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Fahrrad - Teile/Komponenten - Antriebe Nabenschaltungen Schaltgetriebe 8-Gang-Nabe einstellen
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8-Gang-Nabe einstellen Direktversand


Shimano 8-Gang-Nabe richtig eingestellt

Nabenschaltungen benötigen weniger Wartungsaufwand als Kettenschaltungen - so sagt man. Und eigentlich trifft dieses auch zu. Irgendwann ist es aber soweit, dann muß auch mal an der Dose etwas gedreht werden.
Ist das Fahrrad mit der Nabe noch neu, läuft erst mal alles super. Bis nach einiger Zeit die Gänge nicht mehr so richtig flutschen. Dieses wird dann auch von sehr unschönen KNACK-Geräuschen bestätigt. Doch keine Sorge. Das Innenleben der Nabe ist noch Ganz und abgebrochen ist da auch nichts. Aber es ist höchste Zeit zum Nachstellen!

Aber was genau ist nach so kurzer Einfahrzeit passiert? Es hat sich nur der Bowdenzug etwas gelängt/gedehnt. Ist also ganz normal. Bowdenzüge brauchen, wenn sie neu sind, eine gewisse Einfahrzeit und dehnen sich mit der Zeit. Das ist wie bei einer Fahrradkette, die sich in der Anfangszeit auch erst mal längt.

Solange - wie auf diesem Bild zu erkennen - die grünen Makierungen in der Flucht stehen, ist die Nabenschaltung richtig eingestellt und die Gänge sollten einwandfrei funktionieren.

 

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Fahrrad - Teile/Komponenten - Antriebe Nabenschaltungen Schaltgetriebe ContiTech AG
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Fahrrad - Teile/Komponenten - Antriebe Nabenschaltungen Schaltgetriebe Fallbrook  -Stufenloses und sanftes Schalten.
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-Stufenloses und sanftes Schalten. -Immer im optimalen Gang. -Keine Lücken, keine Stufen, kein Leistungsverlust. -Vollständig geräuschlos. -Übersetzungsbereich: 360% -Wartungsfrei.

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Fahrrad - Teile/Komponenten - Antriebe Nabenschaltungen Schaltgetriebe Hettlage Drive Der Hettlage-Variator ist ein stufen-los
Hettlage Drive Direktversand


Der Hettlage-Variator ist ein stufenloses Schaltgetriebe, basierend auf dem Prinzip eines spreizbaren Zahnrads, welches die Gestalt mehrerer Zahnräder von unterschied-lichen Umfang übernimmt. Der Hettlage-Variator kann unter Vollast geschaltet werden. Für Zahnriehmen- oder Kettenantrieb erhältlich.

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mountain-drive (Bergübersetzung 2.5) speed-drive (Übersetzung ins Schnelle 1.65) high-speed-drive (Übersetzung ins Schnelle 2.5) -Fahrradantriebe -Einradantriebe

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8-Speedhub 5-Speedhub 3-Speedhub 3-Speedhub Cassettennabe 2-Speedhub Duomatic/Kick-Shift Hinterrad-Cassetennabe/Trommel-bremse Frontnabe/Trommelbremse Frontdynamo/Trommelbremse

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Mathematik der Fahrradschaltung

In Prospekten und auf Webseiten der Fahrradhersteller sind die Details der Fahrräder in Spezifikationstabellen zusammengefasst. Hier bekommt man Auskunft mit welchen Komponenten das Bike ausgestattet ist und selbstverständlich auch mit welcher Schaltung.

Handelt es sich um eine Kettenschaltung, ist die Anzahl der Ritzel an der Kassette und der Kettenblätter der Kurbel angegeben. Die Abstufung einer Kettenschaltung wird durch die Anzahl der Zähne an den Ritzeln und den Kettenblättern angegeben. Durch diese Zähnezahl lässt sich das Übersetzungsverhältnis berechnen. Bei einer Nabenschaltung wird über die Anzahl der Gänge informiert und evtl. auch über die Höhe der prozentualen Gesamtkapazität.

Doch wie errechnet man die Übersetzung und die Gesamtkapazität einer Fahrradschaltung? Leider fehlt es dazu immer wieder an Erklärung. Folgend soll diese Mathematik (und weitere Begriffe der Fahrradschaltung) erklärt werden.

 

Anzahl der Gänge einer Schaltung

Die Anzahl der Gänge einer Kettenschaltung ist von außen leicht zu erkennen. Sind an der Kassette der Hinterradnabe z.B. zehn Ritzel und an der Kurbel drei Kettenblätter, wird die Anzahl der Ritzel mit der Anzahl der Kettenblätter multipliziert. Somit kommen wir auf 30 Gänge.

