De Achternaafversnelling – Shimano

In de vorige Electrified heb je alles kunnen lezen over de eigenschappen en gebruiksverschillen tussen naaf, derailleur en trapas versnelling systemen. In dit artikel gaan we dieper in op de diverse merken en uitvoeringen van de naafversnellingen. Aan bod komen Shimano, Sturmey Archer, Enviolo (voorheen NuVinci), Sram, Rohloff en Kindernay. Voor alle duidelijkheid staan we niet stil bij de algemene voor- en nadelen van een naafversnellingen an sich aangezien we dat in de vorige editie al hebben gedaan.

Shimano

Het Japanse Shimano is een heel grote jongen in de fietsindustrie. Ze leveren ontzettend veel fietsonderdelen voor sterk uitlopende soorten fietsen en zijn in vrijwel elke discipline sterk vertegenwoordigd. Zo ook in versnellingsnaven, alles bij elkaar zijn er maar liefst zo’n 45 verschillende uitvoeringen. Om een beetje de bomen door het bos te kunnen zien gaan we ze voor je duiden. De naven zijn onderverdeeld in Nexus, Alfine en STEPS. Nexus staat voor stadsfiets en recreatief gebruik en Alfine voor sportiever gebruik. STEPS is 100% toegewijd op de aandrijving van Shimano’s eigen middenmotor en daarmee ook voor elke andere middenmotoren erg geschikt. Kun je voor een e-bike met middenmotor dan het beste alleen maar kijken naar STEPS? Dat ligt aan je gebruik en waar je waarde aan hecht, voor bijvoorbeeld eenvoudig stadsfietsgebruik kan een gewone Nexus ook volstaan. Bovendien heeft de STEPS naaf slechts 5 versnellingen en dat kan te beperkt voor je zijn.

Nexus

Nexus zou je in algemene zin kunnen zien als het instapniveau van Shimano. Het zijn naven die ontworpen zijn voor stads- en recreatie/toer fietsen en stammen in de basis uit het pre e-bike tijdperk. Bijna alle Nexus naven zijn daarmee duidelijk minder geschikt voor het zwaardere werk waaronder een e-bike met middenmotor of voor intensief gebruik zoals sportfietsen.

Met een voorwiel motor ondervindt je op een e-bike geen nadeel van bovenstaand gegeven. Heb je echter een middenmotor dan kan het killing zijn. Het interne mechanisme is simpelweg niet robuust genoeg en kan stuk gaan bij hogere trapbekrachtiging. Een krachtige fietser kan zelfs een Nexus naaf stuk trappen op een fiets zonder trapbekrachting. Een belangrijke uitzondering is de Nexus 5. Dit is namelijk de speciale e-bike STEPS naaf en die kan goed een basis middenmotor aan.

Heb je een e-bike met Nexus (alle varianten behalve de 5 dus) of overweeg je de aanschaf? Fiets dan met veel gevoel voor fietsen en schakelen. Bouw de pedaaldruk en trapbekrachtiging langzaam op en stop met trappen voordat je gaat schakelen zodat er in geen geval abrupte kracht op de aandrijving en daarmee op het enigszins kwetsbare binnenwerk van de Nexus naaf komt. En fiets vooral altijd met een hoge pedaal cadans oftewel trapfrequentie. Dit op souplesse fietsen is overigens het meest efficiënt voor de motor bekrachtiging en daarmee voor je accugebruik. Het is ook nog eens het beste voor de belasting van je eigen lijf.

Doordat Nexus naven gemaakt zijn voor stadsfiets en licht recreatief gebruik hebben ze ook een beperkt versnellingsbereik. Dit maakt ze ongeschikt voor fietsen in de bergen en tevens minder geschikt voor sportief gebruik en als versnellingssysteem systeem op een speedpedelec. Bij de sleutelbegrippen gaan we verder in op het gegeven versnellingsbereik.

