Fietsen is lonend en leuk, maar vereist ook een verantwoorde training, vaardigheid en uithoudingsvermogen. Het belangrijkste is dat je fiets is uitgerust met de modernste onderdelen.
Veel fietsfabrikanten monteren nu een planetaire naaf. Het zorgt voor een soepelere aanpassing van de snelheden en dus voor een soepeler rijgedrag. Voor meer informatie over de andere functies en voordelen van de planetaire naaf, zie dit artikel.
Een beetje geschiedenis
De eerste planetaire naaf voor een fiets was het werk van de Amerikaanse monteur Stewart Thomas Johnson. Hij patenteerde zijn compacte mechanisme in 1895, en slechts een jaar later stelde de Engelsman William Reilly een verbeterde tweeversnellingsnaaf voor. Dit onderdeel is van meet af aan een commercieel succes geweest in de fietsindustrie dankzij zijn kleine en dus handige formaat.
De volgende stap was de ontwikkeling van de drieversnellingsnaaf in 1902. Twee uitvinders slaagden er tegelijkertijd in – William Reilly, de auteur van het stuk met twee snelheden, en zijn landgenoot James Archer. In 1903 namen Frank Bowden en zijn Three-Speed Gear Syndicate patenten op beide drieversnellingen. De Reilly-naaf werd later geproduceerd als de eerste in zijn soort in de geschiedenis van de fietsindustrie.
Terwijl Archer en Reilly aan hun uitvindingen werkten, introduceerde Michael Pedersen zijn versie met drie versnellingen. Hetzelfde jaar bood hij de wereld een planetaire naaf aan, gebaseerd op het principe van de “tegenaandrijving”. Het bijzondere was dat bij de constructie in plaats van het gebruikelijke tandwiel een zonnewiel werd gebruikt. Deze werd in 1904 gevolgd door een andere versie onder de licentie van Wanderer, geproduceerd door de Duitse firma Fichtel & Sachs.
Zo werden in het eerste decennium van de 20e eeuw ongeveer 14 typen planetaire bussen met drie snelheden gecreëerd en gelanceerd. En tegen de jaren dertig was het gebruik van de naaf gemeengoed voor alle fietsliefhebbers uit Groot-Brittannië, Duitsland en zelfs Scandinavië. In landen waar de fiets een populaire vorm van dagelijks vervoer was, verschenen krachtiger tegenhangers met meer versnellingen. Ze kostten veel minder, maar waren niet van dezelfde kwaliteit.
Tegen 1987 boden bedrijven die nog steeds planetaire naven produceerden een magere selectie aan: Sturmey-Archer maakte exemplaren met 3 en 5 versnellingen, terwijl Fichtel & Sachs en Shimano twee en drie versnellingen aanboden. Toch is de belangstelling voor het gebruik van dit fietsmechanisme nooit afgenomen. Bij de 80e verjaardag van de fabricage van de eerste naaf werd een heel boek over de geschiedenis van het mechanisme gepubliceerd, en de kwaliteit van de producten en het aantal variaties groeide gestaag.
De Elan was ’s werelds eerste planetaire naaf van Sachs met een versnellingsbereik van 339%. Dit model uit 1995 had wel 12 versnellingen. De zeer lichte maar robuuste Speedhub 500/14 met 14 versnellingen is van Rohloff. Hij heeft een bereik van 526% en is de enige in zijn soort die op mountainbikes kan worden gemonteerd.
De productie van geavanceerde hubs is in het huidige stadium niet stopgezet. In 2007 introduceerde NuVinci een traploze planetaire naaf, ook bekend als een fietsvariator. Het is ontworpen voor dagelijks gebruik op de fiets. Er was geen snelheidslimiet en het versnellingsbereik was tot 350%.
Ook andere grote bedrijven die in de jaren 2000 betrokken waren bij de productie van fietsuitrusting hebben hun assortiment aanzienlijk uitgebreid met nieuwe uitvindingen. De reeds beroemde firma Sturmey-Archer produceerde tandwielen met 3, 5 en 8 versnellingen. Het Japanse Shimano maakte de traditionele drie- en vijfversnellingen, en zij waren het die in 2010 een nieuw model ontwierpen voor 11 versnellingen.
In navolging van Fichtel & Sachs produceerde SRAM onderdelen met 3, 5, 7 en 9 versnellingen, en in het algemeen was hun SRAM Dual Drive systeem een gecombineerde naaf en achterderailleur. Een dergelijk ontwerp zorgde voor een ongelooflijk breed scala aan aandrijflijnen. Een soortgelijk principe werd door Canyon toegepast in de 1442 hybride planetaire naaf.