Bei Nabenschaltungen b.z.w. Getriebenaben sind die Gänge von außen nicht sichtbar. Diese liegen in einem Planetengetriebe im inneren der Nabe.

 

Übersetzungsverhältnis

Das Übersetzungsverhältnis einer Fahrradschaltung lässt sich am besten (und vor allem gut sichtbar) an einer Kettenschaltung erklären und ist bestimmend durch die Größe der Ritzel und der Kettenblätter. Eine Übersetzung beschreibt das Verhältnis zweier Kraftübertragungsgrößen zueinander. Wird die Kraft in einem Getriebe z.B. durch Riemenscheiben übersetzt, wird die Übersetzung über den Durchmesser/den Umfang dieser Scheiben errechnet.

Zu diesem Beispiel nehmen wir zwei Riemenscheiben mit je einem Durchmesser von 100 mm. und 170 mm. 

170 : 100 = 1,7.
Die 170ger Riemenscheibe dreht 1,7 mal schneller als die 100ter.

Da es sich in unserem Fall um eine Fahrradschaltung handelt, beschränken wir uns statt des Durchmessers auf die Zähnezahl der Ritzel und der Kettenblätter.

Als Beispiel nehmen wir eine 20-Gang Mountainbike-Schaltung mit einer 2-fach-Kurbel (2 x 10 - siehe Tabelle 1).

 

Tabelle 1

Kassette: 11 - 13 - 15 - 17 - 19 - 21 - 24 - 28 - 32 - 36

Kurbel:    24 - 38

 

Da die Kettenblätter mit der Tretkurbel fest verbunden sind, ist eine Kurbelumdrehung exakt eine Kettenblattumdrehung. Das Kettenblatt ist das antreibende Rad, die Ritzel die anzutreibenden Räder. Das antreibende Rad nennt man Antrieb, das anzutreibende Rad nennt man Abtrieb.

 

Übersetzung, Übertragung, Untersetzung

Bei einer Übersetzung dreht der Antrieb langsamer als der Abtrieb. Die Kurbel dreht langsamer als das Hinterrad.

Bei einer Übertragung dreht der Antrieb genau so schnell wie der Abtrieb. Kurbel und Hinterrad drehen gleich schnell.

Bei einer Untersetzung dreht der Antrieb schneller als der Abtrieb. Die Kurbel dreht schneller als das Hinterrad.

 

 

In der Tabelle 1 sehen wir die Abstufungen der Ritzel und der Kettenblätter. In den folgenden drei Beispielen zeige ich die Übersetzungsverhältnisse drei unterschiedlicher Gänge.

 

1. Beispiel - Übersetzung

Kettenblatt 38 / Ritzel 13 (19. Gang)

38 : 13 = 2,92

Übersetzung = 1 zu 2,92

Während die Kurbel einmal dreht, dreht das Hinterrad 2,92 mal.

 

2. Beispielen - Übertragung


Kettenblatt 24 / Ritzel 24 (4. Gang)

24 : 24 = 1

Übersetzung = 1 zu 1

Während die Kurbel einmal dreht, dreht das Hinterrad ebenfalls einmal.

 

3. Beispielen - Untersetzung


Kettenblatt 24 / Ritzel 28 (3. Gang)

24 : 28 = 0,85

Übersetzung = 1 zu 0,85

Während die Kurbel einmal dreht, dreht das Hinterrad 0,85 mal.

 

zurückgelegter Weg / Entfaltung

Den Weg, den das Laufrrad pro Kurbel-Umdrehung zurücklegt, nennt man Entfaltung. Um die Entfaltung zu ermitteln benötigt man den Radumfang, der sich aus dem Durchmeser errechnet. Wir nehmen ein klassisches 26“ MTB-Laufrad mit einer Big Apple-Bereifung (fahre ich selbst). Der Durchmesser beträgt 675 mm. Wir fahren im 19. Gang bei einer Übersetzung von 1 zu 2,92.

Rad-Umfang = Durchmesser x 3,14

675 x 3,14 = 2120 mm. Der Rad-Umfang beträgt 2120 mm.

Entfaltung = Radumfang x Übersetzung

2120 x 2,92 = 6190 mm / 6,19 Meter pro Kurbelumdrehung

 

die Geschwindigkeit ermitteln

Wie schnell wir fahren hängt davon ab, mit wie viel Kraft wir in die Pedale treten. Genauer gesagt, mit welcher Trittfrequenz wir in welchem Gang fahren. Die Trittfrequenz beschreibt die Tretkurbel-Umdrehung pro Minute

Topsportler kommen im Wettkampf locker auf eine Frequenz von 100. Wir sehen uns aber eher als gut trainierte Radfahrer und nehmen für unsere Beispiel-Berechnung eine 60ger Trittfrequenz.