Met het ontwerp van de Nexus naven is Shimano indertijd uitgegaan van een ketting aandrijving. De tegenwoordig populaire riem aandrijving geeft met name in rust een andere druk op de naaf dan een ketting. De ene traditionele naaf kan daar beter tegen dan de andere. Zo heeft er een SRAM 9 versnellingsnaaf bestaan die er helemaal niet tegen kon. Voor wat betreft Nexus is het niet voor niets dat er voor de 5, 7 en 8 naven speciale “cassette joints” bestaan voor riemaandrijvingen. Dit onderdeel regelt de bediening van de versnellingen op de zijkant van de naaf. In de praktijk komt het helaas nog wel eens voor dat een riem aangedreven e-bike met middenmotor en Nexus naaf schakelproblemen heeft. Dit wordt dan vaak gewijd aan het gegeven dat de naaf minder robuust is terwijl het ook slechts kan liggen en een af fabriek verkeerd gebruikte cassette joint.

Tot slot nog even over de diverse Nexus naven. Nexus naven zijn er van 1 t/m 8  versnellingen (1,3,5, 7 , 8 en premium 8). Des te meer versnellingen des te kleiner worden de onderlinge stapjes tussen de versnellingen en des te groter het bereik. Kleine stapjes betekent dat de kans groter is dat je in een versnelling kunt fietsen die jij lekker vindt. Bij een e-bike is dit gegeven wat relatief omdat je ook nog kunt compenseren met de mate van trapbekrachtiging. Dit compenseren heeft echter weer invloed op je snelheid en accuverbruik. Goed om te weten is dat Nexus 7 geen direct drive heeft. Bij de sleutelbegrippen gaan we overigens dieper in op het fenomeen direct drive. Nexus 8 loopt lichter dan de 7, 5 en 3 en de Nexus 8 premium nog loopt lichter door gebruik van naaldlagers. Nexus 8 heeft het grootste bereik met 307% en is intern robuuster dan de rest.

+ voordelig
+ gangbaar
– minder robuust
– beperkt inzetbaar

Shimano Alfine

Alfine is ontworpen voor sportiever gebruik en is daarmee robuuster. Het kan een grotere trapkracht aan dan de reguliere Nexus naven en is daarmee ook beter geschikt voor fietsen met een middenmotor. Er zijn twee Alfine naven, de 8 en 11. Allfine 8 is in de basis een gewone Nexus 8 maar iets robuuster uitgevoerd (o.a. grotere interne tandwielen en een extra planeetwiel). De Alfine 11 is technisch echt een andere naaf. Allereerst is het versnelling bereik van de 11 met zo’n 400% substantieel groter dan ongeveer 300% bij Nexus/Alfine 8.

De Alfine 11 loopt en schakelt lichter en beter dan alle andere Nexus naven doordat de naaf kwalitatief beter is uitgevoerd. Ze is beter gelagerd en het hele interne mechanisme loopt in een olie bad. Olie loopt lichter dan vet en bovendien wordt alles maximaal gesmeerd. Naast licht lopen zorgt de olie ook voor lichter schakelen. Je kunt met Alfine 11 zelfs met lichte pedaaldruk schakelen. Dit maakt de naaf ook beter geschikt in combi met een middenmotor. Door het oliebad en de continue smering is de interne slijtage minimaal. Wel moet de olie elke 5000 km of jaarlijks ververst worden en dat is door middel van een soort smeernippel op de naaf vrij eenvoudig te doen. Bij Alfine 11 kun je bovendien in stilstand schakelen zonder dat je even achteruit moet trappen zoals met alle andere Shimano naven wel het geval is. Alfine 11 kan wel wat olie uitzweten aan de non drive side. Veeg dit met een doekje tijdig af om o.a. te voorkomen dat je remschijf onder de olie komt te zitten.

