FT-203 Versnellingsnaven 2 - Telenet.beusers.telenet.be/erlin/versnellingsnaven 2.pdf · •...

FT-203Versnellingsnaven 2

Copyright 2002

Zelfstudie en huiswerk

Zelfstudie 1

FT-203 VERSNELLINGSNAVEN 21 1 - 0 3

Introductie

Dit zelfstudiepakket is een voorbereiding op de RPT-dag “versnellingsnaven 2”, die jebinnenkort gaat volgen. Tijdens deze RPT-dag ga je een aantal opdrachten uitvoeren. Deinformatie in de Zelfstudie is speciaal gericht op deze opdrachten. De zelfstudie vormt eenaanvulling op de Theorieleerstof die bij de beroepsopleiding hoort.In de zelfstudie moet je een aantal vragen beantwoorden. Doe dit zo goed als je kunt.Het helpt je ook om met succes door de Starttoets te komen. De vragen worden tijdensde dag door de instructeur besproken. Neem daarom de ingevulde Zelfstudie meenaar de RPT- dag en bewaar hem goed. Hij kan ook zeer nuttig zijn bij devoorbereiding op het praktijkexamen.

Doelstellingen

Na afloop van deze cursus ben je in staat:

� De werking van het planetaire stelsel en andere vitale onderdelen te omschrijven

� De verschillende onderdelen van diverse typen versnellingsnaven te herkennen en tebenoemen

� De verschillende versies van een bepaald type naaf te kunnen herkennen

� De uitwisselbaarheid van verschillende naafdelen te kunnen bepalen

� De specifieke storingen van de behandelde naven op te lossen

� De behandelde versnellingsnaven te monteren en af te stellen

� De werking in de verschillende schakelstanden te herkennen

Zelfstudie 2


Inhoud

• Inleiding• Sachs/SRAM 5V• Sachs/SRAM 7V• Sturmey Archer 7V• Shimano NEXUS Auto-D• Shimano NEXUS 7V• Demontage volgorde• Montage volgorde en smering• Uitlijnen planeet wielen• Padden richten en achterfame-controle• Afstellen versnellingsnaven

Zelfstudie 3


Inleiding

Een groot deel van de stadsfietsen en toerfietsen is uitgerust met een versnellingsnaaf. Inde loop der jaren zijn er diverse typen naven op de markt gekomen. Veel van deze navenzullen na verloop van tijd in de werkplaats voor onderhoud of reparatie terecht komen.Om eenvoudig een storing te kunnen oplossen is het van belang dat we kunnenberedeneren welke onderdelen er voor zorgen dat er een “versnelling” tot stand komt. Dewerking van alle versnellingsnaven berust op het principe van het planetaire stelsel. Eenzonnewiel op de as een aantal planeetwielen en een ringwiel vormen samen één planetairstelsel. Hiermee kunnen we één versnelling en één vertraging maken. Versnellen ofvertragen wordt bepaald door welk onderdeel we aandrijven. Wanneer we deplanetenkooi aandrijven zal het ringwiel ten opzichte van de planetenkooi versnellen. Doorhet ringwiel m.b.v pallen te koppelen aan de naafhuls, zal de naafhuls sneller gaandraaien als het aangedreven achtertandwiel. Bij de vertraagstand wordt het ringwielaangedreven. De planetenkooi draait nu vertraagd ten opzichte van het ringwiel. Door deplanetenkooi met behulp van pallen te koppelen aan de naafhuls, zal de naafhuls (en dushet wiel) langzamer draaien als het aangedreven achtertandwiel.

1. Ringwiel

2. Planeetwiel

3. Planetenhouder

4. Zonnewiel

Een drie versnellingsnaaf heeft dus één planetair stelsel; stand 1 is een vertraging, stand2 is de directe aandrijving waarbij het aangedreven achtertandwiel direct aan de naafhulswordt gekoppeld, en stand 3 is de versnelling. Een vijf versnellingsnaaf heeft 2 planetairestelsels; 2 vertragingen, 2 versnellingen, en een directe aandrijving maakt 5 standen. Demeeste 7 versnellingsnaven werken met 3 planetaire stelsels.

Versnellingspercentages en aantal planeetwielen

De verhouding tussen het aantal tanden in het ringwiel en op planeetwielen en zonnewielis bepalend voor het percentage van de versnelling of vertraging van de naafhuls. Hetaantal planeetwielen is meestal drie of vier. In principe kan een planetair stelsel al werkenmet één planeetwiel, maar omdat dit technisch niet uitvoerbaar is kiezen de constructeursvoor drie of vier. Het aantal planeetwielen maakt voor de werking van het planetair stelselniets uit.

