Da der Thomas Seide leider nur die Rohloff-Nabe anbietet und ich in meine Umbauaktion doch etwas Zeit gesteckt habe, will ich einfach mal alle interessierten Leser daran teilhaben lassen - zurück zur Grundidee eines Forums! 
Vor drei Wochen hab ich meinen inzwischen 6 Wochen alten Mad Max Evo 4 auf die Shimano SG-700 Nabenschaltung umgerüstet und bin inzwischen gut 400km damit gefahren, hab also hoffentlich die gröbsten Schwächen beseitigt.
Einige Bilder hab ich im Album https://www.velomobilforum.de/forum/media/albums/209 hinterlegt, werde nicht alle einzeln im Text verlinken.
1. Vorausgehende Überlegungen und Berechnungen
Auf dem Trike will ich einen möglichst grossen Übersetzungsbereich haben, um sowohl bergab noch Dampf machen zu können als auch Steigungen über 10% noch mit Gepäck hochzukommen. Somit muss ich meine Gewicht plus rund 20kg Rad plus nochmal 20kg Gepäck (macht in Summe mindestens 130kg) auch über längere Steigungen hochkurbeln, ohne die Möglichkeit, dazwischen mal in den Wiegetritt zu gehen. Das ist mit keiner Nabe alleine zu schaffen, also brauch ich noch Kettenblätter zusätzlich.
In meinem Fall bleibt die Original-Kurbel mit den Blättern 52-42-30 am Rad. Die Nabe bekam zuerst versuchshalber ein 19er-Ritzel, nach kurzer Zeit ein 21er, mit dem ich jetzt zufrieden bin.
Damit ergibt sich mit dem 20-Zoll-Hinterrad laut Ritzelrechner eine Entfaltung von 1,16-8,21m, was guten 700% entspricht und mir auch in der Praxis ausreicht.
Die Abstufung der seit diesem Jahr verfügbaren Alfine-Nabe mit 11 Gängen halte ich mit <15% Gangabstand für ausreichend klein und gerade mit dem oft bemängelten grossen Sprung von 29% zum kleinsten Gang für praxisgerecht. In dem Bereich will ich einfach nur einen kleinen "Klettergang" haben, um kleine Abstufungen für lange Strecken gehts da nicht mehr.
Meine Trittfrequenz liegt aufm Trike auf ebener Strecke höher als auf anderen Rädern, oft im Bereich um die 100/min, also erziele ich für meinen Bedarf gut ausreichende Geschwindigkeiten. Schnelle Abfahrten über 60km/h fühlen sich mit dem Trike ohnehin nicht so sicher an wie mit meinem ungefederten Strassenzweirad, also muss ich über 50km/h keine Energie mehr reinstecken können.
Inzwischen hab ich schon mehrmals die Frage gehört, ob denn die Nabe bei der kleinstmöglichen Primärübersetzung von 30/21=1,43 nicht mit dem Drehmoment überfordert sei. Shimano empfiehlt eine Primärübersetzung von etwa 1,9 und nicht kleiner als 1,7, geht dabei aber meiner Meinung nach vom klassischen Reiserad mit 28"-Rädern aus. Beim Trike mit 20"-Hinterrad ist folglich der Hebelarm fürs Drehmoment um den Faktor 1,4 kürzer: 1,9/1,4=1,36<1,43.
Da nach meinem Physik-Verständnis keine Kraft "ins Leere" wirken kann, bleibt auch das Drehmoment nach der Spezifikation im erlaubten Bereich.
Sollte jemand anderer Meinung sein, möge er mich bitte korrigieren. - die Nabe hat sich trotz aller Misshandlungsversuche noch nicht mit Geräuschen oder unsauberem Verhalten bei mir beklagt.
Am Trike hab ich als Parkbremse die Avid BB7 am Hinterrad, also braucht das neue Hinterrad auch wieder eine Scheibe. Leider gibts die Avid-Scheiben nicht mit Centerlock-Befestigung, die Shimano-Nabe dagegen nur mit Centerlock. Nach einiger Überlegung hab ich mich für eine Shimano-Bremsscheibe entschieden.