+ robuuster (de 11 nog weer meer dan de 8)
+ groter bereik (de 11)
+ duurzaam (de 11)
+ schakelgemak (de 11)
+ lichtlopend t.o.v. Nexus 8 (de 11)
+ breder inzetbaar
– wordt weinig af fabriek gemonteerd

Shimano Alfine Di2

Beide Alfine naven zijn ook met elektronische bediening van de versnellingen verkrijgbaar onder de naam Di2. Elektronisch schakelen is een groot feest. Het schakelen gaat extreem snel en betrouwbaar. De bediening van de versnellingen gaat vanaf het stuur met eenvoudige druk toetsen via een dun stroomkabeltje naar de achternaaf. Het voordeel van de stroomkabel is dat deze geen onderhoud en afstelling nodig heeft.

Een traditionele kabel is daarentegen gevoelig voor slijtage en vuil. Hierdoor verlopen de versnellingen nog wel eens en moeten daardoor bijgesteld worden. Bij veelvuldig of langdurig gebruik zal een traditionele kabel eens moeten worden vervangen. Een stroomkabel heeft dat nadeel niet, maar het is wel kwetsbaar dun en moet daarom af fabriek veilig zijn weggewerkt in het ontwerp van de fiets. Er zit nog een ander nadeel aan de Di2 stroomkabel. De stekker waarmee de kabel op de naaf aansluit, de connector, is niet gemaakt om veelvuldig los gehaald te worden. Shimano waarschuwt daar zelf ook voor. Gebeurt dit loshalen wel geregeld? Grote kans dat de elektro bedienunit op de naaf stuk gaat. Vraagt jouw type fietsgebruik veelvuldig om het achterwiel te demonteren dan heb je een probleem. Denk daarbij aan een band vervangen/wisselen, schijfremblokjes inspecteren/vervangen, onderhoud aan remzuigers en je fiets goed schoonmaken. Los van dat Di2 dus subliem werkt is het niet voor iedereen geschikt. Ideaal voor lekker luxe stadsfiets- en licht recreatief gebruik en niet geschikt voor de sportievere en intensievere fietsers.

+ snel schakelen
+ doeltreffend schakelen
+ stroomkabel slijt en rekt niet
– kwetsbaar kabeltje
– connector

Shimano STEPS

STEPS Nexus 5 is dus speciaal ontworpen voor e-bikes. In de basis lijkt deze naaf op een Nexus 8 naaf. De 5 naaf heeft o.a. lagers van een grotere diameter en een extra planeetwiel. Hierdoor kan deze meer kracht (middenmotor) aan en wordt het schakelen minder belastend voor de interne onderdelen. Winst voor de betrouwbaarheid en duurzaamheid. Het ander voordeel van de naaf t.o.v. Nexus 8 is een speciaal versnellingsbereik dat meer is afgestemd op e-bike gebruik. De lichtste versnellingen zijn als het ware weggelaten omdat je die bij het optrekken met krachtbekrachting (bij stadsfiets en licht recreatief gebruik) deze niet nodig hebt. Het versnellingsbereik is met 263% duidelijk minder dan Nexus 8 (306%) maar juist weer groter dan Nexus 7 (244%). Deze naaf is relatief jong. Nexus 5 werd in 2019 uitgebracht en in 2021 geïntegreerd in STEPS. Shimano claimt dat deze naaf ook geschikt is voor heuvelachtig terrein.

STEPS Nexus 5 kan een maximale belasting van 60 Nm aan kan overeenkomstig de output van Shimano’s eigen STEPS middenmotor. Bij de sleutelbegrippen gaan we nog wat dieper in op de maximale belasting aangeduid in Nm. Overigens kun je op de naaf zelf de aanduiding STEPS niet terug vinden. Shimano brand de naaf als Nexus E-bike design. Dat is vermoedelijk zo gedaan voor alle fietsen met een andere middenmotor dan STEPS zoals een Bosch.  

