Hinter dem Produkt: ENVE Carbon Road Hub
Seit über einem Jahrzehnt konzentriert ENVE seine Carbon-Expertise auf die Herstellung von Carbonfelgen und arbeitet mit den renommiertesten Nabenherstellern der Branche zusammen, um diese zum Leben zu erwecken und leistungsorientierten Straßenfahrern auf der ganzen Welt ein besseres Fahrerlebnis zu bieten.
Die Einführung der völlig neu gestalteten Carbon Road Hub festigt ENVEs Transformation vom Felgen- zum Radhersteller und hebt die Leistung unserer Räder auf ein Allzeithoch. Gleichzeitig können wir durch diese Investition in die proprietären ENVE-Nabentechnologien wettbewerbsfähigere Preise für Radsätze anbieten.
Obwohl dies nicht unsere erste Marken-Rennradnabe ist, ist die neueste ENVE Carbon Road Hub die erste Nabe, die innen und außen zu 100 % aus ENVE besteht. Die Nabe der vorherigen Generation (2015–2017) enthielt noch Innenteile eines Konkurrenzherstellers. Die Entscheidung für die Beschaffung von Innenteilen war strategisch, da wir uns so auf ein Nabengehäusekonzept konzentrieren konnten, das bis dahin noch nicht zuverlässig und alltagstauglich umgesetzt worden war. Die Nabe der ersten Generation erreichte zwar ihre Ziele, leicht, robust und zuverlässig zu sein, hatte aber auch ihre Schwächen.
Die neueste ENVE Carbon Road Hub baut auf den Stärken ihres Vorgängers auf und behebt dessen Schwächen, indem sie mehr Wert, Funktionen und Leistung bietet, die denen der weltweit führenden Naben entsprechen und diese sogar übertreffen.
DIE NABENKAPSEL
Während die Verwendung von Carbon in einem Nabengehäuse kein besonders neuartiges Konzept ist, ist die Konstruktion in einem Stück schon etwas Neues. Typischerweise wird Carbon in Naben verwendet, indem ein Carbonrohr als Brücke zwischen zwei Legierungsflanschen eingeklebt wird. Diese Konstruktionsart ist letztlich eine Strategie, um das Gewicht eines Legierungsnabensatzes zu reduzieren.
Durch die Fertigung des gesamten Nabengehäuses aus Carbon lassen sich erhebliche Gewichtseinsparungen erzielen, ohne die Nabengeometrie zu beeinträchtigen. Umgekehrt muss bei der Herstellung einer Leichtmetallnabe das Gewicht des Nabengehäuses reduziert werden, was zu Kompromissen bei der Nabengeometrie zugunsten der Gewichtseinsparung führt.
Während alle Nabenhersteller vor diesen Entscheidungen stehen, hat unsere Carbon-Expertise ein Nabengehäuse geschaffen, das diese Kompromisse zwischen Gewichtseinsparung und Geometrie besser reduziert als jedes andere Nabengehäuse auf dem Markt. Zum Beweis wiegt die ENVE Carbon Road Hub 252 Gramm pro Nabensatz und verfügt über einen Hinterrad-Nabenflanschdurchmesser von 55 mm. Zum Vergleich: Eine DT Swiss 180 verfügt über ein Hybrid-Nabengehäuse aus Legierung/Carbon mit einem Hinterrad-Nabenflanschdurchmesser von 45 mm und wiegt 283 Gramm pro Nabensatz.
Das Vollcarbon-Nabengehäuse wird zu einem großen Teil durch die Integration unserer patentierten Molded Spoke Hole Technology in die Nabenflansche ermöglicht. Um diese Technologie zu verstehen, ist es wichtig, einige grundlegende Eigenschaften von Kohlefaser zu kennen. Für ENVE ist Kohlefaser das Material unserer Wahl, wann immer sich ihr Einsatz rechtfertigen lässt. Wir wählen Kohlefaser wegen ihrer einzigartigen Zugfestigkeit (Fähigkeit, Lasten unter Spannung zu tragen), ihres geringen Gewichts, ihrer Zähigkeit und ihrer Fähigkeit, sie an die Anforderungen des Endprodukts anzupassen. Aufgrund der beispiellosen Fähigkeit von Kohlefaser, Lasten unter Spannung zu tragen, ist es das perfekte Material zur Unterstützung der Speichenspannung sowohl in der Felge als auch im Nabenflansch. Der einzige Vorbehalt: Damit Kohlefaser ihr wahres Potenzial entfalten kann, müssen die Fasern durchgehend und ununterbrochen verlaufen. Werden die Fasern geschnitten, gehen ihre Zugeigenschaften verloren. Ununterbrochene Kohlefasern sind das Rückgrat der Molded-Spoke-Hole-Technologie.
