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Bezeichnung der H-Modelle angepasst, vgl. verschiedene Fichtel & Sachs-Prospekte
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[[Datei:SRAM iMotion 9 Coaster brake.jpg|mini|9-Gang-Nabe von SRAM]]
[[Datei:Speedhub 500-14 vs. Shimano Alfine.jpg|mini|hochkant=2|Links Kettenschaltung, rechts Nabenschaltung – notwendige Bauteile; dargestellt auf einem kleinen 18-Zoll-Laufrad]]
Eine '''Nabenschaltung''' oder genauer '''Getriebenabe''' ist eine [[Fahrradnabe|Hinterradnabe]] mit integrierter [[Gangschaltung]] bei [[Fahrrad|Fahrrädern]], früher auch bei [[Motorrad|Motorrädern]]. Im Gegensatz zur [[Kettenschaltung]] sind hier alle Bauteile dieses [[Getriebe]]s vor Verschmutzung geschützt und die Kette wird mechanisch durch den Schaltvorgang nicht beansprucht, so dass der [[Verschleiß]] insgesamt wesentlich geringer ist. Wegen des höheren Aufwands bei der Herstellung ist ihr [[Preis (Wirtschaft)|Verkaufspreis]] höher als bei der Kettenschaltung.
Im [[Radsport|Straßenradsport]] wurden Nabenschaltungen von der [[Union Cycliste Internationale|UCI]] ab den 1920er Jahren zeitweise verboten.<ref>Paolo Faccinetti, Guido P. Rubino: Campagnolo – ein Unternehmen schreibt Fahrradgeschichte; Delius Klasing Moby Dick; 1. Auflage 2009; ISBN 978-3-7688-5275-3</ref> Technisch verwandt mit der Nabenschaltung, aber selten ist die [[Tretlagerschaltung]].
 
== Technik ==
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Seit den 1930er Jahren wurden Nabenschaltungen nicht nur mit [[Trommelbremse]]n, sondern auch mit [[Nabendynamo]]s angeboten.
 
Nach dem [[Zweiter Weltkrieg|Zweiten Weltkrieg]] begann in Deutschland die Markteinführung weiterer ''Torpedo''-3-Gang-Nabenschaltungen mit den ''Modellen&nbsp;53'' (mit Rücktritt), ''55'' (mit und ohne Rücktritt), 515 (mit Rücktritt), ''415'' (ohne Rücktritt) und ''H 3111''. Kommerziell besonders erfolgreich waren die seit Anfang der 1960er Jahre produzierten Modelle ''415'' und ''515''. Mitte der 1970er Jahre musste aus Sicherheitsgründen das ''Modell&nbsp;515'' durch das ''Modell H 3111'' (später ''H 3113'') ersetzt werden, da bei einer fehlerhaften Einstellung der Nabe beim Modell&nbsp;515 wegen der Leerlaufstellung zwischen dem zweiten und dritten Gang die Rücktrittbremse ausfallen konnte. Das Modell ''H 3111''Es wurde mit kleinen Abwandlungen noch bis 2017 von [[SRAM (Unternehmen)|SRAM]] hergestellt (1997 wurde die Fahrradsparte von Fichtel&nbsp;& Sachs von SRAM übernommen).
 