Zelfstudie 4


Sachs/SRAM 5V

Deze naaf heeft de typenaam Penta 5 en is al geruime tijd op de markt. De eersteuitvoering had twee controlestiften, de latere uitvoeringen hebben een enkele bediening.De enkele bediening is in de loop der jaren ook constant verbetert. De naaf is meestalvoorzien van een trommelrem, maar de terugtrapremuitvoering en de vrijloopuitvoeringkomen we ook tegen. De Penta 5 is een zeer betrouwbare naaf die door veelfietsfabrikanten gemonteerd wordt.

Om de werking van de Sachs/SRAM 5 V naaf te kunnen begrijpen, bekijken we per standvan de versnelling welke onderdelen inwendig gekoppeld worden.

BedieningDe versteller op het stuur verplaatst een kabel die verbonden is aan de clickbox. In declickbox zitten twee palletjes. Eén bedient de schakelstift, en de ander bedient deschakelbuis. De positie van de schakelstift bepaalt welk zonnewiel gekoppelt is aan de as.De schakelbuis bedient het koppelstuk. De stand van het koppelstuk bepaalt of deplaneethouder, of het ringwiel wordt aangedreven.

Sachs 5 Verbinding van onderdelen per versnellingsstand.

Stand 1DrijfkopKoppelstukRingwielGroot zonnewielKleine planetenPlaneethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 2 DrijfkopKoppelstukRingwielKlein zonnewielGrote planetenPlaneethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 3DrijfkopKoppelstukRingwielRechterpallenNaafhuls

Stand 4DrijfkopKoppelstukPlaneethouderKlein zonnewielGrote planetenRingwielRechterpallenNaafhuls

Stand 5DrijfkopKoppelstukPlaneethouderGroot zonnewielKleine planetenRingwielRechterpallenNaafhuls

Zelfstudie 5


VRAAG 1. Een klant biedt zijn fiets aan voor reparatie. Zijn versnellingsnaaf (Sachs-

5V) werkt alleen nog in de 3e, 4e, en 5e versnelling. Als de afstelling in orde

is, waar zal dan het probleem zitten?

Sachs/SRAM 7V

Naast de 3 en 5 versnellingsnaven produceert SRAM ook een 7 versnellingsnaaf. Dezenaaf is qua opbouw bijna hetzelfde als de 5V naaf. De extra vertraging en versnelling(1&7) verkrijgt deze naaf door een extra zonnewiel met bijbehorende planeten. Dewerking van de naaf is identiek aan de 5V uitvoering. Een versteller met clickbox zorgtervoor dat de schakelstift en schakelbuis per versnellingsstand in de juiste positie komente staan. Aan deze naaf is in de loop der jaren weinig gewijzigd. De bediening isverbetert, waardoor sommige onderdelen in de naaf ook verfijnd moesten worden. Deuitwisselbaarheid van de onderdelen is te zien in de bijlagen.

Om de werking Sachs/SRAM 7V te kunnen begrijpen bekijken we per stand van deversnelling welke onderdelen inwendig gekoppeld worden.

Zelfstudie 6


Sachs/SRAM 7V Verbinding van onderdelen per versnellingsstand.

VRAAG 2. Welk onderdeel moet je zeker controleren, wanneer een Sachs/SRAM-7V

een storing vertoont in stand 2 en 5?

Sturmey-Archer 7V

De Sturmey-Archer 7V naaf komen we meestal tegen in de “Sprinter 7” uitvoering. Hetlaatste model is de X-RD 7. Het verschil tussen deze twee naven zit hem voornamelijk inde bediening van de zonnewielen. Bij de sprinter 7 versnellingsnaaf worden dezonnewielen aan de as gekoppeld door een dwarsbalkje. Bij de X-RD 7 is het dwarsbalkjevervangen door kogels. De X-RD 7 is inwendig dus nog meer verfijnd als de Sprinter 7. Debediening van de naaf gebeurt met behulp van een versteller op het stuur die eenschakelpoelie op de as bedient. De schakelpoelie laat een binnenselector en eenbuitenselector om de as verdraaien. De binnenselector bepaalt welk zonnewiel aan de asis gekoppeld, en buitenselector bepaalt de stand van de clutch. De clutch maakt deverbinding tussen drijfkop en planetenkooi (versnelling), of de verbinding drijfkop/ringwiel(vertraging en 1:1).