+ robuuster dan regulier Nexus
+ e-bike toegespitst bereik
+ nog steeds voordelig

Shimano STEPS Di2

Nexus 5 is ook verkrijgbaar met elektronische bediening (Di2). Je kunt daarbij kiezen voor zelf schakelen of automatisch (vergelijkbaar met verschil bij een auto tussen automaat en handgeschakeld). Bij de automatische modus schakelt de fiets ook automatisch terug bij stoppen of vaart verminderen en dit is heel goed voor efficiënt fietsen en daarmee het accugebruik. Je fietst dan namelijk altijd in de juiste cadans. Bovendien wordt de naaf extra ontzien doordat wordt voorkomen dat je weer optrekt in een te zware versnelling. Bij gebruik van de elektronische Nexus 5 in combinatie met Shimano’s STEP middenmotor wordt de trapbekrachting automatisch tijdelijk onderbroken tijdens het schakelen. Dit ontlast de naaf en is een groot voordeel. Het interne versnelling mechanisme krijgt hierdoor veel minder te verduren en is daardoor nog minder kwetsbaar en zal ook langer meegaan.

+ alle algemene Di2 voordelen (zie bij Alfine Di2)
+ langere levensduur dan zonder Di2
+ automatisch schakelen optie
– algemene Di2 nadelen

Sturmey Archer

De geschiedenis van Sturmey Archer gaat ver terug. Gestart als een Britse onderneming bracht het in 1902 haar eerste versnellingsnaaf uit. In 2000 werd het noodlijdende bedrijf overgenomen door het Taiwanese SunRace. Sindsdien zit het bedrijf weer in de lift en is het aanbod doorontwikkeld. Er zijn 1, 2, 3, 4, 5 en 8 versnellingsnaven. De 5 versnellingsnaaf is aangepast voor extra zwaar gebruik zoals een middenmotor. De rest van de naven hebben het standaard pre e-bike tijdperk nadeel niet erg robuust te zijn en uitsluitend geschikt voor eenvoudig stadsfiets- en licht recreatief gebruik. Mag het juist simpel zijn dan is een opvallende versie de 2 versnellingsnaaf terugtraprem. Een less is more systeem dat schakelt door even een fractie achteruit te trappen. Verkrijgbaar in kekke kleurtjes maakt dit een leuke naaf voor een basic stads e-bike.

In 2017 baarde SunRace Sturmey Archer opzien door samen met de Accel groep (moeder van o.a. Batavus en Koga)  een versnellingsnaaf uit te brengen waarin ook de motor is geïntegreerd. Omtrent deze geïntegreerde toepassing is het aanvankelijk lang stil gebleven maar ons is verteld dat het systeem verder ontwikkeld is en inmiddels in een testfase zit. Men verwacht dat zomer ’23 de doorontwikkelde versie gelanceerd wordt in twee uitvoeringen, de I20 en I30. Eerdere pogingen van andere fabrikanten waaronder Bionix om een motor en versnelling in één naaf combi aan te gaan hebben helaas slecht uitgepakt. Zou mooi zijn als deze nieuwe creatie wel succesvol wordt.

+ voordelig
+ de 5 is speciaal voor e-bikes
– de rest is minder robuust
– beperkt inzetbaar

Enviolo

Eind 2006 introduceerde het Amerikaanse Fallbrook onder de naam NuVinci een traploze fietsversnellingsnaaf. In tegenstelling tot traditionele constructies met planetaire wieltjes zoals bij Sturmey Archer, SRAM en Shimano maakt Fallbrook gebruik van planeetkogels. Door deze kogels te kantelen tussen een ingaande- en uitkomende flensring is een variabele transmissie oftewel traploos schakelen mogelijk gemaakt. Het principe wordt continu variabele planetaire overbrenging (CVP) genoemd en komt overeen met wat DAF auto’s al in de jaren 50 introduceerde. Een vernuftig concept en bovendien in de uitvoering mechanisch nog vrij eenvoudig en daarmee robuust en duurzaam. Aanvankelijk sloeg het NuVinci systeem niet erg aan aangezien er redelijk wat rendement verloren ging door de interne wrijving en het geheel bovendien met bijna 4 kg erg zwaar was. Met de komst van e-bikes werd deze naaf ineens een stuk toepasbaarder aangezien trapbekrachting het verlies aan mechanisch rendement compenseert. Door de jaren heen is de naaf verder doorontwikkeld (o.a. gewicht teruggebracht naar 2,45 kg) en een groot succes geworden. In 2017 werd NuVinci omgedoopt tot Enviolo.

