Wechselkursproblemen leidet.

Singapur ist auch im Spiel, jedoch nur für Komponenten, nicht für Kompletträder. Singapur hat keine wichtigen unabhängigen Komponentenhersteller, doch japanische Muttergesellschaften (speziell Shimano) besitzen hier teure Produktionsanlagen.

Länder, die viele Fahrräder herstellen und sich noch auf Stufe 1 befinden, sind Indien und Süd-Korea. Wann immer Indien sich anschickt, die Leiter emporzuklettern, wird angenommen, dass es sich zu einem wichtigen Konkurrenten entwickelt.

Die Fahrradindustrie in Westeuropa hat Stufe 6 in den späten 1970er Jahren erreicht, gerade als Japan die 3. Stufe erreichte.

Der Umstand, dass Deutschland 2017 - nach wie vor - Fahrräder massenproduziert widerlegt die o.g. "Kapitalismus-Theorie" der Amerikaner sehr eindrucksvoll.

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Drei-Gang Getriebenaben

Getriebenaben sind eine englische Erfindung und wurden bereits Anfang des 20. Jahrhunderts entwickelt. Die Sturmey-Archer AW Getriebenabe von 1936 war für mindestens 60 Jahre Maßstab der Industrie. In Deutschland übernahm diese Rolle eher die Torpedo von Fichtel & Sachs.

Die Shimano 333 Drei-Gang Getriebenabe

Während sich Japan auf "Stufe 1" befand, entwickelte Shimano die "333" Drei-Gang Nabe. Sie war in vielerlei Art eine innovative Konstruktion und schaffte es, Sturmey-Archers Patente zu umgehen, aber sie hatte Probleme:

Der Aufbau der Shimano 333 Nabe war komplizierter als der der Sturmey-Archer AW. Die Bauteile waren weniger haltbar, da der japanische Stahl jener Zeit nicht die gleiche Qualität hatte wie der britische. Japanische Radfahrer waren (und sind) im Durchschnitt leichter als ihre amerikanischen Pendants. Die Konstruktion und der verwendete Stahl der Nabe waren wohl ausreichend für den japanischen Markt, beim Verkauf in den USA erwarb sie sich jedoch den Ruf, unzuverlässig zu sein.

Auch das Schadensbild unterscheidet sich vom Sturmey-Archer Modell. Wenn eine Sturmey-Archer Nabe Probleme macht (was sie nur selten tut), dann sind diese meist auf mangelnde Schmierung zurückzuführen. Daraus folgt, dass ein oder zwei Gänge nicht mehr zuverlässig funktionieren. Wenn tatsächlich einmal ein mechanischer Schaden in der Nabe auftritt, dann sind in der Regel die Ecken von aneinandergefügten Teilen verschlissen und das Einstellen der Schaltung wird ein bisschen schwieriger. Wenn eine Sturmey-Archer Nabe ausfällt kann sie in der Regel repariert werden, ohne dass Ersatzteile benötigt werden.

Wenn eine Shimano 333 Nabe ausfällt, dann in der Regel, weil eine der unzweckmäßig konstruierten Sperrklinken bricht. Die Nabe funktioniert dann mehr schlecht als recht und der Fahrer wird so lange weiterfahren, bis die Fragmente der Sperrklinke Zahnräder und andere Teile zerstört haben. Dadurch wird die Nabe irreparabel zerstört.

Während der Produktionszeit der Nabe überarbeitete Shimano die Konstruktion der Nabe einige Male, um sie zuverlässiger zu machen. Diese Überarbeitungen sind schlecht dokumentiert und interne Bauteile der Nabe sind nicht erhältlich. Doch auch wenn man eine Quelle für interne Bauteile auftut, wird es schwierig sein, die richtige Generation der Bauteile zu bestimmen.

Sheldon Browns Empfehlung ist, Shimano 333 Naben zu meiden. Sie wurden früher hauptsächlich in low-end Fahrrädern verbaut, die es sowieso nicht wert sind, repariert zu werden. (Im Jahr 2017 sind diese Naben nicht mehr erhältlich und gebrauchte Fahrräder mit funktionierenden Shimano 333 Naben dürften eher Raritäten sein)

Hinweis: Das soll keine generelle Kritik an Shimano Komponenten sein. In den späten 1970er Jahren begann Shimano, sehr gute Komponenten zu fertigen und hat sich seitdem zum Weltmarktführer entwickelt.
Es soll auch keine generelle Anklage an Shimano Getriebenaben sein. Mit Ausnahme der "333" sind Shimano Getriebenaben super und sehr zu empfehlen.

Siehe auch

Links: Shimano Nexus technical documents (some). Others are only in the Internet Archive now and are linked above. nexus-greases Shimano Nexus lubricants. Harris Cyclery carries Nexus-equipped bicycles from several manufacturers, including: Aaron's Bicycle Repair, Seattle, Washington, USA -- specializes in internal hubs Hubs to upgrade existing bikes

Quelle

Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Older Shimano 333 3-speed Hubs von der Website Sheldon Browns. Originalautor des Artikels ist Sheldon Brown.

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