Planetaire overbrenging

Een planetair stelsel bestaat uit een centraal gelagerd zonnewiel, een buitenste ringwiel en planeetwielen die tussen die twee afrollen. De naam komt van de manier waarop de planeetwielen om het zonnewiel draaien, zoals planeten om de zon.

Het voordeel is dat de belasting over meerdere planeetwielen wordt verdeeld. Daardoor kan het in een compacte bouwvorm een hoog koppel overbrengen — precies wat een fietsnaaf nodig heeft, want die moet op heel weinig ruimte de kracht van je benen opvangen, en zelfs die van een e-bikemotor.

Getrapte planeetwielen, twee zonnewielen

In de eerste twee planetaire stelsels van de SPEEDHUB — hieronder (1) en (2) — werken telkens twee schakelbare zonnewielen. De eerste tandkrans van de getrapte planeetwielen grijpt in zonnewiel 1 en het ringwiel, de tweede tandkrans in zonnewiel 2.

Er zijn drie schakelstanden mogelijk:

• zonnewiel 1 is gekoppeld aan het ringwiel — directe overbrenging;
• zonnewiel 1 is vastgezet aan de as;
• zonnewiel 2 is vastgezet aan de as.

Zo geeft elk van de twee stelsels drie verschillende overbrengingen. Het derde planetaire stelsel krijgt volgens hetzelfde principe zijn eigen directe overbrenging: daar worden zonnewiel 3 en ringwiel 3 gekoppeld. De 14 versnellingen ontstaan door de overbrengingen van de drie stelsels te combineren.

De overbrengingen

Stelsel (1) wordt via het ringwiel aangedreven en geeft de draaiing door via de planeetdrager — een reductie. Bij stelsel (2) is het andersom: de planeetdrager drijft aan en het ringwiel is de uitgang — een overdrive.

Schakelstand	(1) ringwiel → planeetdrager	(2) planeetdrager → ringwiel
Zonnewiel 1 gekoppeld aan het ringwiel	1 : 1	1 : 1
Zonnewiel 2 vastgezet	1 : 0,774	0,774 : 1
Zonnewiel 1 vastgezet	1 : 0,682	0,682 : 1

Bij directe overbrenging draaien zonnewiel en ringwiel samen even snel rond, rollen de planeetwielen niet af en geeft het stelsel de draaiing 1:1 door.

Is zonnewiel 1 vastgezet, dan rollen de getrapte planeetwielen met hun eerste tandkrans af tussen het draaiende ringwiel en het stilstaande zonnewiel: één omwenteling van het ringwiel geeft 0,682 omwentelingen van de planeetdrager.

Is zonnewiel 2 vastgezet, dan rollen de planeetwielen met hun tweede tandkrans af op het stilstaande zonnewiel 2 en met hun eerste tandkrans op het ringwiel: de overbrenging is 0,774. Zonnewiel 1 draait dan zonder functie vrij vooruit mee.

De complete opbouw, onderdeel voor onderdeel, zie je in Opbouw: explosietekening.