Mit dem [[Faltrad|Klapprad]]-Boom der 1960er und 1970er Jahre entwickelten und verkauften sowohl ''[[ZF Sachs|Fichtel&nbsp;& Sachs]]'' (''Duomatic'', ab 1964) als auch Sturmey-Archer 2-Gang-Nabenschaltungen; sie hatten keinen Schalthebel und -zug und ließen sich durch leichtes Zurücktreten der Pedale schalten («kick-back»). Eine Weiterentwicklung war die fliehkraftgesteuerte 2-Gang-Automatiknabe von Fichtel&nbsp;& Sachs, deren Schaltpunkt bei einer Geschwindigkeit des Fahrrads von etwa 18&nbsp;km/h (vom Radumfang abhängig) lag und bis 1984 gebaut wurde. Sie wurde vom Rechtsnachfolger SRAM 2011–2017 als ''Automatix'' technisch nahezu unverändert wieder angeboten.
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In der Regel gibt es in der Nähe des rechten Lenkergriffs einen Schalthebel, der auch den eingelegten Gang anzeigt. Im Stand kann ein gewünschter Gang eingestellt werden, indem der Griff betätigt wird; es ist kein Umlaufen der Kette wie bei [[Kettenschaltung]]en erforderlich. Während der Fahrt tritt man zum Schalten mit wenig Kraft weiter. Schalten unter Volllast kann die Nabe beschädigen. Ältere Zweigang-Nabenschaltungen, die keinen Schaltgriff haben, erfordern zum Wechseln des Gangs ein kurzes Rückwärtstreten.
 
Selbst moderne Nabenschaltungen sollten nicht unter Last geschaltet werden, daweil die Stellfedern und weitere Mechanismen im Inneren des Getriebes nicht dafür ausgelegt sind. Zudem treten beim Schalten unter Last hohe Kurzzeitbelastungen auf kleinen Flächen der [[Zahnrad#Verzahnungsarten – Gestalt der Zahnflanke|Zahnradflanken]] auf, die dabei Schaden nehmen können. Die dabei gelösten Fragmente können dann das Getriebe stark beschädigen. Die einzigen unter Last schaltbaren Naben sind die Rohloff-NabeNaben, daweil dort die Getriebebauteile und die Lagerteile auf diese Lasten ausgelegt sind, und bauartbedingt die ''NuVinc''i-Naben (jetztseit 2017<ref>[https://enviolo.com/de/ueber-enviolo/ enviolo.com]</ref> unter dem Namen ''enviolo'' vertrieben).
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Shimano three gear hub.jpg|3-Gang-Nabe von Shimano
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== Beschreibung ausgewählter Nabenschaltungen ==
=== 2-Gang-Naben Fichtel & Sachs / SRAM und Sturmey Archer ===
Eine interessante Besonderheit sind die 2-Gang-Naben-Schaltungen wegensind ihrernur technischenwenig Reduziertheit,verbreitet. dieGeschaltet wird mit einem leichten Rücktritt (kick-back) oder automatisch mittels Fliehkraftkupplung. Sie kommen ohne Schalthebel und Schaltzug auskommenaus und sind deshalb weniger komplex als andere Schaltungen.<ref>{{Internetquelle |url=http://scheunenfun.de/automatiknaben-verfuegbarkeit-und-betrachtungen.htm |titel=Automatiknaben, Verfügbarkeit und Betrachtungen |abruf=2021-11-19}}</ref> Sie sind allerdings nur wenig verbreitet. Geschaltet wird mit einem leichten Rücktritt (kick-back) oder automatisch mittels Fliehkraftkupplung.
 
Etwa ab dem Jahr 1907 war die ''Doppel-Torpedo-Nabe'' von Fichtel & Sachs verfügbar.<ref>{{ANNO|ofa|10|08|1907|13|Doppel-Torpedo-Nabe|NAME=Fahrrad und Motorfahrzeug|HERVORHEBUNG=Doppel-Torpedo-Nabe}}</ref><ref>{{ANNO|rfz|01|08|1909|3|Doppel-Torpedo (Anzeige von Fichtel & Sachs)|HERVORHEBUNG=Doppel-&#32;orpeolo}}</ref>
 
