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==Trends== | ==Trends== | ||
Es gibt einen allgemeinen Trend hin zu höherer Komplexität und höhere Kosten. Jedoch sind weiterhin einfache Dreigang- | Es gibt einen allgemeinen Trend hin zu höherer Komplexität und höhere Kosten. Jedoch sind weiterhin einfache Dreigang-Naben erhältlich. | ||
Die klassische Sturmey-Archer Dreigang-Nabe war sehr ökonomisch, wenn der Besitzer sie gelegentlich schmierte und den Schaltzug nachjustierte. Das Öl wurde ausgespült und verschmierte den Nabenkörper, während das Innere sauber blieb. Diese Naben konnte man sehr einfach mit gut verfügbaren und günstigen Teilen warten. Manche Sturmey-Archer Fünfgang-Modelle waren auch sehr zuverlässig, insofern der Besitzer die mitgelieferten Schalthebel durch ein paar Sturmey-Archer [[Trigger Shifter]] ersetzte. Diese älteren Sturmey-Archer Naben hatten einen "neutralen" zwischen dem zweiten und dritten Gang und konnten bei schlecht eingestelltem Schaltzug in den Freilauf (vorwärts tretend!) springen. Diese Probleme sind mit aktuellen Modellen aller Marken verschwunden. | Die klassische Sturmey-Archer Dreigang-Nabe war sehr ökonomisch, wenn der Besitzer sie gelegentlich schmierte und den Schaltzug nachjustierte. Das Öl wurde ausgespült und verschmierte den Nabenkörper, während das Innere sauber blieb. Diese Naben konnte man sehr einfach mit gut verfügbaren und günstigen Teilen warten. Manche Sturmey-Archer Fünfgang-Modelle waren auch sehr zuverlässig, insofern der Besitzer die mitgelieferten Schalthebel durch ein paar Sturmey-Archer [[Trigger Shifter]] ersetzte. Diese älteren Sturmey-Archer Naben hatten einen "neutralen" zwischen dem zweiten und dritten Gang und konnten bei schlecht eingestelltem Schaltzug in den Freilauf (vorwärts tretend!) springen. Diese Probleme sind mit aktuellen Modellen aller Marken verschwunden. | ||
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Mehrere andere Entwicklungen verringern die Möglichkeiten der Wartung gegenüber den klassischen Dreigang-Naben: | Mehrere andere Entwicklungen verringern die Möglichkeiten der Wartung gegenüber den klassischen Dreigang-Naben: | ||
* | * Lagerschalen und Klinkenräder werden in den Nabenkörper eingepresst statt geschraubt und sind nicht tauschbar. Wenn eine Lagerschale verschliessen oder korrodiert ist, muss man den Nabenkörper und im Allgemeinen das gesamte Laufrad tauschen. | ||
* | * Der gesamte innenliegende Mechanismus muss durch die äußere Lagerschale auf der rechten Seite passen. Daher muss die Lagerschale einen größeren Durchmesser aufweisen als jedes innenliegende Bauteil. Das ist einer der Gründe, warum Versiegelung gegenüber Wasser und Schmutz nicht mehr so gut wie bei früheren Naben ist. Ein weiterer Grund sind die [[Staubkappe]]n aktueller Naben. Diese sind nicht mehr so ausgefeilt wie die Doppellabyrinthdichtungen älterer Sturmey-Archer Naben. | ||
* | * Naben mit mehr Übersetzungen sind komplizierter, teurer, schwerer und schwieriger zu reparieren. | ||
* | * Viele Fahrradwerkstätten haben keinen Mechaniker, der weiß wie man diese Naben grunderneuert, obwohl Anleitungen dafür zumeist im Internet verfügbar sind. Die übliche Reparaturmethode ist der Tausch des gesamenten Innenlebens einer Nabe. | ||
* | * Größeres Interesse an Nabenschaltungen führte zu einer größeren Varianz an Naben mit mehr Übersetzungen. Es führte aber auch zu häufigeren Modellwechseln und dadurch zu Zuverlässigkeitsproblemen bei einigen Naben. Manche Bauteile für nicht besonders alte Nabenmodelle sind bereits nicht mehr am Ersatzteilmarkt verfügbar. | ||
== | ==Effizienz== | ||