Stand 1DrijfkopKoppelstukRingwielGrootste zonnewielKleinste planeetwielenPlaneethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 2 DrijfkopKoppelstukRingwielMiddelste zonnewielMiddelste planeetwielenPlaneethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 3DrijfkopKoppelstukRingwielKleinste zonnewielGrootste planeetwielenPlaneethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 4DrijfkopKoppelstukRingwielRechterpallenNaafhuls

Stand 5DrijfkopKoppelstukPlaneethouderKleinste zonnewielGrote planeetwielenRingwielRechterpallenNaafhuls

Stand 6DrijfkopKoppelstukPlaneethouderMiddelste zonnewielMiddelste planeetwielenRingwielRechterpallenNaafhuls

Stand 7DrijfkopKoppelstukPlaneethouderGrootste zonnewielKleinste planeetwielenRingwielRechterpallenNaafhuls

Zelfstudie 7


Om de werking van de Sturmey-Archer 7V beter te kunnen begrijpen, bekijken weperstand van de versnelling welke onderdelen inwendig gekoppeld worden.

Sturmey-Archer 7V Verbinding van onderdelen per versnellingsstand.

Stand 1DrijfkopDrijfkoppallenRingwielGrootste zonnewielKleinste planeetwielenPlaneethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 2 DrijfkopDrijfkoppallenRingwielMiddelste zonnewielMiddelste planeetwielenPlaneethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 3DrijfkopDrijfkoppallenRingwielKleinste zonnewielGrootste planeetwielenPlaneethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 4DrijfkopDrijfkoppallenRingwielRechterpallenNaafhuls

Stand 5DrijfkopClutchPlaneethouderKleinste zonnewielGrootste planeetwielenRingwielRechterpallenNaafhuls

Stand 6DrijfkopClutchPlaneethouderMiddelste zonnewielMiddelste planeetwielenRingwielRechterpallenNaafhuls

Stand 7DrijfkopClutchPlaneethouderGrootste zonnewielKleinste planeetwielenRingwielRechterpallenNaafhuls

Zelfstudie 8


Shimano NEXUS Auto-D

Bij het Auto-D systeem van Shimano is de mechanische bediening van de versnellingsnaafvervangen door een stukje electronica. Deze electronica maakt het ook mogelijk om denaaf vol-automatisch te laten schakelen. Het Auto-D systeem zien we meestalgecombineerd met een Nexus 4 naaf. Deze Nexus 4 naaf is van het type SG-4R35/C35.Andere type Nexus 4 naven zoals bijvoorbeeld de SG-4R31 zijn niet compatibel met hetAuto-D systeem. De werking van de Nexus 4 naaf is behandeld in versnellingsnaven 1. Demontage en instelprocedure van het Auto-D systeem is te zien in de bijlagen.

Shimano Nexus 7

In tegenstelling tot de 7 versnellingsnaven van Sachs/SRAM en Sturmey-Archer heeft deNexus 7 naaf, 2 planetenkooien in plaats van 1, en 4 zonnewielen in plaats van 3. Eenschakelhuls om de as zorgt er voor dat de van pallen voorziene zonnewielen aan de asgekoppeld kunnen worden. De aandrijfunit is voorzien van een draaimechanisme metnokken en pallen waarmee wordt bepaald of de drijfkop gekoppeld wordt aan het ringwielof aan de planetenkooien. Ook deze naaf is in de loop der jaren constant verbetert. Deuitwisselbaarheid van de diverse typen is te zien in de bijlagen.Door het bedienen van de versteller op het stuur, verdraait de cassette joint op de naaf,die vervolgens de schakelhuls bedient. De versteller is er in aantal uitvoeringen, en ook decassette joint is er in een aantal varianten. In de bijlagen is te zien welke typen cassettejoints gebruikt kunnen worden voor de Nexus 7.

Om de werking van de Nexus 7 beter te begrijpen, bekijken we per stand van deversnelling welke onderdelen inwendig worden gekoppeld.

Shimano Nexus 7 Verbinding van onderdelen per versnellingsstand.

Stand 1DrijfkopPallen op de drijfkopRingwiel 1Planeetwielen 1Zonnewiel 11e planeethouder2e planeethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 2 DrijfkopPallen op de drijfkopRingwiel 1Planeetwielen 1Zonnewiel 21e planeethouder2e planeethouderLinkerpallenNaafhuls

Stand 3DrijfkopPallen op de drijfkopRingwiel 1Planeetwielen 1Zonnewiel 11e planeethouder2e planeethouder4e zonnewielRingwiel 2Pallen ringwiel 2Naafhuls

Stand 4DrijfkopPallen op de drijfkopRingwiel 1Planeetwielen 1Zonnewiel 21e planeethouder2e planeethouder4e zonnewielRingwiel 2Pallen ringwiel 2Naafhuls

Zelfstudie 9


VRAAG 3. Waarom heeft de Nexus 7V geen zuivere 1:1 overbrenging in stand 4?