Mit Kick-Back werden die Naben von Sturmey Archer (''S2 Kick Shift'', gebaut bis heute, 2022)<ref>{{Internetquelle |autor=Sturmey Archer |url=https://www.sturmey-archer.com/files/catalog/files/320/MANUAL%20-%20%202%20SPEED%20%20KICK%20SHIFT%20HUBS.pdf |titel=Instructions: DUOMATIC Kick Shift 2-Speed Hubs |sprache=en |abruf=2021-11-21}}</ref> und von Fichtel & Sachs (''Torpedo Duomatic Modell 102/102'' (mit/ohne Rücktrittbremse)<ref>{{Internetquelle |url=http://www.scheunenfun.de/f+s_duomatic102.htm |titel=Torpedo Duomatic 102 Zweigang Schaltungsnabe |abruf=2021-11-19}}</ref>, später ''R 2110''<ref>{{Internetquelle |url=http://www.scheunenfun.de/f+s_duomatic.htm |titel=Torpedo Duomatic Zweigang Schaltungsnabe |abruf=2021-11-19}}</ref>, 1964–1984). Automatisch schalten die Naben von Fichtel & Sachs (''Torpedo Duomatic Modell A 2110'', 1974–1984<ref>{{Internetquelle |url=http://www.scheunenfun.de/f+s_automatic.htm |titel=Torpedo Automatik Zweigang-Nabe |abruf=2021-11-19}}</ref>), SRAM (''Automatix'', 2011–2017<ref>{{Internetquelle |url=http://www.scheunenfun.de/sram-automatix.htm |titel=SRAM Automatix |abruf=2021-11-19}}</ref>) sowie Sturmey Archer (A2, ca. 2020). Insbesondere die Automatiknaben eignen sich als wartungsfreie Schaltungen für den problemlosen Alltagsbetrieb im weitgehend flachen Gelände; das Anfahren erfolgt immer im 1. Gang, was sie insbesondere im Stadtbetrieb komfortabel macht. Wegen des schlechten Herunterschaltens gilt dies für die Sturmex Archer-Nabe allerdings nur eingeschränkt.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.scheunenfun.de/sturmey-archer-a2.htm |titel=Sturmey Archer A2 Automatik |abruf=2022-11-22}}</ref>
Die Naben sind wahlweise mit oder ohne Rücktrittbremse erhältlich,<ref>{{Internetquelle |url=https://fahrradzukunft.de/15/zweigangfreuden |titel=Zweigangfreuden {{!}} Fahrradzukunft – Ausgabe 15 |abruf=2021-11-16}}</ref> die Sturmey Archer auch mit Trommelbremse (A2D) oder Disc-Aufnahme (A2K). Die Einbaubreite der Naben liegt bei Fichtel & Sachs zwischen 110 und 115&nbsp;mm, bei der Sturmey Archer ab 110/116 mm (ohne/mit Bremse, 135&nbsp;mm mit Trommelbremse)<ref>{{Internetquelle |autor=Sturmey Archer |url=https://www.sturmey-archer.com/files/catalog/files/291/SPECIFICATIONS%20-%20IGH%20S20%20S2S.pdf |titel=Specifications S2 |sprache=en |abruf=2021-11-22}} (pdf)</ref> und bei SRAM bei 120&nbsp;mm, was die Naben für ältere Fahrräder und Kinderräder geeignet macht.
 
Gewöhnungsbedürftig ist bei den kick-back-Schaltungen, dass die Naben beim Bremsen oder leichtem Zurücktreten auch den Gang wechseln. So ist nicht immer klar, welcher Gang – insbesondere beim Anfahren – eingelegt ist. Dieses Problem lösen auf elegante Weise die automatische Duomatic von Fichtel & Sachs und die technisch nahezu baugleiche von SRAM ''Automatix'': Beim Anfahren liegt immer der leichte 1. Gang an. Erst bei ca. 18&nbsp;km/h wird durchschaltet die [[Fliehkraftkupplung]] in den 2. Gang hochgeschaltethoch oder –und bei Geschwindigkeitsreduktion wieder herunter. Letzteres ist durch ein Nachlassen der Pedalkraft, was das Herunterschalten auslöst – z.&nbsp;B. bei einer Berganfahrt – einfach und schnell beeinflussbar. Passen Übersetzung und Schaltpunkt, so ermöglicht diese Nabenschaltung ein ausgesprochen sorgloses und komfortables Radfahren, insbesondere beim [[stop and go]]-Verkehr in der Stadt.<ref>{{Internetquelle |url=https://fahrradzukunft.de/19/erfahrungen-mit-sram-automatix |titel=Erfahrungen mit der Zweigangnabe »Automatix« von SRAM {{!}} Fahrradzukunft – Ausgabe 19 |abruf=2021-11-16}}</ref>
 