Er zijn meerdere uitvoeringen beschikbaar die elk zijn afgestemd op specifiek gebruik. Zo is er voor stadsfietsen de City met 310% bereik en een maximaal koppel van 55 Nm, een Trekking met 380% en 85 Nm, een Heavy Duty met nog eens 15 Nm extra en een maximaal voertuiggewicht tot 250 kg. De Extreme en Extreme gearbox doen daar qua belasting nog een schap bovenop met respectievelijk 300- en 500 kg. Als de juiste Enviolo naaf maar in de juiste fiets zit dan kun je als fietser zorgeloos fietsen.

Los van robuust is CVP ook extreem gebruiksvriendelijk. Traploos schakelen betekent eindeloos variëren. Je vindt dus altijd een versnelling, of beter gesteld overbrenging, die 100% bij jouw past en bij hoe je op dat moment aan het fietsen bent. Door de aard van het systeem kun je bij Enviolo wel onder belasting “schakelen”

De bediening van de versnellingen, oftewel het variëren van de overbrenging, kan zowel handmatig (mechanisch met een traditioneel kabeltje) als elektronisch en is dan gelijk volledig automatisch. Het onderscheidende bij de automatische variant is dat je jouw gewenste cadans kan invoeren waardoor de naaf gaat variëren in overbrenging (schakelen) zoals jij dat fijn vindt en je altijd fietst in je eigen gewenste pedaal ritme. Het stroomkabeltje bij Enviolo is steviger dan bij Shimano Di2. Enviolo Automatiq communiceert via Bluetooth met de Enviolo app. Hierdoor kun je instellingen makkelijk aanpassen en zelf updates uitvoeren.  

Het Enviolo versnelling systeem is onderhoudsarm. De naaf loopt in speciale olie die A een aandrijf functie hebben in de overbrenging tussen de planeetkogels en de flensringen en B het geheel continu smeren. De olie hoeft nooit vervangen te worden.

+ robuust
+ duurzaam
+ variabele overbrenging
+ aanpasbaar (Automatiq)
+ breder inzetbaar (vanaf de Trekking versie)
– vrij zwaar (ruim de helft zwaarder dan Nexus 8)
– slechts 83,5% rendement

SRAM

Het Amerikaanse SRAM nam in 1997 het Duitse Sachs over. Aanvankelijk ging SRAM gewoon door met het produceren van Sachs naven. In 2005 kwam de eerste doorontwikkelde naaf de i-Motion 9 uit. Die naaf werd in 2012 opgevolgd door de G8 en 2 jaar later kwam daar de G9 bij. Totaal onverwachts besloot SRAM in 2015 geheel te stoppen met de productie van alle naafversnellingen om zich volledig te richten op de rest van het SRAM assortiment (vooral sport georiënteerd). Daarmee behoren SRAM/Sachs naven tot het verleden en is het zelfs lastig om ze vandaag te dag gerepareerd te krijgen aangezien spareparts ook niet meer origineel geproduceerd worden.