Bei einem Antrieb für Fahrräder ist hohe Effizienz wichtig. Betrachten wir die Faktoren bei einem einfachen Planetengetriebe, die Einfluss auf die Effizienz nehmen. Hier soll uns eine einfache Sturmey-Archer Dreigang-Nabe als Beispiel dienen, bei der Sonnen- und Planetenräder mit je 20 Zähnen und ein Hohlrad mit 60 Zähnen zum Einsatz kommen. Hier soll nur dieses eine Beispiel herhalten, aber man kann sich beliebige andere ähnlich herleiten. | |||
Nehmen wir an, der Mitnehmer dreht sich genau einmal (als Reaktion auf eine Umdrehung des Ritzels). Daraus resultiert eine 1 <sup>1</sup>/<sub>3</sub> Umdrehung des Nabenkörpers im höchsten Gang. Der Mitnehmer ist mit dem Planetenköfig verbunden. Wenn der Mitnehmer eine Umdrehung vollführt, macht jedes Planetenrad zwei Umdrehungen während es sich das stationäre Sonnenrad läuft, jedoch nur eine Umdrehung um seine Achse, weil die Achse sich mit dem Planetenkäfig vorwärts dreht. Daher ist das nur eine Umdrehung relativ zum Sonnenrad, weil er sich um das SOnnenrad in die gleiche Richtung dreht wie er sich selbst dreht. | |||
Die Planetenräder laufen im 60 Zähne Hohlrad 20 Zähne vorwärts. | |||
Alles in allem erfährt des Getriebe bei jeder Umdrehung des Mitnehmers Zahnkontaktverlust wegen: | |||
* einer Umdrehung des Planetensystems relativ zum Sonnenrad. Diese Zahnräder haben alle die gleichen Durchmesser. | |||
* einer <sup>1</sup>/<sub>3</sub> Umdrehung des Hohlrads, wo es in das Sonnenrad eingreift. Die gleiche Zahl von Zahnrädern (20) greifen ein und gehen auseinander zwischen Plantenrad und Sonnenrad, jedoch greifen jeweils mehr Zähne jedes Planetenrads zugleich ein und sie laufen langsamer weil das Hohlrad einen nach innen gekehrtes Zahnrad ist. | |||
Wohlgeformte und aufeinander ausgerichtete Zähne von Stirnrädern sind in rollierendem Kontakt, ohne zu rutschen. | |||
Zusätzlich haben Lager noch Widerstand. | |||
* The planet gears make one turn around their axles, which are loaded by the tangential force resulting from torque from the driver at the axles’ radius. Other forces more or less cancel due to symmetry, with each planet gear contacting the sun gear and ring gear at two locations opposite one another. | * The planet gears make one turn around their axles, which are loaded by the tangential force resulting from torque from the driver at the axles’ radius. Other forces more or less cancel due to symmetry, with each planet gear contacting the sun gear and ring gear at two locations opposite one another. | ||
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A comprehensive study of internal-gear hub efficiency was conducted by Dr. Chester Kyle and Frank Berto, and published in the journal Human Power, issue #52. It makes an interesting comparison with the examination of derailer-gearing efficiency in issues 50 and 51. Efficiency increases as chain tension or applied power increases. Kyle and Berto show lower efficiency than manufacturers claim – though it is still impressive – for the Rohloff hub. For derailer gearing, the results in issue 50, showing lower efficiency for smaller sprockets, are overturned in issue 51, when recalculated to apply to the same power, at the same wheel rpm. | A comprehensive study of internal-gear hub efficiency was conducted by Dr. Chester Kyle and Frank Berto, and published in the journal Human Power, issue #52. It makes an interesting comparison with the examination of derailer-gearing efficiency in issues 50 and 51. Efficiency increases as chain tension or applied power increases. Kyle and Berto show lower efficiency than manufacturers claim – though it is still impressive – for the Rohloff hub. For derailer gearing, the results in issue 50, showing lower efficiency for smaller sprockets, are overturned in issue 51, when recalculated to apply to the same power, at the same wheel rpm. | ||
==Die richtige Wahl der Gangschaltung== | ==Die richtige Wahl der Gangschaltung== | ||