Für die Berechnung nehmen wir die bereits bekannten Werte aus:

 

1. Übersetzungsverhältnis

2. Radumfang

3. Trittfrequenz

 

Wir nehmen dazu die Werte aus dem 1. Beispiel. Wir fahren im 19.Gang mit einer Übersetzung

1 : 2,92, einem Radumfang von 2120 und einer Trittfrequenz von 60. Halten wir dieses Tempo durch, wären das 3600 Kurbel-Umdrehungen pro Stunde.

60 Kurbel-Umdrehungen pro Minute x 60 Minuten = 3600 Kurbel-Umdrehungen pro Stunde.

Geschwindigkeit = Radumfang x Übersetzung = Entfaltung x Umdrehungen/Stunde = Km/h

2,12 Meter x 2,92 = 6,19 Meter x 3600 = 22,28 Km/h

 

Gesamtkapazität (%) einer Fahrradschaltung. Ketten.- Nabenschaltung

Zu Fahrradschaltungen wird in technischen Datenblättern selbstverständlich die Anzahl der Gänge angegeben. Bei Kettenschaltungen wird meist noch die Anzahl der Zähne der Kettenblätter und Ritzel angegeben, bei Nabenschaltungen dazu evtl. noch die Gesamtkapazität. Wie man die Gesamtkapazität errechnet, möchte ich in den folgenden Berechnungen zeigen.

 

Gesamtkapazität Kettenschaltungen

Für unser Beispiel errechnen wir die Gesamtkapazität einer Kettenschaltung mit 20 Gängen aus der Tabelle 1.

 

größter Gang

Kettenblatt: 38 / Ritzel: 11 - Übersetzung: 3,45

 

kleinster Gang

Kettenblatt: 24 / Ritzel: 36 - Übersetzung: 0,66

größter Gang geteilt durch kleinster Gang

3,45 : 0,66 = 5,22 x 100 = 522 %

Die Gesamtkapazität dieser Kettenschaltung beträgt 522 %

 

Gesamtkapazität Nabenschaltung

Bei Nabenschaltungen wird es im Prinzip genauso gerechnet. Allerdings müsste man hierzu die Größe der Zahnräder des Planetengetriebes in der Nabe kennen. Das ist natürlich nicht ohne weiteres möglich. In diesem Fall lässt sich die Gesamtkapazität alternativ über die Entfaltung ermitteln.

 

1. Beispiel

größter Gang: 7,35 m

kleinster Gang: 1,65 m

größter Gang geteilt durch kleinster Gang

7,35 m geteilt durch 1,65 m = 4,45 x 100 = 445 %

Die Gesamtkapazität dieser Nabenschaltung beträgt 445 %

 

2. Beispiel

größter Gang: 9,35

kleinster Gang: 2,10

größter Gang geteilt durch kleinster Gang

9,35 geteilt durch 2,10 = 4,45 x 100 = 445 %

Die Gesamtkapazität dieser Nabenschaltung beträgt 445 %

 

Bedeutung der Gesamtkapazität

Mathematisch ist die Gesamtkapazität damit erklärt, doch was sagt das Ergebnis genau aus? Fälschlicherweise wird oft angenommen, je höher die Prozentzahl, um so mehr Gänge stehen der Schaltung zur Verfügung. Das ist jedoch falsch. Auch bedeutet dies nicht, das bei höherer Prozentzahl der kleinste Gang kleiner und der größte Gang größer sein muss, als bei kleinerer Prazentzahl.
Die prozentuale Gesamtkapazität sagt aus, über welche Bandbreite sich eine Fahrradschaltung bewegt b.z.w. in wie weit der größte Gang vom kleinsten Gang entfernt ist. Dies wird an den beiden Berechnungsbeispielen deutlich.
Im ersten Beispiel beträgt die Entfaltung des größten Gang 7,35 m. und des kleinsten Gang 1,65 m. Im zweiten Beispiel beträgt die Entfaltung des größten Gang 9,35 m. und des kleinsten Gang 2,10 m. Das Ergebnis der Gesamtkapazität ist jedoch bei beiden Beispielen gleich und beträgt 445%. Damit wird deutlich, welche Bedeutung die Gesamtkapazität einer Fahrradschaltung hat.