Der Schaltpunkt der Nabe – also bei welcher Geschwindigkeit die Nabe (hoch-)schaltet – liegt allerdings grundsätzlich fest und ist mit ca. 18&nbsp;km/h herstellerseitig gut gewählt. Aufgrund individueller Vorlieben oder Produktionsschwankungen kann der Schaltpunkt aber im Einzelfall unpassend sein. Dies äußert sich in einer unbequemen [[Trittfrequenz]] beim Schalten oder in einem Hin- und Her-Schalten zwischen den beiden Gängen genau bei der bevorzugten Fahrgeschwindigkeit. Geringfügig kann die Trittfrequenz beim Schalten optimiert werden, indem das [[Ritzel]] ausgetauscht wird (15-21 Zähnen sind möglich). Aber nicht immer kann die Optimierung durch Ritzelwahl ausreichend erfolgen. Nutzer bemängeln teilweise, dass die Geschwindigkeit beim Hochschalten zu niedrig ist und damit die – auf die bevorzugte Fahrgeschwindigkeit ausgerichtete – Trittfrequenz beim Schalten ebenfalls zu niedrig ist. Dann kann nur noch ein Eingriff in den Schaltmechanismus der Nabe helfen. Dieser ist mit mechanischer Erfahrung möglich, wenn man die Nabe öffnet. Dazu gibt es Anleitungen im Netz, soweit bekannt nur englischsprachigeInternet.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.youtube.com/watch?v=wlHyEj_sXlg |titel=SRAM Automatix Shift Point Adjustment |sprache=de-DE |abruf=2021-11-22}}</ref><ref>{{Internetquelle |autor=Dave McCraw |url=https://mccraw.co.uk/2012/07/27/sram-automatix-review/ |titel=SRAM Automatix Review |sprache=en |abruf=2021-11-22}}</ref>
 