Wie bei den ENVE-Felgen ist jedes Speichenloch im Flansch der Carbon-Rennradnabe eingegossen. Diese Technologie spart Gewicht und sorgt gleichzeitig für ein unglaublich stabiles Speichenloch. Im Vergleich zur Carbon-Rennradnabe der ersten Generation sind die Speichenlöcher der neuen Carbon-Rennradnabe 14 % stabiler und halten Belastungen von durchschnittlich 350 kg stand.
Zusätzlich zur Formgebung der Speichenlöcher wurden Durchmesser und Breite der Speichenlöcher weiter verfeinert, um die Ermüdung an der Schnittstelle zwischen Speichenkopf und Nabenflansch um 67 % zu verbessern. Dieser Wert sorgt für mehr Zuverlässigkeit und Vertrauen in die Nabe und die Speichen des Fahrers, wenn er viele Kilometer auf seinem Laufradsatz zurücklegt. Die ENVE Carbon Road Hub ist für die Verwendung mit J-Bend-Speichen konzipiert, da diese einen zuverlässigeren Laufradaufbau ermöglichen und Ersatzspeichen im Falle eines Speichenbruchs in der Regel leicht verfügbar sind.
Um das Gewicht des Nabengehäuses weiter zu reduzieren, wird schließlich alles überschüssige Material zwischen den Speichenlöchern entfernt, wodurch die bekannte gezackte Flanschform einer ENVE-Nabe entsteht.
DIE NABENGEOMETRIE
Laufräder sind hochkomplex und werden in ihrer Komplexität oft unterschätzt. Zunächst einmal muss die Felge leicht sein und Fahrergewicht, Stöße, Luftstrom, Reifendruck und Speichenspannung aushalten. Bedenken Sie außerdem, dass die beste Felge der Welt, wenn sie mit einer mittelmäßigen Nabe mit eingeschränktem Abstand und eingeschränkter Flanschgeometrie verbunden wird, einen mittelmäßigen Laufradsatz ergibt. Nichts am Fahrrad ist komplexer und dynamischer.
Aus den oben genannten Gründen hielten wir es für notwendig, unser Schicksal selbst in die Hand zu nehmen und eine Nabe zu entwickeln, die die Leistung eines ENVE-Radsatzes verbessert, anstatt sie zu verringern. Wie fühlt sich ein verbesserter ENVE-Radsatz auf der Straße an? Im Wesentlichen: schnellere Beschleunigungen und sichereres Handling beim Sprinten, im Stand oder in Kurven.
So wurde die Nabengeometrie verfeinert, um die Leistung des führenden Aftermarket-Nabensatzes zu übertreffen und die Leistung kompletter ENVE-Radsätze zu steigern.
Die Carbon-Rennradnabe der nächsten Generation nutzt ein gepaartes Speichenlochmuster, das die Tangentialität des Speichenwinkels zur Felge verbessert, indem es ein sogenanntes virtuelles Drei-Kreuz-Speichenmuster erzeugt. Der Flanschdurchmesser selbst wurde ohne Gewichtseinbußen von 45 mm auf 55 mm erhöht, um die Torsionssteifigkeit zu maximieren. In der Praxis bedeutet dies ein besseres Ansprechverhalten und eine höhere Effizienz bei stärksten Beschleunigungen.
