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Aus Fahrradmonteur
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Inhalt



Die Speedhub 500/14 ist eine 14-Gang-Nabenschaltung von Rohloff; die Nabe kam 1999 auf den Markt. Sie ist mit empfohlenen Endverbraucherpreisen zwischen 880 und 1090 Euro[1] die mit Abstand teuerste Fahrradnabe und wird vorwiegend für Reiseräder und im professionellen Mountainbikesport eingesetzt.[2][3] Ihr wichtigster Wettbewerbsvorteil besteht in der langen Lebensdauer.[4] Seit Markteinführung gab es keinen bekannt gewordenen Fall von Getriebeschaden, und mehr als 150 Fahrer haben mit ihr jeweils mehr als 55.000 km zurückgelegt.[5][6] Die Garantie wird auch im professionellen Einsatz gewährt, wie sie im Fahrradbereich neben Rohloff weltweit nur Ortlieb anbietet. Die Bezeichnung der Nabe stammt von ihren wichtigsten technischen Kennzahlen, mehr als 500 % Übersetzungsbereich sowie 14 Gänge.

Die Getriebenabe wird nur mit Freilauf angeboten; eine Version mit Rücktrittbremse ist nicht verfügbar und wird auch in Zukunft nicht angeboten.[7] Die Speedhub besitzt eine Ölbadschmierung, welche eine dauerhafte Schmierung der Komponenten sichert. Jährlich werden mehr als 10.000 Exemplare der Nabe hergestellt, die aus 125 Einzelteilen besteht und dem Hersteller einen Jahresumsatz von über 10 Mio. Euro einbringt. Derzeit wird eine Sportversion entwickelt, die statt 1,7 nur noch 1,3 kg wiegen soll und damit leichter als jede Kettenschaltung wäre.[8]

Rohloff-speedhub-500-14-by-RalfR-05.png



Technik



Technik

Unten die gelochte Drehmomentstütze, oben der doppelte Schaltzug
Die Speedhub benötigt bei kurzen Ausfallenden einen Kettenspanner.
Detailansicht der Nabe

Getriebeaufbau

Im Inneren der Nabe arbeiten drei hintereinandergeschaltete 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.

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 1,000 ausgeführt.

Die Reibungsverluste des Antriebs liegen je nach Gang zwischen 1 und 5 % und sind damit nicht größer als die von hochwertigen Kettenschaltungen.

Die Übersetzungsverhältnisse der einzelnen Gänge sind in folgender Tabelle aufgeführt:

Gang 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Ãœbersetzung 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

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 beziehungsweise 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. Eine Montage an herkömmlichen Rennlenkern ist nur am Lenkerende möglich.

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, einmal im Jahr, mindestens aber alle 5000 Kilometer einen Ölwechsel vorzunehmen.

Der Zahnkranz der Nabe ist für Fahrradketten 1/2 × 3/32″ (Schaltungsketten 8-fach) ausgelegt.



Vergleich mit anderen Schaltungen



Speed1c.png
Sonderausführung Gold eloxiert
Drehschaltgriff für Speedhub
neue Ausführung Schaltgriff
OEM-Ausfallende

Im Unterschied zu Kettenschaltungen zeichnen sich Nabenschaltungen allgemein durch kompakte, geschlossene Bauformen aus. Die Kette kann leicht mit einem geschlossenen Kettenkasten umgeben werden. Dadurch sind die Antriebselemente (einschließlich der Kette) vor Schmutz und Wasser geschützt. Das Kettenblatt ist unabhängig vom gewählten Gang immer optimal auf den Zahnkranz ausgerichtet. Der bei Kettenschaltungen übliche und verschleißfördernde Schräglauf der Kette wird vermieden. Der Kettenverschleiß lässt sich weiter verringern, indem man eine vergleichsweise breite Kette montiert (1/2 × 1/8). Allerdings sind praktisch alle aktuellen Nabenschaltungen und Einfachkurbelgarnituren für schmale Ketten (1/2 × 3/32) ausgelegt, so daß dieser Vorteil kaum eine Rolle spielt. Insgesamt ist die Schaltung sehr wartungsarm. Ein weiterer Vorteil im Vergleich zu Kettenschaltungen ist die Möglichkeit, das Hinterrad symmetrisch einzuspeichen. Dies vermindert die Gefahr von Speichenbrüchen.

