Fahrradschaltungen (2): Dreigang-Nabenschaltung 07.12.2012, 08:55
Die Skizzen im Beitrag stellen nur eine unter den zahlreichen Nabenschaltungs-Konstruktionen dar. Als vereinfachte Prinzipskizzen zeigen sie, wie die Nabenhülse auf der feststehenden Hohlachse gelagert ist. In diesem System können sich die Baugruppen Antreiber, Kupplungsrad, Hohlrad und Planetenräder frei drehen beziehungsweise werden über Verzahnungen mitgenommen.
Wie funktioniert eine 3-Gang-Nabenschaltung?
Die folgenden Skizzen stellen eine mögliche unter den zahlreichen Nabenschaltungs-Konstruktionen dar. Als vereinfachte Prinzipskizzen nehmen sie keine Rücksicht auf Montagefragen usw. Die Nabenhülse ist auf der feststehenden Hohlachse dreifach gelagert. In diesem System können sich die Baugruppen Antreiber, Kupplungsrad, Hohlrad und Planetenräder frei drehen beziehungsweise werden über Verzahnungen mitgenommen.
Kraftflüsse
Das Sonnenrad ist mit der feststehenden Hohlachse nicht drehbar verbunden.
Die Kette leitet über das Kettenritzel die Drehkraft in das Getriebe ein. Das Ritzel nimmt den Antreiber mit, der seinerseits das blau gezeichnete Kupplungsrad antreibt. Dieses ist über einen Schubklotz (grün) auf der Achse axial verschiebbar. Die Verschiebekraft kommt von der rechts in die Hohlachse hinein gehenden Zugkette.
Normalgang
Das Kupplungsrad nimmt das innenverzahnte Hohlrad mit; dieses treibt über eine Hohlrad-Sperrklinke die Nabenhülse und damit das Hinterrad an. Der Normalgang ist eine 1:1- Übersetzung, d. h. das Laufrad dreht mit der gleichen Drehzahl wie das Kettenritzel.
Schnellgang
Das Kettenritzel treibt wieder das Schubrad (blau) an. Dieses nimmt über einen sternförmigen Mitnehmerscheibe (blau) den Planetenträger (grün) mit. Die Planetenträger rollen auf dem feststehenden Sonnenrad ab und treiben das Hohlrad mit hoher Drehzahl an. Über die Sperrklinken übertragen sie die Antriebskraft auf die Nabenhülse und auf das Hinterrad.
Berggang
Der Schubklotz verschiebt das Kupplungsrad zusammen mit dem Hohlrad nach rechts. Das Hohlrad liegt an der Planseite des Antreibers an. Dabei werden die Federn zusammengedrückt. Die Sperrklinken haben im Berggang keine Mitnahmefunktion. Der Antrieb über den Planetenträger bewirkt eine verringerte Drehzahl an der Nabenhülse (siehe Beitrag »Fahrrad-Nabenschaltung (1)«.)
Die unvollständige Skizze unten ist für die Verwendung in Arbeitsblättern gedacht.