2. Hinterrad
Ich hab nicht das Original-Hinterrad umgebaut, sondern ein Neues aufgebaut, aus folgenden Teilen:
- Nabe Shimano Alfine SG-S700, gekauft im Paket mit Montagematerial und Schalthebel
- Ritzel 21Z
- Bremsscheibe Shimano XT 160mm
- Felge HP AM-1, 36 Loch
- Speichen 160mm
- Felgenband Schwalbe Super HP
Die Speichen sind in dieser Konfiguration zweimal gekreuzt, was nach meinen bisherigen Erfahrungswerten ein ausreichend stabiles Hinterrad ergeben sollte.
Ein Praxistest mit Maximalbeladung (zwei Packtaschen und eine Bekannte von mir auf dem Gepäckträger) und einigen Kilometern durch die Stadt zeigte keinerlei Probleme, nur der Reifen war mit Sicherheit an seiner Belastungsgrenze.
3. Montage
Die Nabe hat keinen Schnellspanner, sondern 15er Muttern, was kein Problem darstellt, sondern aus meiner Sicht eher einen kleinen Vorteil in Richtung Diebstahlschutz. Auch die Standard-Drehmomentabstützung für senkrechte Ausfallenden (blaue und grüne Scheibe) passt problemlos. Etwas eng wirds mit dem Eingang der Zughülle in den Blecharm an der Nabe, in der Gegend sind schon andere Rohre verbaut.
Nach leichtem Lockern des Bremssattels und einer anschliessenden Justierung passt das Thema Bremse problemlos und funktioniert auch mit der fremden Scheibe wie vorher.
Die Zugverlegung am Rahmen ist ebenfalls kein Problem, mit Ausnahme des hintersten Abschnitts kann ich die Wege des alten Schaltzugs nutzen, da dieser entfällt.
Interessant ist an dieser Stelle, dass die Alfine 11 auf Zug auf kleinere Gänge schaltet. Alle anderen mir bekannten Shimano-Naben verhalten sich genau umgekehrt und brauchen mehr Schaltseilspannung, um sich in Richtung höherer Gänge zu bewegen.
Da ich weiterhin die verschiedenen Kettenblätter nutzen möchte, brauche ich einen Kettenspanner, der den Bereich von 22 Zähnen auch abdeckt. Der Alfine-Kettenspanner kann laut Datenblatt nur 16 Zähne, ausserdem ist mit ihm die nötige Kettenlinie nicht hinzukriegen. Der Einfachheit halber hab ich das vorhandene Schaltwerk am Rad gelassen, musste also "nur" die Position soweit fixieren, dass die Kettenlinie erhalten bleibt. Wider Erwarten hat sich genau diese Aufgabe ohne Schaltseil zum Hebel als Problem erwiesen, da das Schaltwerk doch recht viele Erschütterungen abbekommt und meine ersten Lösungen alle nach kurzer Zeit mechanisch versagt zu haben. Nun glaube ich, eine dauerstabile Lösung gefunden zu haben, mit einem Stück Schaltseil, das zweimal unter der Schraube geklemmt ist.
Für die Nabe gibt es nur einen einzigen Hebelschaltgriff, der funktionell auch wirklich zu empfehlen ist - mit einer Bewegung sind auf Wunsch zwei Gänge zu schalten, und das in beide Richtungen. Kannte ich so bisher nicht. Um den Hebel vernünftig montieren zu können und mir die Ergonomie nicht kaputtzumachen, musste ich den vorhandenen Lenker nach oben verlängern. Dazu hab ich von einem vorhandenen MTB-Lenker an beiden Enden 7cm abgesägt und diese Stücke der Einfachheit halber mit einem eingesetzten Rohr in den existierenden Lenker eingeklebt. Somit hatte ich 7cm mehr Platz, den ich sowohl für breitere Griffe als auch den Schalthebel und eine Klingel nutze. Um der Zughülle den Knick zu ersparen, sitzt oben auf dem Schalthebel ein biegsames Rohr, das eigentlich für V-Brakes gedacht ist.