Rohloff

Het Duitse Rohloff bestaat sinds 1986. Hun eerste product was een extreem duurzame en sterkte fietsketting. In 1994 stelde Rohloff zich tot doel om een gesloten naafversnellingssysteem te ontwikkelen dat een onderhoudsarm en duurzaam alternatief zou zijn voor een derailleur versnellingssysteem. In 1997 zagen de eerste prototypes het licht en eind ’98 begin ’99 werd de inmiddels fameuze Speedhub 500/14 in serie productie genomen. In de loop der tijd is er weinig aan deze 14 versnellingsnaaf veranderd. Er is feitelijk één model die in allerlei varianten verkrijgbaar is zodat het in elke fiets past. Leuk detail is dat de naaf in de bekende geanodiseerde kleuren leverbaar is zodat er mooie color matching mogelijk is.

Is Rohloff ook daadwerkelijk een alternatief voor een derailleur? Allereerst het bereik en daarmee de mogelijkheden. Met 526% zit het in de buurt van een wide range derailleur systeem zoals een moderne 1*12 derailleur (520%) en een ouderwetse triple (500-550%). Dan het rendement oftewel de lichtlopendheid. Rohloff verliest slechts zo’n 1,5% ten opzichte van een derailleur. Dit is overigens wel afhankelijk van in welke versnelling je fietst en met welke vermogen maar het geeft aan dat het vrij dicht op een derailleur zit in tegenstelling tot alle andere naven op het jonge Kindernay na.

Los van het bereik en de efficiency van de naaf zijn er nog meer redenen om voor Rohloff te kiezen. De naaf is extreem duurzaam. Het is een gesealde constructie met een open olie bad waardoor het systeem zichzelf continu smeert en er nauwelijks slijtage optreedt. Zolang je elke 5000 km of ten minste jaarlijks de olie ververst heb je levenslange garantie. Het verversen gaat eenvoudig van buitenaf via een smeernippel. De naaf draait probleemloos op een riem en kan met een belasting van 100 Nm verantwoord krachtige middenmotoren of hoge eigen trapkracht aan.

Ook de Rohloff kan elektronisch bediend worden met alle eerder besproken elektrische voor- en nadelen van dien. Via de Rohloff app kun je zelf instellingen regelen waaronder de start versnelling bepalen waarnaar het systeem automatisch terugschakelt in stilstand. Ook het Rohloff stroomkabeltje is steviger dan de Shimano Di2

Rohloff versnellingen zijn intern onderverdeeld. De onderste 7 lopen het minst mooi waarbij de 7 het meest rauw loopt. Zeker in het begin geeft dat wat een schurend geluid. De 14 versnellingen van Rohloff hoeven niet afgesteld. Het interval van de versnellingen zit namelijk niet in de bediening op het stuur (de shifter/versteller) zoals bij andere merken maar in de naaf zelf. Als de kabelspanning verloopt heeft dat geen invloed op de afstelling van de versnellingen. Voor het demonteren van het achterwiel zijn de versnellingskabels overigens makkelijk los te krijgen (er zijn twee verschillende systemen, beide zijn gemaakt voor snelle de- en montage). De naaf is met zo’n 1700 gram maar een fractie zwaarder dan een Nexus 5 naaf (1650 gram)

+ robuust
+ groot bereik
+ extreem duurzaam
+ hoog rendement
+ gebruiksgemak
+ breed inzetbaar
– prijzig in aanschaf
– beperkt afgemonteerd op nieuwe fietsen

Kindernay

Tot slot bespreken we deze relatieve nieuwkomer uit Noorwegen. In 2016 werd deze hightech Kindernay naaf gelanceerd in een 14 versnellingen uitvoering. Sinds 2021 is er een 7 versnellingen variant bijgekomen die speciaal voor e-bikes is ontwikkeld en in dat jaar een prestigieuze Eurobike Award won.