BEISPIELLOSE ZUVERLÄSSIGKEIT – ACHSEN, LAGER UND MEHR
Auf die Frage „Was schätzen Sie an einem Nabensatz am meisten?“ antwortete der Markt mit einer klaren Antwort: „Zuverlässigkeit“. Mit diesem Wissen haben wir keine Kosten gescheut, um sicherzustellen, dass die Carbon Road Hub zum Goldstandard in Sachen Zuverlässigkeit wird. Die extreme Festigkeit und das geringe Gewicht des Carbon-Nabengehäuses ermöglichen den Einsatz robuster Achsen und Innenteile, wo andere vor der schwierigen Entscheidung stehen, mehr Gewicht einzubauen oder die langfristige Zuverlässigkeit zu beeinträchtigen.
Die ENVE Carbon Road Hub verfügt über eine robuste 17-mm-Hinterachse und eine 10-mm-Vorderachse. Der große Hinterachsdurchmesser reduziert die Biegung, verbessert die Antriebseffizienz und trägt zur Verlängerung der Lagerlebensdauer bei. An der Vorderradnabe ist eine 10-mm-Achse mit Edelstahl-Endkappen versehen, um Haltbarkeit und lange Lebensdauer zu gewährleisten.
So wie eine mittelmäßige Nabe eine Weltklasse-Felge beschädigen kann, kann ein wartungsintensives oder anderweitig leistungsschwaches Lager einen ansonsten erstklassigen Nabensatz beschädigen. Aus diesem Grund ist die Carbon-Rennradnabe mit kundenspezifischen Edelstahllagern der Spitzenklasse ausgestattet. Kenner der originalen ENVE-Carbon-Rennradnabe wissen, dass diese Keramiklager enthielt. Keramiklager ermöglichen zwar einen extrem niedrigen Rollwiderstand und damit eine hohe Effizienz. Dies wird hauptsächlich durch berührungslose Lagerdichtungen erreicht, die die Reibung zwischen Lagerlaufring und Dichtung eliminieren. Diese Lageranordnung ist zwar im Moment schnell, verunreinigt jedoch leicht, und wenn sie nicht gewartet wird, kann die Lagerleistung bereits bei einer Fahrt unter rauen Wetterbedingungen beeinträchtigt werden.
Wir sind der Meinung, dass das in der Carbon Road Hub verbaute Edelstahllager sowohl hinsichtlich der Rollleistung als auch der langfristigen Zuverlässigkeit eine Verbesserung gegenüber dem Keramiklager der ersten Generation darstellt. Um ein Gleichgewicht zwischen langfristiger Zuverlässigkeit und Effizienz zu erreichen, werden überall dort, wo ein Lager den Elementen ausgesetzt ist, Kontaktlagerdichtungen verwendet, während an allen inneren Lagerflächen berührungslose Lagerdichtungen zum Einsatz kommen.
Im Test rollten die Edelstahllager Tausende von Kilometern schnell und reibungslos, was selbst die besten Keramiklager nicht leisten konnten. Darüber hinaus bedeutet die Verwendung von Edelstahl für Radfahrer, die in Küstennähe, bei hoher Luftfeuchtigkeit oder häufig im Regen fahren, dass Ihre Lager korrosionsbeständig sind und jahrelang schön aussehen, was ein herkömmliches Lager nicht leisten kann.
PERFECT PRELOAD™
Wenn es eine Beschwerde über Naben gibt, die man im Laufe der Jahre am häufigsten hörte, dann ist es diese: „Meine Lager haben Spiel.“ Lagerspiel entsteht durch unzureichende Vorspannung der Lager oder schlampige Toleranzen. Im Wesentlichen müssen Nabengehäuse, Achsen und Lager gerade so weit zusammengepresst werden, dass kein Spiel und kein Widerstand vorhanden sind. Dafür gibt es einige gängige Methoden. Die erste ist ein einfacher Stapelaufbau, und DT Swiss ist ein Beispiel dafür. Bei dieser Konstruktion wird alles zusammengepresst und die Toleranzen der Konstruktion sorgen für die gewünschte Leistung. Diese Methode erfordert präzise Bearbeitung, um sicherzustellen, dass alles richtig „stapelt“. Wie DT bewiesen hat, kann diese Konstruktion funktionieren, aber mit der Zeit verstärken sich eventuelle Mängel im Stapelaufbau, was zu schnellerer Lagerermüdung und verminderter Leistung führt. Das Schöne an dieser Konstruktion ist ihre Einfachheit, der Nachteil ist die Lagerlebensdauer.