4. Erfahrungen
In Summe ist das Rad rund 1kg schwerer geworden durch den Umbau, was mir in der Praxis kaum auffällt.
Die Gesamtinvestition lag bei etwa 500€ und ca. 13 Stunden Zeit, davon die Hälfte für die theoretische Planung - war meine erste Bastelaktion mit diesem Umfang.
Den empfundenen Komfort und die Geräuscharmut im Vergleich zur Kettenschaltung vorher möchte ich nicht mehr missen. Um hier keine unnötige Diskussion anzustossen: ICH mag Nabenschaltungen und empfinde die meisten Kettenschaltungen unter XT-Niveau als technisch unzureichend und nebenbei nicht wintertauglich. Bei mehreren Zentimetern festgefrorener Schneeschicht drumherum muss die Schaltung bei mir immer noch täglich funktionieren. Jeder andere darf anderer Meinung sein und diese auch gerne im passenden Diskussionsthema äussern.
Die möglichen hohen Drehmomente verkraftet die Nabe nach bisher rund 400km problemlos. Nur als anschauliches Beispiel: Der Big Apple auf trockenem Asphalt kann bei kräftigem Antritt sogar in der Ebene durchgehen und tut es bei mir schon bei geringen Steigungen von 5% zuverlässig. Andere Reifen bieten natürlich mehr Grip. Momentan ist aus Gründen der Geländetauglichkeit der preiswerte Schwalbe Black Jack, der gefühlt bei Maximaldruck nicht mal schlechter läuft auf glatter Strasse als der BA, aber gerade auf Wiesen den entscheidenden Unterschied zwischen Anfahren und "Absteigen und Schieben" bietet. Ok, jetzt hab ich das Thema verlassen, aber bis die ersten Fragen kommen, soll der Text auch reichen.
Gute Nacht!
Vor drei Wochen hab ich meinen inzwischen 6 Wochen alten Mad Max Evo 4 auf die Shimano SG-700 Nabenschaltung umgerüstet und bin inzwischen gut 400km damit gefahren, hab also hoffentlich die gröbsten Schwächen beseitigt.
Einige Bilder hab ich im Album https://www.velomobilforum.de/forum/media/albums/209 hinterlegt, werde nicht alle einzeln im Text verlinken.
1. Vorausgehende Überlegungen und Berechnungen
Auf dem Trike will ich einen möglichst grossen Übersetzungsbereich haben, um sowohl bergab noch Dampf machen zu können als auch Steigungen über 10% noch mit Gepäck hochzukommen. Somit muss ich meine Gewicht plus rund 20kg Rad plus nochmal 20kg Gepäck (macht in Summe mindestens 130kg) auch über längere Steigungen hochkurbeln, ohne die Möglichkeit, dazwischen mal in den Wiegetritt zu gehen. Das ist mit keiner Nabe alleine zu schaffen, also brauch ich noch Kettenblätter zusätzlich.
In meinem Fall bleibt die Original-Kurbel mit den Blättern 52-42-30 am Rad. Die Nabe bekam zuerst versuchshalber ein 19er-Ritzel, nach kurzer Zeit ein 21er, mit dem ich jetzt zufrieden bin.
Damit ergibt sich mit dem 20-Zoll-Hinterrad laut Ritzelrechner eine Entfaltung von 1,16-8,21m, was guten 700% entspricht und mir auch in der Praxis ausreicht.
Die Abstufung der seit diesem Jahr verfügbaren Alfine-Nabe mit 11 Gängen halte ich mit <15% Gangabstand für ausreichend klein und gerade mit dem oft bemängelten grossen Sprung von 29% zum kleinsten Gang für praxisgerecht. In dem Bereich will ich einfach nur einen kleinen "Klettergang" haben, um kleine Abstufungen für lange Strecken gehts da nicht mehr.