Wat zit er op de motor?
Wat is een planetaire naaf op een fiets? Het is een onderdeel van het aandrijfsysteem, dat doet denken aan de bekende versnellingsbak van een auto. Zijn voornaamste taak is, net als een versnellingsbak, het aanpassen van de snelheid en het schakelen. Hoe meer tandwielen er zijn, hoe ingewikkelder de structuur van de planetaire naaf wordt.
In wezen is de naaf een versnellingsmechanisme dat de overbrengingsverhouding aanpast door de posities en versnellingen te veranderen. Hij wordt geactiveerd door op de versnellingspook te drukken, die zich op het fietsstuur bevindt. Denk aan de innerlijke werking van het mechanisme:
- Het zonnetuig. Geel tandwiel in het midden van het kettingblok. Gebruikt als achterwielas.
- Bestuurder. Blauw gekleurd deel dat stevig verbonden is met het zonnetuig. Bestaat uit een aantal planetaire tandwielen, ook stevig aan elkaar bevestigd.
- Tandwiel. Bevindt zich aan de buitenkant van het armatuur, rood van kleur. Werkt via een interne tandwielkast. Het doel van het ringwiel is om de koppeling en de satellieten af te stellen.
Werkingsprincipe
Hoe werkt een planetaire naaf op een fiets? In lage versnelling drijft het tandwiel de tandkrans aan. De naaf wordt bewogen door de planetaire ring, zodat het tandwiel met een kwart wordt verminderd en het wiel 3 omwentelingen maakt voor 4 omwentelingen van het tandwiel.
Bij directe overbrenging draait het tandwiel ook het tandwiel, dat vervolgens de naaf beweegt.
In hoge versnelling draait de druk van het tandwiel de kooi die snelheid geeft aan het tandwiel. De planetaire naaf begint daaruit te werken, en het wiel maakt nu 4 omwentelingen per 3 omwentelingen van het tandwiel.
Op welke motoren wordt het gebruikt?
Planetaire naven worden gebruikt op stadsfietsen voor dagelijks woon-werkverkeer of recreatieve fietsen voor een ontspannen ritje door de stad. Op gladde verharde wegen of speciale fietspaden werkt de naaf goed en zijn de snelheden prettig te beheersen.
Voor de meest comfortabele rit in een stedelijke omgeving adviseren deskundigen de aanschaf van een planetarium met drie of vijf versnellingen en een met 11 versnellingen. In vergelijking met conventionele naven zijn planetaire naven iets duurder, maar zij helpen de levensduur van de ketting en andere onderdelen te verlengen bij frequent gebruik.
Daarover gesproken, zulke structuren zijn erg zwaar. Zwaarte is de belangrijkste reden waarom planetaire naven niet op sport- en mountainbikes worden gemonteerd. Hun gewicht vermindert de wendbaarheid op hobbelige landwegen, evenals de maximaal mogelijke snelheid.
Planetar productie
Top fabrikanten:
- Rohloff is marktleider in de moderne fietsindustrie. Het bouwt de meest geavanceerde apparatuur voor de professionele sport. Zijn planeetnaven hebben tot 14 versnellingen.
- Shimano is een Japans merk dat bekend staat om de hoge kwaliteit en duurzaamheid van zijn producten. Het assortiment naven is zeer breed, met modellen van 3 tot 11 versnellingen.
- SRAM verdient de derde plaats voor zijn goede prijs-kwaliteitverhouding. De maximale snelheid van de planetaire naven van het bedrijf is 12.
- Sturmey-Archer is een firma met geschiedenis. Zij produceren planetaire naven met 7 versnellingen, maar hun belangrijkste wapenfeit is de hybride cassette-planetaire naaf. Deze innovatie heeft reeds haar bekendheid gevonden onder het merk van het bedrijf.
Er zijn tientallen fabrikanten van hubs over de hele wereld. Maar bij het kiezen van een naafversnelling voor uw fiets is het de moeite waard een vertrouwd bedrijf te kiezen waar de kwaliteit van de producten onbetwistbaar is.
Tip: De beste naaf planetaire fietsen zijn niet goedkoop, maar als je voor een naaffiets gaat, moet je niet beknibbelen. De juiste kwaliteit kan worden gewaarborgd door een bedrijf dat vakmensen in dienst heeft die de modernste machines gebruiken. Alleen onder deze omstandigheden zal de technologie 100% correct zijn, wat betekent dat de naaf zelf veel langer meegaat.