Wat maakt deze naven zo goed? Ga er maar even goed voor zitten. De 14 heeft een bereik van 543% en de 7 428%. Beide kunnen een belasting aan van maar liefst 160 Nm. Schakelen gebeurt hydraulisch en hoeft nooit te worden afgesteld. Je kunt kiezen tussen één shifter met een knop voor opschakelen en een knop voor af schakelen of een dubbele shifter waarbij het op- en afschakelen verdeeld wordt over links en rechts (net zoals SRAM AXS voor wie dat principe kent). Het schakelen naar een hogere versnelling kan met behoorlijke pedaaldruk hetgeen uniek is voor een naafversnelling. Schakelen naar een lagere versnelling kan met een beetje pedaaldruk.

Het complete systeem is onderhoudsarm met een olie service interval van 5000 km of ten minste jaarlijks. De naaf is opgebouwd uit een kern en een verwisselbare buitenschaal, de Swap Cage, voor 28, 32 of 36 gaats velgen. De verwisselbare buitenschaal maakt bovendien het gebruik van één unit in meerdere wielen en daarmee in meerdere fietsen mogelijk. De 14 versnellingen variant weegt slechts zo’n 1,5 kg (1400 gram voor de kale naaf unit en 100 gram voor de Swap Cage). De 7 is nog 200 gram lichter. Het totaal gewicht van een compleet Kindernay systeem incl. o.a. de bediening en tandwiel is overigens ongeveer gelijk aan Rohloff. Er is nog geen officiële data over het rendement bekend maar er gaan geluiden op van richting het rendement van een derailleur. Dat zou een utopie zijn maar gezien de technische opbouw van de naaf zou de direct drive versnelling wel eens aardig in de buurt kunnen komen. Het rendement zal ten minste vergelijkbaar zijn met Rohloff. Kindernay is uiteraard geschikt voor zowel ketting als riem aandrijving.

Er zijn nog geen fietsen die standaard worden uitgerust met Kindernay. Ondanks het fikse prijskaartje zou de speciale e-bike 7 naaf echter zomaar een gamechanger kunnen worden. Kindernay laadt ons weten dat ze momenteel volop produceren voor fietsmerken en dat het aan die merken zelf is om dat wereldkundig te maken als de tijd daar is voor lancering van hun modellen. We zijn benieuwd. In ieder geval is met name de 7 naaf goed verkrijgbaar voor losse aanschaf via de webshop. Met verwisselbare Match Caps kun je de naaf passend maken voor de gangbare inbouwbreedtes 142 en 148 mm. In de basis is de naaf geschikt voor moderne steekassen maar heb je een oudere fiets met 135 mm en snelspanners (Quick Release) dan is daar een steekas adapter voor verkrijgbaar.

+ robuust
+ groot bereik
+ extreem duurzaam
+ hoog rendement
+ gebruiksgemak
+ verwisselbare naafschaal
+ breed inzetbaar
– extra prijzig in aanschaf
– nog niet standaard afgemonteerd op fietsen

Sleutelbegrippen

Percentage versnellingsbereik

Het percentage geeft aan wat de mate van verschil is tussen de lichtste en zwaarste versnelling. Een bereik van 400% betekent dat je met één pedaalwenteling 4 keer zo veel afstand aflegt in de zwaarste versnelling ten opzichte van de lichtste. Des te groter het bereik des te breder de inzetbaarheid van je fiets wordt. Een groot bereik heb je nodig als je bijvoorbeeld op souplesse een steile berg wilt beklimmen en ook comfortabel mee wil trappen bergaf of op het vlakke met wind in de rug. Anders gezegd. Is je bereik te klein dan trap je veel te zwaar in een lichte versnelling op lage snelheid of je trapt je wezenloos in een zware versnelling op hoge snelheid. In de praktijk heb je dan het gevoel dat je versnellingen te kort komt. Voor stadsfietsgebruik volstaat zo’n 300%, wil je ook in heuvelachtig terrein uit de voeten dan is 400% prettig en wil je echt de bergen in dan is 500% plus een must.