 

Gangüberschneidungen - der Nachteil bei Kettenschaltungen

Eine Gangüberschneidung bedeutet, das zwei oder mehrere Gänge eine Fahrradschaltung in etwa das gleiche Übersetzungsverhältnis haben. Wir nehmen dazu zwei Beispiele aus Tabelle 1. Diese Mountainbikeschaltung verfügt über 20 Gänge. Doch ist das wirklich so?

1. Beispiel

Kettenblatt: 24 / Ritzel: 15 (8.Gang)

24 : 15 = 1,6

Die Übersetzng beträgt 1 zu 1,6. Das Hinterrad dreht 1,6 mal schneller als die Kurbel.

Entfaltung = 2120 x 1,6 = 3,39 m. pro Kurbelumdrehung

 

2. Beispiel.

Kettenblatt: 38 / Ritzel: 24 (14.Gang)

38 : 24 = 1,58

Die Übersetzung beträgt 1 zu 1,58. Das Hinterrad dreht 1,58 mal schneller als die Kurbel.

Entfaltung = 2120 x 1,58 = 3,35 m. pro Kurbelumdrehung

 

Das Ergebnis sagt aus, das der 8. Gang sowie der 14. Gang annähernd gleich sind. Im 8. Gang beträgt die Entfaltung 3,39 m. und im 14. Gang beträgt diese 3,35 m. Eine Differenz von lediglich 40 mm. pro Kurbelumdrehung. Dieses Beispiel trifft auf mehrere Gänge dieser 20-Gang-Kettenschaltung zu. Diese wären im einzelnen zu prüfen. Somit wird klar, das eine 20-Gang-Kettenschaltung zwar über 20 Schaltmöglichkeiten verfügt, jedoch nicht über 20 "echte" Gänge. Diese sind deutlich weniger.

 

Indexierung einer Fahrradschaltung / Indexschaltung

Die Indexierung einer Fahrradschaltung bedeutet, das beim Schalten die Gänge durch eine Mechanik in eine fixe, vorgegebene Gangposition gebracht werden. Dies geschieht bislang bei Ketten.- und Nabenschaltungen durch die Schaltarmatur am Lenker. Man dreht b.z.w. klickt am Schaltgriff-/Hebel bis der Gangwechsel vollzogen ist. Der Gang ist durch die Indexierung in der Schaltarmatur eingerastet.

Bis in die 80ger Jahre gab es diese Indexschaltung bei Kettenschaltungen noch nicht. Die Ganghebel waren stufenlos und mussten beim Schalten so lange bewegt werden, bis der Gangwechsel am Schaltwerk / Umwerfer vollzogen war. Ein fixes Einrasten der Gänge war damit also nicht möglich. Das Schalten war reine Gefühlssache und Schaltfehler durch Über.-/Unterschalten war damit möglich.
Diese Ganghebel waren meist am Unterrohr des Rahmens befestigt.

Mitte der 80ger brachte Shimano die SIS-Schaltung (Shimano Index System) bei Kettenschaltungen heraus, mit dem Schaltforgänge durch Einrasten vollzogen werden können. Bei Fichtel & Sachs war mit der 3-Gang-Nabenschaltung "Torpedo" schon in den 50ger Jahren eine Indexierung am Schalthebel vorhanden.

Die Indexierung am Schalthebel ist zwar sehr komfortabel, hat aber auch einen Nachteil. Der Bowdenzug/ Schaltzüg dehnt sich mit der Zeit und hängt durch. Wird nun der Schaltgriff betätigt, wird zuerst der etwas durchhängende Bowdenzug durchgeholt bis die Schaltbewegung ausgelöst wird. Da die Indexierung von der Schaltarmatur vorgegeben ist, rastet der Gang in der Armatur schon vorzeitig ein, obwohl der Gangwechsel in der Nabenschaltung/am Schaltwerk noch gar nicht stattgefunden hat. Leider ist dieses bei Nabenschaltungen bis heute noch der Fall.

Die Firma Rohloff AG mit der 14-Gang Getriebenabe Speedhub 500/14 geht einen ganz anderen Weg. Hierbei erfolgt die Indexierung innerhalb der Nabe im Getriebe. Am Schaltgriff wird so lange gedreht, bis der Gangwechsel im Getriebe vollzogen ist. Gedehnte Bowdenzüge können einen Schaltwechsel nicht mehr verhindern.
Anders ist es bei der NuVinci. Da es sich dabei um eine stufenlose Schaltung handelt, ist eine Indexierung auch nicht vorhanden.

 

 

Rohloff Speedhub 500/14 - die Rohloff-Nabe

Die Wartungsarmut einer Nabenschaltung mit der Gangvielfalt einer Kettenschaltung. Das bietet die Getriebenabe Rohhloff Speedhub 500/14. Hoher Wirkungsgrad, 526% Gesamtkapazität und 14 gleichmäßig abgestufte Gänge (13,6%). Die Gänge werden mit einem Drehgriffschalter geschaltet. Schnelles durchschalten aller Gänge - auch im Stand - ist somit möglich.