Eine gängigere und einfachere Methode zur Regelung der Lagervorspannung besteht darin, die Nabe mit einer einstellbaren Vorspannungsfunktion, beispielsweise einem Sicherungsring, zu konstruieren. Diese bewährte Methode zur Regelung der Lagervorspannung hat jedoch auch ihre Tücken. Erstens benötigen Sie zum Einstellen der Lagervorspannung ein Werkzeug, und dieses hat meistens eine Größe, die Sie mit Ihrem Multifunktionswerkzeug nicht sofort zur Hand haben. Bleibt das Lagerspiel unbeachtet, kann die Nabe dauerhaft beschädigt werden, sodass eine optimale Nabenleistung nicht mehr erreicht werden kann, ohne teure Nabenkomponenten auszutauschen. Ein weiteres Problem ist ein zu festes Anziehen der Vorspannung. Bei einem zu festen Anziehen entsteht zwar kein Lagerspiel, aber der Widerstand an den Lagern erhöht sich, was wiederum die Effizienz verringert und wertvolle Energie kostet.
Unser Ziel war es, die mit der Lagervorspannung verbundenen Probleme zu lösen, und Perfect Preload™ ist die Lösung.
Perfect Preload™ garantiert eine optimale Lagervorspannung über die gesamte Lebensdauer der Nabe. Die Lagervorspannung wird durch eine kalibrierte Wellenscheibe und einen Sicherungsring erreicht. Die Wellenscheibe sitzt zwischen dem Lager und einem auf der Achse montierten Sicherungsring. Dieses System sorgt für eine gleichmäßige und dynamische Vorspannung, die Lagerspiel und die Notwendigkeit einer Nachjustierung der Vorspannung durch den Fahrer eliminiert. Durch die optimierte und feste Vorspannung wird die Lagerleistung maximiert und vorzeitiger Lagerverschleiß reduziert.
ANTRIEBSMECHANISMUS
Bei der Entwicklung einer neuen Nabe, die die höchsten Leistungskriterien erfüllen muss, ist es selbstverständlich, dass das Antriebssystem sowohl im übertragenen als auch im wörtlichen Sinne den Ton des gesamten Produkts angibt. Die Carbon Road Hub verfügt über eine 40-Zähne-Ratsche mit 9 Eingriffswinkeln und bietet ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Reaktionsfreudigkeit und langfristiger Zuverlässigkeit. Bei Tests mit Ratschenantrieben mit mehr als 40 Zähnen nahm die Zuverlässigkeit exponentiell ab.
ENVE untersuchte und testete konkurrierende Antriebssystemdesigns, von Sperrklinken- bis hin zu Ratschensystemen, und entschied sich schließlich aus Gründen der Gewichtsersparnis, Effizienz, Zuverlässigkeit und des Feedbacks der Testfahrer für ein Ratschensystem. Darüber hinaus reduziert das ENVE-Ratschendesign die Anzahl der Kleinteile im System auf die Antriebsratsche, die Freilaufratsche und eine einzige Feder. Das Ratschendesign bietet maximale Gewichtsersparnis und Zuverlässigkeit, und die Testfahrer bevorzugten Fahrgefühl und Akustik gegenüber anderen Designs.
Der Freilaufkörper ist aus 7075er Aluminiumlegierung gefertigt und für eine lange Lebensdauer hart eloxiert. Die ENVE Carbon Road Hub ist durch einfachen Austausch des Freilaufkörpers mit Shimano-, SRAM- und Campagnolo-Antrieben kompatibel – ein erneutes Einpassen ist nicht erforderlich.
ABSCHLUSS
Unsere Investitionen in proprietäre Nabentechnologien haben es uns ermöglicht, einen Radsatz weiter zu optimieren und so mehr Wert, Fahrleistung, Zuverlässigkeit, Gewichtsersparnis und Vertrauen zu bieten. Letztendlich läutet die Carbon Road Hub eine neue Ära für ENVE ein, in der sich proprietäre Felgen- und Nabentechnologien überschneiden und die Messlatte für die Leistung von Rennrad-Radsätzen in der Zukunft höher legen.