Maximale belasting Nm

Het aantal Nm geeft aan hoeveel trapkracht de naaf aan kan. Dit betreft je eigen trapkracht of de trapbekrachtiging van de middenmotor (vaak aangeduid als koppel). Simpel gesteld moet de versnellingsnaaf de trapkracht goed aan kunnen anders draait de boel in de soep. Een fiets met Shimano Nexus 5 kan 60 Nm aan en is daarmee geschikt voor basis motoren zoals een Bosch Active (40 Nm) of STEPS. Zoek je een fiets met meer power zoals een Bosch Performance Smart (75 Nm) dan kan je nieuwe aanschaf het beste zijn afgemonteerd met bijvoorbeeld een Enviolo Trekking of Rohloff naaf. Je kunt er helaas niet op vertrouwen dat de fietsfabrikant de naaf en motor in dit opzicht goed combineert. Dit leidt helaas in de praktijk nog wel eens tot een kastje muur als je vervolgens problemen krijgt.

Rendement

Het % rendement geeft inzicht hoe licht een naaf van zichzelf loopt. Zou er niets verloren gaan dan is het rendement 100%. Een hoog rendement betekent dat je zelf minder hoeft te trappen om een bepaalde snelheid te halen of dat de trapbekrachtiging minder hoeft bij te dragen. Je kunt daarmee ook stellen dat je met dezelfde energie langer kunt fietsen. Dat laatste is gunstig voor je accu. Cumulatief minder volledige laadbeurten betekent een langere accu levensduur.

Een Singlespeed naaf heeft een rendement van 97%, een gemiddelde derailleurversnelling 96%. Rohloff scoort met 94,5% erg goed en Enviolo presteert met 83,5% het minst. Bron percentages: Fahrrad Zukunft.

Inzetbaarheid

Dit sleutelbegrip staat voor hoe verschillend je de fiets kunt gebruiken. Een e-bike met een eenvoudige naafversnelling is alleen geschikt voor stadsfietsgebruik en een lichte middenmotor. We speken dan over een beperkte inzetbaarheid. Des te kwalitatief beter de naaf wordt en des te groter het bereik wordt, op des te meer plekken (bijvoorbeeld in de bergen) en op meer manieren (sportief zoals mountainbiken) je kunt fietsen. Breed inzetbaar dus.

Direct Drive

De meeste versnellingsnaven hebben één direct drive versnelling. Dit betekent dat er in die versnelling intern een 1 op 1 aandrijving is. Er doet dan als het ware maar één aandrijftandwiel in de naaf mee waardoor de weerstand minimaal is en de fiets vanzelfsprekend het lichts fietst. Vaak is die direct drive versnelling slim gekozen binnen het hele spectrum van het versnellingsbereik zodat je vanuit die versnelling genoeg kunt opschakelen en terugschakelen. Bij Rohloff is het bijvoorbeeld de 11^de versnelling en bij Nexus 8 de 5^de. Het is dan wel zaak dat het verzet op je fiets (tandwiel verhouding van voortandblad en achtertandwiel) zo is afgestemd dat de versnelling waar je het meest in fietst de direct drive is. Ga je op pad voor een nieuwe e-bike houd hier dan rekening mee. Met een serieuze proefrit kun je eenvoudig ontdekken in welke versnelling je fietst als je eenmaal lekker op gang bent (fietsen op een soort kruissnelheid). Als die versnelling niet de direct drive kun je het beste het verzet laten aanpassen. Heb je reeds een fiets in je bezit en komt de direct drive niet overeen met jouw meest gereden versnelling? Laat bij het vervangen van een versleten aandrijving dan gelijk het juiste verzet monteren.

Tekst en foto’s: Eugen Uppelschoten

---

Wil jij op de hoogte blijven van al het nieuws omtrent elektrische fietsen? Houd dan de nieuwspagina van Electrified in de gaten! Benieuwd naar routes, tips & tricks en nog meer leesvoer? Wil je altijd up-to-date blijven? Klik dan nu hier en word abonnee van Electrified E-Bike Magazine en volg ons op Facebook en Instagram!