Das die Speedhub 500/14 mit der Gangvielfalt einer Kettenschaltung ebenbürtig ist, liegt daran, das es keine Gangüberschneidungen wie bei Kettenschaltungen gibt. Ein weiterer Vorteil ist die Indexierung der Gänge im Getriebe. Fehlschaltungen durch gedehnte Bowdenzüge sind bei der Speedhub ausgeschlossen.
Das Getriebe läuft im Ölbad. Von daher unterliegt die Speedhub keinem wirklichem Verschleiß und ist dazu noch sehr wartungsarm.
Die Rohloff-Nabe ist eher den sportlichen Radfahrern vorbehalten, von daher gibt es die Speedhub nur als Freilaufversion.

 

Testbericht / Erfahrungsbericht mit der Rohloff Speedhub 500/14 - Serien-Nummer: 9527

Gern möchte ich meine eigenen Erfahrungen mit der Rohloff-Nabe vorstellen. Die Speedhub war in meinem Patria Trekkingrad (Stahlrahmen) von 2001-2012 im Einsatz. In dieser Zeit habe ich mit der Nabe 62000 Kilometer abgespult (ist also gerade eingefahren ;-). Das Patrie habe ich mittlerweile aufgegeben und existiert nicht mehr. Der Verschleiß war in allen Bereichen (außer der Rohloff-Nabe) einfach zu groß. Auch der Rahmen war duch laufende Wintereinsätze sehr lediert und hätte gestrahlt/gepulvert werden müssen. Hätte man vielleicht alles noch machen können, hatte aber einfach keine Lust mehr dazu.

Das Patrie war im Allltag, auf Wochenendtouren sowie auch auf Radreisen im Einsatz. Die Speedhub selbst habe ich selbstverständlich ausgebaut und aufbewahrt. Diese ist ja völlig intakt. Da diese Nabe eher noch aus erster Serie stammt, gab es bei Kilometer 7000 und nochmals bei 14000 ein kleines Problem. Es stellten sich im 10. Gang sehr laute Knarrgeräusche ein. Habe darauf die Nabe zu Rohloff geschickt. Die Reparatur ging sehr fix und nach fünf Tagen hatte ich die Nabe schon wieder.
Beim zweiten mal bei Kilometer 14000 teilte man mir mit, das dieses Problem nicht mehr auftreten werde. Dem war dann auch so. Abgesehen von diesem kleinen Malheur lief die Nabe bis zuletzt, Sommer wie Winter, absolut zuverlässig und das, obwohl ich den empfohlenen Ölwechsel (alle 5000) nie korrekt eingehalten habe.

Die großen Vorteile der Rohloff-Nabe sehe ich in der Wartungsarmut, keine Gangüberschneidungen, gleichmäßige Gangsprünge, hohe Schaltgeschwindigkeit und schnelles Nachschalten am Berg. Zudem entsteht durch das Wegfallen zusätzlicher Komponenten wie Umwerfer, Schaltwerk, Kassette und der zweiten Schaltarmatur eine klare und aufgeräumte Optik. Ich finde, es sieht schick aus, wenn am Fahrrad weniger Teile verbaut sind.

Insgesamt lässt sich dadurch das Fahrrad auch viel besser sauber halten. Auch die Mechanik/Fertigungstoleranz scheint sehr präzise zu sein. Beim Gangwechsel erfolgt ein leises Klick. Ganz im Gegensatz zur Shimano 8-Gang Alfine, die ich zwei Jahre gefahren bin, wird jeder Gangwechsel mit einem unüberhörbaren KLACK bestätigt. Kein Vergleich zur Rohloff-Nabe.
Wenn ihr mehr über die Speedhub erfahren möchtet, empfehle ich euch das Buch "Rohloff Geschichten" für 15 Euro. Hier steht alles über die Technik und das Innenleben zur Nabe, Hintergrund zur Firma Rohloff, Erfahrungen mit der Speedhub von Rohloff-Fahrern und natürlich auch über die ROLÖFFS selbst.


mein persönliches Fazit

Die Speedhub ist absolut empfehlenswert und in vielen, durch die oben genannten Eigenschaften einer Kettenschaltung überlegen. Würde ich immer wieder nehmen. Diese 14 Gänge solltet ihr Euch antun.

 

schöne Radlergrüße

Andreas Boßmann

 

 

letzte Bearbeitung am 06.01.2017