=== 3-Gang-Naben Fichtel & Sachs ===
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Torpedo-515-36-2.jpg|Modell 515 – Ansicht von der Bremsseite
Lenkerschalter 1970.jpg|Schalter Modell 515 ab 1970
</gallery>
</gallery>Das Modell&nbsp;H 3111 (ab 1975 bzw. serienmäßig ab 1977)<ref>{{Internetquelle |url=https://scheunenfun.de/f+s_schaltungsnaben.htm |titel=Die Zeitlinie der Schaltungsnaben von Fichtel und Sachs (Aera Kettchen-Ansteuerung) |abruf=2024-11-23}}</ref> ähnelt dem Modell&nbsp;515, wobei aus Sicherheitsgründen auf die Leerlaufstellung zwischen dem zweiten und dritten Gang verzichtet wurde (in der Leerlaufstellung funktionierte die Rücktrittbremse nicht). Die Ausführung H 3102 ohne Rücktrittbremse wurde ab 1982 hergestellt. Einbaubreite ist 117&nbsp;mm. Die Farbe des zugehörigen Lenkerschalters ist schwarz.
Das Modell H 3111 (ab 1975 bzw. serienmäßig ab 1977)<ref>{{Internetquelle |url=https://scheunenfun.de/f+s_schaltungsnaben.htm |titel=Die Zeitlinie der Schaltungsnaben von Fichtel und Sachs (Aera Kettchen-Ansteuerung) |abruf=2024-11-23}}</ref> ähnelt dem Modell&nbsp;515, wobei aus Sicherheitsgründen auf die Leerlaufstellung zwischen dem zweiten und dritten Gang verzichtet wurde (in der Leerlaufstellung funktionierte die Rücktrittbremse nicht). 1990 ersetzte das Modell H 3113 seinen Vorgänger, wobei sich lediglich die Hülse änderte.<ref>Fichtel & Sachs: ''Technische Information KW 7/90''</ref> Die Farbe des zugehörigen Lenkerschalters ist schwarz. Nachdem Fichtel & Sachs 1997 durch die amerikanische Firma SRAM übernommen wurdeworden war, wirdwurde die bewährte 3-Gang-Nabe als „Spectro T3“, später als „T3“ vertreibenvertrieben. Sie hat eine Einbaubreite von 118&nbsp;mm. Die Nabe lässt sich weiterhin durch einfaches Lösen der [[Mutter (Technik)|Muttern]] auf der Achse vollständig zerlegen. Anstelle des Schmiernippels gibt es auf der Bremshebelseite zwei kleine Löcher im Staubdeckel des Lagers. Sie lässt sich aber auch durch die Hohlachse mit einer Pumpkanne ölen, wenn man zuvor das Kettchen herausschraubt. Die Bohrung reicht bis in den Hohlschlitz der Achse. Bei den ersten Versionen brachen wegen eines [[Konstruktionsfehler]]s häufig die zur Kraftübertragung im zweiten und dritten Gang dienenden Sperrklinken am Hohlrad, was zu einer Zerstörung des gesamten Getriebes führte. Seit dem Einbau einer Sicherungsscheibe istwar die Nabe aber ausgereift und weist bis heute die mit Abstand höchsten Produktionszahlen auf. Es gibtgab die Nabe mit abgeflachter und nicht abgeflachter Achse; nur bei der ersten wird das Rück-Drehmoment des Getriebes auf den Bremsbügel übertragen, bei der zweiten führenführten lockere Außenmuttern zum Ausfall des ersten Ganges oder der Gänge 1 und 2.
 
Die Übersetzungsverhältnisse der Nabe sindwaren heutezuletzt:
Nachdem Fichtel & Sachs 1997 durch die amerikanische Firma SRAM übernommen wurde, wird die bewährte 3-Gang-Nabe als „Spectro T3“, später als „T3“ vertreiben. Sie hat eine Einbaubreite von 118&nbsp;mm. Die Nabe lässt sich weiterhin durch einfaches Lösen der [[Mutter (Technik)|Muttern]] auf der Achse vollständig zerlegen. Anstelle des Schmiernippels gibt es auf der Bremshebelseite zwei kleine Löcher im Staubdeckel des Lagers. Sie lässt sich aber auch durch die Hohlachse mit einer Pumpkanne ölen, wenn man zuvor das Kettchen herausschraubt. Die Bohrung reicht bis in den Hohlschlitz der Achse. Bei den ersten Versionen brachen wegen eines [[Konstruktionsfehler]]s häufig die zur Kraftübertragung im zweiten und dritten Gang dienenden Sperrklinken am Hohlrad, was zu einer Zerstörung des gesamten Getriebes führte. Seit dem Einbau einer Sicherungsscheibe ist die Nabe aber ausgereift und weist bis heute die mit Abstand höchsten Produktionszahlen auf. Es gibt die Nabe mit abgeflachter und nicht abgeflachter Achse; nur bei der ersten wird das Rück-Drehmoment des Getriebes auf den Bremsbügel übertragen, bei der zweiten führen lockere Außenmuttern zum Ausfall des ersten Ganges oder der Gänge 1 und 2.
 
Die Übersetzungsverhältnisse der Nabe sind heute:
1.&nbsp;Gang 1:0,734 – 2.&nbsp;Gang 1:1 – 3.&nbsp;Gang 1:1,362.<ref name="SRAM-Datenblatt" /> Die Gesamtübersetzung beträgt 187 Prozent.
 
Die Ausführung H 3102 ohne Rücktrittbremse wurde ab 1982 hergestellt. Einbaubreite ist 117&nbsp;mm.
 