Innerhalb der Nabe tritt kein nennenswerter Verschleiß auf. Wartungsdurchsichten mit prophylaktischem Austausch der Verschleißteile finden nur beim Hersteller statt, sind aber erst nach rund 100.000 km fällig.

Die Nabe wird überwiegend von Fahrradreisenden sowie Mountainbike-Extremsportlern eingesetzt. Für diese Gruppe ist Zuverlässigkeit und Haltbarkeit wichtiger als der Preis. An Alltagsrädern findet man die Speedhub 500/14 nur selten, da der Preis für die Mehrzahl der Radfahrenden im individuellen Kosten-Nutzen-Vergleich zu hoch ist (Straßenpreise: Speedhub 500/14 ab ca. 800 Euro, Shimano SG-S700 ab ca. 300 Euro).

Der Übersetzungsbereich der Speedhub 500/14 von 5,26 ist höher als der anderer Schaltnaben und identisch mit dem Übersetzungsbereich üblicher Kettenschaltungen. Die Spreizung zwischen benachbarten Gängen liegt stets und unabänderlich dicht bei 1,136. Dieses bei Kettenschaltungen nicht realisierbare Gleichmaß wird gestört durch Wirkungsgradunterschiede und ist auch nur bei langen Steigungen vorteilhaft. Im Flachland bevorzugen manche Fahrer in hohen Gängen eine geringere Spreizung, im Stadtverkehr mit häufigem Anfahren eine größere Spreizung zwischen den kleinen Gängen.

Zum Schalten der Gänge gibt es ausschließlich einen Drehgriff, der nicht mit Rennlenkern kompatibel ist. Es gibt „zusammengesteckte“, aber sehr breite Rennlenker oder spezielle Vorbauten, die einen Rohloff-Drehgriff aufnehmen, deren Auswahl jedoch eingeschränkt ist.

Die Schaltung ist sowohl im Stand als auch während der Fahrt unter Volllast (mit Ausnahme der Gangwechsel 7–8 und 8–7) schaltbar, selbst im Wiegetritt. Die Bedienung ist einfach, da alle 14 Gänge mit nur einem Griff geschaltet werden. Hingegen haben die meisten Kettenschaltungen und auch manche ältere Nabenschaltungen zwei Schaltgriffe (Sturmey Archer 5-Gang bis ca. 1980).

Viele Schaltungen haben am Lenker eine Rastung. Da der Gangwechsel jedoch am Hinterrad stattfindet, stören Reibung und Elastizität der Schaltzüge und Kabelhüllen das saubere Schalten. Der Schaltantrieb der Rohloff Speedhub rastet innerhalb der Nabe. Sie ist damit die einzige Fahrradschaltung, bei der Einstellarbeiten entfallen.

Das Fahren in den Gängen 5 und 7 wirkt oftmals laut, da sich bei diesen beiden Gängen alle Zahnräder der Planetengetriebe in Drehung befinden. Die Geräuschentwicklung variiert von Nabe zu Nabe. In Verbindung mit manchen Rahmentypen können zusätzlich Resonanzen auftreten, welche die Geräusche der Nabe verstärken. Innerhalb der Einfahrzeit von etwa 1000 Kilometern verringert sich die Geräuschentwicklung. Fehlendes oder für Winterbetrieb verdünntes Getriebeöl kann ebenfalls eine Ursache von erhöhter Geräuschentwicklung sein[9].