Meine Trittfrequenz liegt aufm Trike auf ebener Strecke höher als auf anderen Rädern, oft im Bereich um die 100/min, also erziele ich für meinen Bedarf gut ausreichende Geschwindigkeiten. Schnelle Abfahrten über 60km/h fühlen sich mit dem Trike ohnehin nicht so sicher an wie mit meinem ungefederten Strassenzweirad, also muss ich über 50km/h keine Energie mehr reinstecken können.
Inzwischen hab ich schon mehrmals die Frage gehört, ob denn die Nabe bei der kleinstmöglichen Primärübersetzung von 30/21=1,43 nicht mit dem Drehmoment überfordert sei. Shimano empfiehlt eine Primärübersetzung von etwa 1,9 und nicht kleiner als 1,7, geht dabei aber meiner Meinung nach vom klassischen Reiserad mit 28"-Rädern aus. Beim Trike mit 20"-Hinterrad ist folglich der Hebelarm fürs Drehmoment um den Faktor 1,4 kürzer: 1,9/1,4=1,36<1,43.
Da nach meinem Physik-Verständnis keine Kraft "ins Leere" wirken kann, bleibt auch das Drehmoment nach der Spezifikation im erlaubten Bereich.
Sollte jemand anderer Meinung sein, möge er mich bitte korrigieren. - die Nabe hat sich trotz aller Misshandlungsversuche noch nicht mit Geräuschen oder unsauberem Verhalten bei mir beklagt.
Am Trike hab ich als Parkbremse die Avid BB7 am Hinterrad, also braucht das neue Hinterrad auch wieder eine Scheibe. Leider gibts die Avid-Scheiben nicht mit Centerlock-Befestigung, die Shimano-Nabe dagegen nur mit Centerlock. Nach einiger Überlegung hab ich mich für eine Shimano-Bremsscheibe entschieden.
2. Hinterrad
Ich hab nicht das Original-Hinterrad umgebaut, sondern ein Neues aufgebaut, aus folgenden Teilen:
- Nabe Shimano Alfine SG-S700, gekauft im Paket mit Montagematerial und Schalthebel
- Ritzel 21Z
- Bremsscheibe Shimano XT 160mm
- Felge HP AM-1, 36 Loch
- Speichen 160mm
- Felgenband Schwalbe Super HP
Die Speichen sind in dieser Konfiguration zweimal gekreuzt, was nach meinen bisherigen Erfahrungswerten ein ausreichend stabiles Hinterrad ergeben sollte.
Ein Praxistest mit Maximalbeladung (zwei Packtaschen und eine Bekannte von mir auf dem Gepäckträger) und einigen Kilometern durch die Stadt zeigte keinerlei Probleme, nur der Reifen war mit Sicherheit an seiner Belastungsgrenze.
3. Montage
Die Nabe hat keinen Schnellspanner, sondern 15er Muttern, was kein Problem darstellt, sondern aus meiner Sicht eher einen kleinen Vorteil in Richtung Diebstahlschutz. Auch die Standard-Drehmomentabstützung für senkrechte Ausfallenden (blaue und grüne Scheibe) passt problemlos. Etwas eng wirds mit dem Eingang der Zughülle in den Blecharm an der Nabe, in der Gegend sind schon andere Rohre verbaut.
Nach leichtem Lockern des Bremssattels und einer anschliessenden Justierung passt das Thema Bremse problemlos und funktioniert auch mit der fremden Scheibe wie vorher.
Die Zugverlegung am Rahmen ist ebenfalls kein Problem, mit Ausnahme des hintersten Abschnitts kann ich die Wege des alten Schaltzugs nutzen, da dieser entfällt.