Stand 5DrijfkopPallen op de drijfkopRingwiel 1Planeetwielen 1Zonnewiel 21e planeethouder2e planeethouderZonnewiel 3Planeetwielen 2Ringwiel 2Pallen ringwiel 2Naafhuls

Stand 6DrijfkopPallen in de drijfkop1e planeethouder2e planeethouderZonnewiel 4Planeetwielen 2Ringwiel 2Pallen ringwiel 2Naafhuls

Stand 7DrijfkopPallen in de drijfkop1e planeethouder2e planeethouderZonnewiel 3Planeetwielen 2Ringwiel 2Pallen ringwiel 2Naafhuls

Zelfstudie 10


Padden richten en achterframe-controle

Een groot deel van de storingen in een versnellingsnaaf ontstaat door scheefstand van deachterpadden. Door een eventuele afwijking in de achterpadden kan er een spanning opde achteras ontstaan. Meestal zal de achteras dan licht gebogen in het frame komen tezitten. Alle onderdelen die rondom deze as moeten functioneren (draaien/schuiven) zullenhinder van een buiging ondervinden. Ook een scheefstand van het achterframe ten opzichte van het hoofdframe kan problemen voor de versnellingsnaaf opleveren. Door dezescheefstand krijg je een afwijking in de kettinglijn die er voorzorgt dat de drijfkop enormbelast wordt. De drijfkop zal in zo’n geval scheef in de naaf moeten draaien. Zeerbelangrijk is het dus om de achterpadden en het achterframe te controleren/corrigerenvoordat de versnellingsnaaf gemonteerd wordt. Als de padden en het achterframegecontroleerd zijn controleren we ook nog de inbouwbreedte, en vullen deze eventueel opmet spacers (ruimte voor kettingspanners en kettingkastbevestiging niet vergeten). Eenachterframe uitbuigen of samenknijpen om de naaf te monteren levert natuurlijk ookspanning op de achteras op.

VRAAG 4. Waarom moet altijd de stand van de padden gecontroleerd worden voordat

je het achterwiel monteert?

Zelfstudie 11


Afstellen versnellingen

In de onderstaande tabel staat per behandelde naaf de afstelling van versnellingskabel encontrolestift. Controleer voor het afstellen altijd of de versteller en kabel goedfunctioneren.Type naaf Stand

verstellerkabelafstelling bediening Opmerking

Sachs/SRAM P5 3 Schakelaar instand 1. afstandklemschroef totstelschroef83mmModellen vanaf2003 80mm

Schakelstift/buis000591304016

Markeringsdriehoekenrecht tegen overelkaar

Sachs/SRAM S7 4 Schakelaar instand 1. afstandklemschroef totstelschroef68mmModellen vanaf2003 90 mm

Schakelstift/buis000391004001

Markeringsdriehoekenrecht tegen overelkaar

Sturmey-ArcherSprinter 7

5 SchakelpoelieHSJ848

Witte merkteken valtgelijk met het vensterin de poeliekap

Nexus 4Auto-D

4 Schakelaar in stand4. rode markeringenop cassettejointmoeten in lijn staan

Nexus 7 4 Schakelaar instand 1. Afstanduiteindebuitenkabel/hartklemschroef101 mm

CJ-7S20CJ-7S40CJ-NX10

Schakelaar in stand4. rode markeringenop cassette jointmoeten in lijn staan

Nexus 8 4 Schakelaar instand 1. Afstanduiteindebuitenkabel/hartklemschroef101 mm

CJ-8S20CJ-8S40

Schakelaar in stand4. gele markeringenop cassette jointmoeten in lijn staan

Dit is het einde van de Zelfstudie. Deze Zelfstudie is zo universeel mogelijk opgezet. Erbestaat echter in de praktijk geen universele uitvoering. Alle fabrikanten hebben huneigen uitvoeringen en oplossingen. Als je hierover onduidelijkheden bent tegengekomenof vragen hebt, zoek dit dan uit in je eigen werksituatie en breng het op de RPT-dag tersprake tijdens de behandeling van de Zelfstudie.

Veel succes op de RPT-dag.

FT-203 Versnellingsnaven 2 - Telenet.beusers.telenet.be/erlin/versnellingsnaven 2.pdf · •...

Documents

Transcript of FT-203 Versnellingsnaven 2 - Telenet.beusers.telenet.be/erlin/versnellingsnaven 2.pdf · •...