Voordelen en nadelen van het gebruik van
Zoals elk apparaat heeft een planetaire naaf bepaalde voor- en nadelen. Om te beginnen is het een goed idee om te begrijpen welke voordelen het heeft voor fietsliefhebbers.
Het eerste en belangrijkste is de lange levensduur. De planetaire tandwielen van goede kwaliteit zorgen voor comfortabel schakelen gedurende jaren van dagelijks gebruik. Dit komt doordat de bewegende delen van de naaf in een robuuste behuizing zijn ondergebracht, zodat ze bestand zijn tegen vocht en andere omgevingsfactoren. Met extra oliesmering is snelle slijtage helemaal niet mogelijk.
De handige shifter is een echt pluspunt. Hij zit handig op het stuur, zodat je bij elke snelheid gemakkelijk kunt schakelen. Je kunt opschakelen en terugschakelen, zelfs als je stilstaat.
Ten derde, maar niet minder belangrijk, is de robuustheid van de kettingen. Het ontwerp voorkomt zelfs de kleinste scheefstand waardoor de naaf slecht zou kunnen functioneren.
Een ander voordeel van de planetaire naaf is het brede scala aan verhoudingen – tot 520%. Deze waarde is echter afhankelijk van het specifieke model en kan enigszins variëren. Het belangrijkste is echter dat de lading zo goed kan worden verdeeld tijdens het rijden.
De naaf van dit type heeft ook enkele nadelen. Zoals gezegd is de planetaire naaf een zeer zwaar onderdeel – hij weegt meer dan 1,5 kg. Daarom is hij niet geschikt voor universele toepassingen en zou hij niet werken op een sportmotor.
Een nadeel zou de hoge marktprijs van planetaire naven kunnen zijn. Hoe hoger het aantal snelheden, hoe ingewikkelder de productie en dus hoe hoger de kosten van het mechanisme.
Naven kunnen niet zelf gerepareerd worden. Voor elke schade moet een specialist worden ingeschakeld.
Planetaire versnellingen op vouwfietsen
Dit mechanisme wordt ook gebruikt bij de productie van stadsvouwfietsen. De modellen zijn ontworpen voor rustig rijden op vlakke wegen en zijn zeer comfortabel (zowel om te rijden als om te dragen). Het soepele schakelen dankzij de naafbediening is een extra bonus voor de drager.
Schakelen op je fiets
Om de integriteit van het mechanisme te handhaven, moeten bij het schakelen enkele regels in acht worden genomen. Het klinkt ingewikkeld, maar dat is het niet.
Je moet schakelen zonder te trappen. Je zou een analogie kunnen maken met een auto: je schakelt wanneer je het gaspedaal loslaat. Daarom moet je op een fiets niet op dezelfde manier trappen (“gas geven”). Na het veranderen van snelheid kun je na een paar omwentelingen van de wielen beginnen met trappen, dus niet onmiddellijk, maar na een paar seconden.
Wanneer u bergopwaarts rijdt, moet u een lagere versnelling kiezen dan wanneer u normaal rijdt. Voor een drieversnellingsnaaf is het de eerste, en voor vijf of meer is het genoeg om naar de derde te gaan.
Het verhogen van de snelheid moet gebeuren door achtereenvolgens elke versnelling op te schakelen, de een na de ander, en in geen geval door over te springen. Je hoeft deze regel niet te volgen bij het afremmen. Als u een stuk weg passeert waar u niet noemenswaardig van snelheid hoeft te veranderen, schakel dan naar de hoofdversnelling.
Reparatie en onderhoud
Als de naaf een agressieve rit niet aankan en beschadigd is, demonteer en repareer hem dan niet zelf. Zonder specialistische kennis is het mogelijk ernstiger schade te veroorzaken dan oorspronkelijk de bedoeling was en wordt de planetaire as volledig onbruikbaar. Neem bij een storing contact op met een servicecentrum, waar het probleem gemakkelijk kan worden opgelost.
Conclusie
Planetaire naafversnellingen zijn nuttig voor wie veel fietst. Dit mechanisme zorgt voor soepeler fietsen en comfortabeler schakelen. Als ze correct worden behandeld, kunnen ze vele jaren meegaan. Ze zijn ongelooflijk duurzaam, dus zodra u dit onderdeel hebt geïnstalleerd, kunt u comfortabel wandelen, elke dag naar uw werk gaan en het meeste uit uw ritten halen!