Interessant ist an dieser Stelle, dass die Alfine 11 auf Zug auf kleinere Gänge schaltet. Alle anderen mir bekannten Shimano-Naben verhalten sich genau umgekehrt und brauchen mehr Schaltseilspannung, um sich in Richtung höherer Gänge zu bewegen.
Da ich weiterhin die verschiedenen Kettenblätter nutzen möchte, brauche ich einen Kettenspanner, der den Bereich von 22 Zähnen auch abdeckt. Der Alfine-Kettenspanner kann laut Datenblatt nur 16 Zähne, ausserdem ist mit ihm die nötige Kettenlinie nicht hinzukriegen. Der Einfachheit halber hab ich das vorhandene Schaltwerk am Rad gelassen, musste also "nur" die Position soweit fixieren, dass die Kettenlinie erhalten bleibt. Wider Erwarten hat sich genau diese Aufgabe ohne Schaltseil zum Hebel als Problem erwiesen, da das Schaltwerk doch recht viele Erschütterungen abbekommt und meine ersten Lösungen alle nach kurzer Zeit mechanisch versagt zu haben. Nun glaube ich, eine dauerstabile Lösung gefunden zu haben, mit einem Stück Schaltseil, das zweimal unter der Schraube geklemmt ist.
Für die Nabe gibt es nur einen einzigen Hebelschaltgriff, der funktionell auch wirklich zu empfehlen ist - mit einer Bewegung sind auf Wunsch zwei Gänge zu schalten, und das in beide Richtungen. Kannte ich so bisher nicht. Um den Hebel vernünftig montieren zu können und mir die Ergonomie nicht kaputtzumachen, musste ich den vorhandenen Lenker nach oben verlängern. Dazu hab ich von einem vorhandenen MTB-Lenker an beiden Enden 7cm abgesägt und diese Stücke der Einfachheit halber mit einem eingesetzten Rohr in den existierenden Lenker eingeklebt. Somit hatte ich 7cm mehr Platz, den ich sowohl für breitere Griffe als auch den Schalthebel und eine Klingel nutze. Um der Zughülle den Knick zu ersparen, sitzt oben auf dem Schalthebel ein biegsames Rohr, das eigentlich für V-Brakes gedacht ist.
4. Erfahrungen
In Summe ist das Rad rund 1kg schwerer geworden durch den Umbau, was mir in der Praxis kaum auffällt.
Die Gesamtinvestition lag bei etwa 500€ und ca. 13 Stunden Zeit, davon die Hälfte für die theoretische Planung - war meine erste Bastelaktion mit diesem Umfang.
Den empfundenen Komfort und die Geräuscharmut im Vergleich zur Kettenschaltung vorher möchte ich nicht mehr missen. Um hier keine unnötige Diskussion anzustossen: ICH mag Nabenschaltungen und empfinde die meisten Kettenschaltungen unter XT-Niveau als technisch unzureichend und nebenbei nicht wintertauglich. Bei mehreren Zentimetern festgefrorener Schneeschicht drumherum muss die Schaltung bei mir immer noch täglich funktionieren. Jeder andere darf anderer Meinung sein und diese auch gerne im passenden Diskussionsthema äussern.
Die möglichen hohen Drehmomente verkraftet die Nabe nach bisher rund 400km problemlos. Nur als anschauliches Beispiel: Der Big Apple auf trockenem Asphalt kann bei kräftigem Antritt sogar in der Ebene durchgehen und tut es bei mir schon bei geringen Steigungen von 5% zuverlässig. Andere Reifen bieten natürlich mehr Grip. Momentan ist aus Gründen der Geländetauglichkeit der preiswerte Schwalbe Black Jack, der gefühlt bei Maximaldruck nicht mal schlechter läuft auf glatter Strasse als der BA, aber gerade auf Wiesen den entscheidenden Unterschied zwischen Anfahren und "Absteigen und Schieben" bietet. Ok, jetzt hab ich das Thema verlassen, aber bis die ersten Fragen kommen, soll der Text auch reichen.
Gute Nacht!