Mit 1,7 kg ist die Nabe kaum schwerer als eine Shimano XT-Kettenschaltung, jedoch vergleichbar mit anderen Nabenschaltungen.[10]

Der Marktführer Shimano hat im September 2010 ein Konkurrenzprodukt auf den Markt gebracht.[11] Die Shimano-Nabenschaltung SG-S700 hat bei etwa 35 % des Preises der Speedhub (rund 300 Euro) 11 Gänge, ist knapp 10 % schwerer als die Speedhub 500/14,[12] ebenfalls mit Ölbadschmierung ausgerüstet und weist ein Übersetzungsverhältnis von 409 % auf. Sie ist jedoch nicht für die im sportlichen Geländeeinsatz auftretenden Belastungen ausgelegt und somit nicht für den MTB-Einsatz freigegeben. Somit ist die Rohloff Speedhub weiterhin die einzige Tandem- und MTB-taugliche Getriebenabe.[13]

Im Jahr 2012 wurde ein neuer, leichterer Schaltgriff eingeführt. In der Vergangenheit wurde das Material kritisiert, was sich bei längerem Gebrauch abnutzte sowie die Tatsache, dass man die eingestellten Gänge nicht erkennen konnte. Beides wurde mit dem neuen Griff behoben.

Speichenflanschabstand:60 mm, symmetrisch
Speichenlochkreis: 100 mm
Speichenanzahl:32; seit 2011 auch 36
Durchmesser am Ausfallende:9,8 mm
Ölfüllung:25 ml
Kettenritzelgewinde:M34 × 6 P6, Toleranzfeld H6
Kettenlinie:54 mm
Schaltgriffdrehwinkel je Gang:21°
Schaltseilzug je Gangwechsel:7,4 mm
Oberfläche des Gehäuses:Aluminium poliert oder in rot oder schwarz eloxiert (seit 2009)
Masse: 1700 g (CC), 1800 g (CC EX), 1825 g (CC DB)



Versionen



Es werden mehrere Varianten der Nabe hergestellt:

Bezeichnung Verwendung
TS Touring, Schraubachse, d. h. Achse massiv für Muttern
DB Disc Brake, Scheibenbremse, Achse hohlgebohrt für Schnellspanner
CC Cross Country (Querfeldein), Felgenbremse, Achse hohlgebohrt für Schnellspanner
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

Es gibt Naben mit Vollachse und mit hohlen Achsen für Schnellspanner.

Interne (oben) und externe (unten) Schaltansteuerung der Speedhub 500/14

Je nach Art der Ausfallenden am Rahmen wird die Kettenspannung auf unterschiedliche Weise eingestellt: 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 zusätzlichen federbelasteten Kettenspanners notwendig. Gleiches gilt für Fahrräder mit gefedertem Hinterrad, da sich hier in der Regel der Abstand zwischen Tretlager und Hinterradachse beim Einfedern ändert. Der Einsatz von Schnellspannachsen ist nur für OEM-Ausfall sowie kurze, nach unten offene Ausfallenden vorgesehen, weil die Antriebskräfte so hoch sind, dass die Achsen sonst nicht von den Schnellspannern gehalten werden können.

Es sind zwei verschiedene Schaltansteuerungen vorhanden, die interne und externe Schaltzugverlegung. Bei der internen Verlegung können die Bowdenzüge bei Demontage des Laufrades mittels eines Karabinerschlosses getrennt werden. Bei externer Ansteuerung wird die komplette Ansteuerung von der Nabe entfernt. Bei Verwendung einer Scheibenbremse muss die externe Schaltansteuerung eingesetzt werden.

Die Konstruktion ist durch mehrere Patente geschützt.



Zahnkranz



bei kleinen Laufrädern, hier 18"-Birdy, müssen große Übersetzungen montiert werden

Die Rohloff Speedhub 500/14 wird serienmäßig mit einem 16er-Stahlzahnkranz ausgeliefert, optional werden Kränze mit 13, 15 und 17 Zähnen angeboten. Die Kränze mit 15, 16 und 17 Zähnen sind als Wenderitzel ausgelegt, sie sind rotationssymmetrisch und wendbar, um die Standzeit zu erhöhen.

Für vorne werden Kettenblätter mit 42, 44 oder 46 Zähnen, abhängig vom Einsatzbereich des Fahrrades, empfohlen. Für die Verwendung der Rohloff Speedhub 500/14 in Fahrrädern mit kleinen Laufrädern (zum Beispiel 20″ in Falt- oder Liegerädern) wird ein spezieller Zahnkranz mit 13 Zähnen angeboten. Damit können auch bei diesen Rädern große Entfaltungen erzielt werden.

