Planetengetriebe
Ein Planetengetriebe besteht aus einem zentral gelagerten Sonnenrad, einem äußeren Hohlrad und Planetenrädern, die zwischen beiden abrollen. Der Name kommt daher, dass die Planeten das Sonnenrad umkreisen wie Planeten die Sonne.
Sein Vorteil: Die Last verteilt sich auf mehrere Planeten. So überträgt es auf kompaktem Raum hohe Drehmomente — genau das, was eine Fahrradnabe braucht, die auf kleinstem Raum die Kraft deiner Beine und sogar eines E-Bike-Motors aufnehmen muss.
Stufenplaneten, zwei Sonnenräder
Section titled “Stufenplaneten, zwei Sonnenräder”In den ersten beiden Planetensätzen der SPEEDHUB — im Folgenden (1) und (2) — arbeiten je zwei schaltbare Sonnenräder. Die erste Zahnstufe der Stufenplaneten kämmt mit Sonnenrad 1 und dem Hohlrad, die zweite Zahnstufe mit Sonnenrad 2.
Drei Schaltzustände sind möglich:
- Sonnenrad 1 ist mit dem Hohlrad gekuppelt — direkter Gang;
- Sonnenrad 1 ist an der Achse festgesetzt;
- Sonnenrad 2 ist an der Achse festgesetzt.
So liefert jeder der beiden Sätze drei verschiedene Übersetzungen. Der dritte Planetensatz erhält seinen direkten Gang nach demselben Prinzip: Dort werden Sonnenrad 3 und Hohlrad 3 gekuppelt. Aus der Kombination der drei Sätze entstehen die 14 Gänge.
Die Übersetzungen
Section titled “Die Übersetzungen”Satz (1) wird über das Hohlrad angetrieben und gibt die Drehung über den Planetenträger weiter — eine Untersetzung. In Satz (2) ist es umgekehrt: Der Träger treibt, das Hohlrad ist der Abtrieb — eine Übersetzung ins Schnelle.
| Schaltzustand | (1) Hohlrad → Träger | (2) Träger → Hohlrad |
|---|---|---|
| Sonnenrad 1 mit Hohlrad gekuppelt | 1 : 1 | 1 : 1 |
| Sonnenrad 2 festgesetzt | 1 : 0,774 | 0,774 : 1 |
| Sonnenrad 1 festgesetzt | 1 : 0,682 | 0,682 : 1 |
Im direkten Gang drehen Sonnenrad und Hohlrad gemeinsam mit gleicher Geschwindigkeit, die Planeten rollen nicht ab, der Satz gibt die Drehung 1:1 weiter.
Ist Sonnenrad 1 festgesetzt, rollen die Stufenplaneten mit ihrer ersten Zahnstufe zwischen dem drehenden Hohlrad und dem stehenden Sonnenrad ab: Auf eine Umdrehung des Hohlrads kommen 0,682 Umdrehungen des Trägers.
Ist Sonnenrad 2 festgesetzt, rollen die Planeten mit ihrer zweiten Zahnstufe auf dem stehenden Sonnenrad 2 und mit der ersten auf dem Hohlrad ab: Das Verhältnis ist 0,774. Sonnenrad 1 dreht dabei funktionslos vorwärts mit.
Den kompletten Aufbau Teil für Teil zeigt Aufbau: Explosionszeichnung.
Häufige Fragen
- Wie funktioniert das Planetengetriebe der SPEEDHUB?
- Ein Planetensatz hat ein zentrales Sonnenrad, ein Hohlrad und dazwischen abrollende Planetenräder; die Last verteilt sich auf mehrere Planeten, so wird auf kleinem Raum viel Drehmoment übertragen. Die ersten beiden Planetensätze der SPEEDHUB haben je zwei schaltbare Sonnenräder und damit je drei Übersetzungen.