<gallery>
ModellH3113ModellH3113S 01.jpg|Modell H 3111
TriggerH3113S.jpg|Schalter Modell H 3111/H3102
</gallery>
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24-28"-Räder: Blaue Banderole
|-
| [[SRAM (Unternehmen)|SRAM]] / [[Fichtel & Sachs]]
| (Spectro) T3 bzw. Torpedo<br />Modell H 3111/H 3113 und H 3102
| <span style="display:none;">100000 g</span>
| 3
| 186 %
| seit 19751975–2017 (ab 1997 als SRAM)
| 2. Gang
| 3. Gang
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|-
| [[SRAM (Unternehmen)|SRAM]] / [[Fichtel & Sachs]]
| Spectro P5 /bzw. Pentasport neu (einzügig)
| 1495&nbsp;g (ohne Bremse 1330&nbsp;g)<ref name="SRAM-Datenblatt" />
| 5
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* die historischen Sturmey-Archer-Dynohub-Naben, Drei- oder Viergangnaben mit Nabendynamo
* [[Brompton Bicycle|Brompton]] „6-speed wide range hub“,<ref>Brompton Product Announcement, Brompton Wide Range Hub, PDF, 8. September 2012</ref> eine Kombination aus Bromptons Sturmey-Archer-Nabenteilen (zuvor auch Sachs Torpedo und SRAM) und zwei Ritzeln
* die NuVinci-Weiterentwicklungen N330 und N380, die nach dem Konkurs der Mutterfirma Fallbrook Technologies jetzt unter dem Markennamen ''enviolo'' vertrieben werden. ''enviolo'' bietet (Stand November 2024) fünf Gruppen von Nabenschaltungen an. Sie wiegen von 2,18 kg bis 2,45 kg und haben einen Übersetzungsbereich von 256, 310 oder 380 Prozent. Zwei der fünf Gruppen sind auch für [[S-Pedelec]]s geeignet.<ref>[https://support.enviolo.com/hc/en-us/articles/19809857460882-Technical-Specifications-for-all-enviolo-CVPs#urban support.enviolo.com]</ref>
 
Die verbreitetsten Varianten bezüglich der verwendeten oder verwendbaren Bremstechnik sind Freilauf (ohne Bremse, es muss eine Felgenbremse verwendet werden) und Rücktrittbremse. Hinzu kommen Varianten mit integrierter Trommelbremse und mit Aufnahmen für eine Rollenbremse (heute nur noch Shimano, kurzzeitig auch „i-Brake“ von SRAM) oder Scheibenbremse.
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Manchmal sind Naben wahlweise in Aluminium oder Stahl erhältlich oder, seit einigen Jahren, in verschiedenen Farben (bsw. Eloxierungen).
 
NabenschaltungenZahnriemen stellenkönnen konstruktionsbedingt, nebennur mit Nabenschaltungen oder [[Tretlagergetriebe]]n,<ref>{{Webarchiv |url=http://www.schlumpf.ch/hp/schlumpf/antriebe_dt.htm |wayback=20101024100616 |text=Schlumpf-Drive-Herstellerwebseite zu Zahnriemen}}</ref> dieverwendet bei Zahnriemen verwendbare Gangschaltung darwerden.
Sie sind, wie Kettenschaltungen, auch als Zwischengetriebe bei Dreirädern nutzbar. Hier existieren Umbaulösungen neben herstellerkonfektionierten Naben, mit jeweils einem zusätzlichen Ritzel im Flanschbereich.<!--relevant? Nabenschaltungenimo sindunverständlich--> ohne
Man Problemekann Nabenschaltungen problemlos mit geschlossenen [[Kettenschutz|Kettenkästen]] ([[Hollandrad]]) und RücktrittRücktrittbremse kombinierbarkombinieren, wasKettenschaltungen bei Kettenschaltungendagegen in der Regel nicht der Fall ist.
 
== Wartung ==