Der 13er Zahnkranz erfordert eine geänderte Kettenlinie (58 mm statt 54 mm) und ist nicht als Wenderitzel ausgelegt, sondern gekröpft. Bei Rahmen, deren Ausfallende dünner als 5 mm ist, muss bei Verwendung des 13er Zahnkranzes und gleichzeitiger Verwendung eines Kettenspanners eine lange Befestigungsschraube für den Kettenspanner verwendet werden.

Die Speedhub ist mit dem Zahnriemenantrieb Gates Carbon Drive kombinierbar, dies erfordert jedoch besonders steife Ausführungen des Hinterbaus des Rahmens[14].



Witterung



Betrieb bei Minusgraden und starkem Schneefall ist kein Problem

Durch die vollgekapselte Bauweise ist ein Betrieb der Nabe bei allen Witterungen möglich. Starker Schneefall und Vereisungen, die Kettenschaltungen wirkungslos machen können, bewirken bei der Speedhub keine Änderung der Funktionsweise. Es ist nicht mehr erforderlich, jahreszeitenabhängig verschiedene Öle einzufüllen, wie das in den ersten Jahren der Produktion erforderlich war.

Bei sehr großer Hitze funktioniert die Nabe auch problemlos, jedoch kann Öl auslaufen, wenn man das Fahrrad hinlegt. Dies ist beim Transport zu beachten. Selbst völlig ohne Öl funktionieren Speedhub weiter, sie werden nur etwas lauter. Bei Weltreisenden gab es Fälle, wo mehrere tausend Kilometer ohne Öl gefahren wurde, die Nabe jedoch keinen messbaren Verschleiß aufwies.

Bei starken Minusgraden wird das Öl in der Nabe etwas zähflüssiger, was vereinzelt zu Schaltlücken in den mittleren Gängen führen kann. Dies tritt allerdings nur sehr selten und bei eingefrorenen Naben auf.



Literatur





Weiterführende Links


Fußnoten



  1. ↑ Vorlage:Internetquelle/Wartung/Zugriffsdatum nicht im ISO-Format[www.rohloff.de/fileadmin/rohloffde/download/preisliste_bestellung/DE_Preislisten_Endverpraucher.pdf Rohloff AG Endverbraucherpreisliste, Stand Aug. 2013.] Rohloff AG, abgerufen am 2013-08-28.
  2. ↑ Erfinder aus Nordhessen entwickelt weltbeste Fahrradnabe (PDF-Datei; 208 kB), Hessen Agentur, Aktuelle Nachrichten, Februar 2009
  3. ↑ [[[:Vorlage:Toter Link]] Bericht der Financial Times Deutschland]
  4. ↑ Smolik Velotech
  5. ↑ Barbara Rohloff, Marco Rauch, Thomas Tiggemann, Margit Grimm-Bettermann u.a.: Rohloff Geschichten. Fuldatal 2009, ISBN 978-3-00-028542-4
  6. ↑ Peter Smolka: Rad ab! 71.000 Kilometer mit dem Fahrrad um die Welt. Bielefeld 2005: Reise Know-How Verlag ISBN 978-3-89-662383-6
  7. ↑ Warum hat die SPEEDHUB 500/14 keine Rücktrittbremse? auf rohloff.de
  8. ↑ Financial Times Deutschland: „Die weltbeste Fahrradnabe“ auf fahrradmonteur.de
  9. ↑ Schaltstörungen bei tiefen Temperaturen - Im Winter störungsfrei mit der SPEEDHUB 500/14 fahren. auf rohloff.de
  10. ↑ Stiftung Warentest: Fahrradschaltungen im Überblick (25. Oktober 2012)
  11. ↑ Shimano Alfine 11-Gang bei Importeur Paul Lange
  12. ↑ Speedhub leichter als Alfine 11-Gang
  13. ↑ Shimano bringt 11-Gang Nabe auf radfahren.de
  14. ↑ Gates Carbon Drive mit SPEEDHUB 500/14 auf rohloff.de