Ja, ich glaube auch, dass einige hier zu einfach denken.
Nur mal ein kurzes Gedankenspiel für euch: viele sagen immer “klar, da kommt ein Planetengetriebe rein, ganz einfach, geht beim Fahrrad auch”
Ein Planetengetriebe hat ja immer 3 Wellen (Sonne/Zentralrad , Planetenträger, Hohlrad). Wenn man nicht grade ein Summiergetriebe oder Differenzial bauen will, hält man immer eine der drei Wellen fest (Drehmomentabstützung, beim Schlumpf die geriffelte Fläche) und nutzt eine als Antrieb und eine als Abtrieb. Das ist der sogenannte Zweiwellenbetrieb.
Mit dieser Konfiguration ergeben sich 6 Möglichkeiten:
- Standübersetzungen (Planetenträger fest)
1.1. Sonnen=Antrieb, Hohlrad=Abtrieb: Übersetzung ins Langsame und Richtungsumkehr
1.2. Hohlrad=Antrieb, Sonne =Abtrieb: Übersetzung ins Schnelle und Richtungsumkehr
- Umlaufübersetzungen (Planetenträger dreht)
2.1. Sonne fest
2.1.1. Planetenträger=Antrieb, Hohlrad=Abtrieb: Übersetzung ins Schnelle, keine Richtungsumkehr
2.1.2 Hohlrad=Antrieb, Planetenträger=Abtrieb: Übersetzung ins Langsame, keine Richtungsumkehr
2.2. Hohlrad fest
2.2.1 Sonne=Antrieb, Planetenträger=Abtrieb: Übersetzung ins Langsame, keine Richtungsumkehr
2.2.2 Planetenträger=Antrieb, Sonne=Abtrieb: Übersetzung ins Schnelle, keine Richtungsumkehr
Das zeigt schon einiges.
Nun kommen eure Anforderungen dazu:
Es soll in eine Nabe. Abtrieb an der Sonne ist somit nicht möglich. 1.2 und 2.2.2 entfallen somit gänzlich. Bleiben 4
Richtungsumkehr könnt ihr auch nicht vertragen, es sei denn, ihr wollt rückwärts treten. 1 entfällt somit komplett. Bleiben 3
Ihr wollt ins schnelle Übersetzen. Entfallen 1.1, 2.1.2 und 2.2.1. Bleibt euch genau eine Lösung: 2.1.1 Sonne=fest, Planetenträger=Antrieb, Hohlrad=Abtrieb.
Also: Das mittlere Rad muss fest stehen. Und das, wo ihr doch in der Mitte die Achse habt, mit den Pedalen dran, über die ihr normalerweise Antreiben würdet. Merkt ihr was? Mist, oder? Beim Fahrrad ist das einfacher, da steht die Achse sowieso fest.
Nun greifen wir mal Yetis 5-Gang-Nabe exemplarisch auf. Du musst also 4 Reihen Planeten haben (die Zahnradbreite vom Schlumpf wirst du kaum unterbieten), der Fixgang 1.1 braucht ja keine Zahnräder). Damit wäre die Nabe an sich schon fast voll. Dann brauchst du 4 Planetenträger, die auch nicht schmaler sind. Und nun die goldene Frage: Wie willst du mit einer Kupplung ziwschen den 4 Planetenträgern und dem 1:1 wechseln? Du brauchst in der Mitte einer jeden Planetenstufe ein Feststehendes Sonnenrad, welches fest mit der Einradgabel verbunden ist. Und dann willst du eine Kupplung mit der eigentlich innen liegenden Welle von den Kurbeln aus antreiben, welche dann per Schaltimpuls zwischen den 4 Planetenträgern und dem Gehäuse (1:1) durchschaltet? Und dann bedenkt bitte noch, dass immer wenn sich zwei teile zueinander Drehen da auch ein stabiles Kugellager dazwischen muss.
Nehmts mir also bitte nicht übel, wenn ich lieber an den Weihnachtsmann glaube, als an eine schaltbare 5-Gang-Einradnabe. Selbst die von Jogi angesprochene 3-Gang-Nabe, die “kein Problem” sein soll, halte ich unter dieser Betrachtung und unter Berücksichtigung der von Christoph genannten weiteren Ansprüche bezüglich Sicherheit für äußerst Anspruchsvoll. Respekt für jeden, der soetwas baut, ich gehe eher davon aus, dass wir soetwas in absehbarer Zeit auf dem Markt nicht finden werden. (Außer vielleicht wir gehen auf 150er Achsbreite und eine 3 bis 4kg Nabe)
Über RP-Verfahren hatte ich auch nachgedacht, aber war zu dem Entschluss gekommen, dass ich so bestenfalls das Spanvolumen minimieren könnte. Überall wo Lagersitze dran sind, hätte ich dann trotzdem nacharbeiten müssen und hätte dann ggf. nicht mal eine geeignete Fläche zum Spannen gehabt. Auch die ausreichende Genauigkeit des Planetenträgers hätte ich dann mal in Frage gestellt, weil ja das Bohrbild da auf wenige Hundertstel passen muss.
