Ich fahre ja schon seit 2004 eine Rohloff Speedhub. Sie macht mir immer wieder Spaß und ich bin nach wie vor begeistert, doch nicht voll und ganz.

Jeder der eine Speedhub fährt, weiß, worauf ich mit der Frage in der Betreff-Zeile anspiele: Der 7 Gang fühlt sich auch nach 50 Mm Laufleistung einfach rauh an, das läßt sich nich weg diskutieren. Und auch der fünfte läuft ziemlich rauh.

Und ja, das fühle ich auch bei halbwegs aktuellen Rädern mit halbwegs neuen Speedhubs, die ich zur Probe fahre.

Ich hab jetzt noch kein Pinion Getriebe gefahren. Daher mal vorab die Frage: Haben Pinion-Getriebe auch Kaffeemühlengänge?

Hallo Hesse!


Nein, das wäre mir an einer Pinion P.18 bisher nicht aufgefallen. Vorher war ich 14 Jahre lang mit einer Rohloff-Nabe unterwegs, da waren die von Dir genannten "Kaffeemühlengänge" deutlich spürbar...


Gruß LUTZ

Hallo Eberhard,

ich fahre seit über 100Tkm eine Pinion P18 und kann keinen entsprechenden Gang finden.
Gut, der erste wird seeehr selten genutzt, aber auch da nix.

LG
Dieter

Ich fahre seit 6000 km eine P12 - auch da sind alle Gänge gleich - es gibt ja kein Vorgelege... und die Ritzel laufen langsamer da sie grösser sind.
Hartmut

Was der Hauptgrund für mich war keine Rohloff zu nehmen. Was neu ist "schleift" nicht.

Naja, das ist ja kein "Schleifen" sondern der "Charakter" der Gänge liegt darin begründet, wie viele der drei Planetenstufen gerade werkeln. Der Direktgang oder einer, wo nur ein Planetengetriebe aktiv ist, klingt natürlich anders als einer, wo jedes Zahlrad werkelt.

Also in den höheren Gängen kommt das Laufverhalten der Zahnräder klar heraus, aber dort oben schafft man nicht mehr die hohe Trittfrequenz und zusätzlich noch den Druck, so dass man es nur wenig bemerkt. Man schafft einfach nicht mehr die Leistung, außerdem sind die anderen Fahrgeräusche sehr hoch. Im Montageständer kann man aber gut das Laufverhalten der Zahnräder spüren, wenn auch ohne Druck. Umgekehrt bei den Gängen 1 - 6 (P1.18) trägt - wenn ich es richtig verstanden habe - das einzige, schrägverzahnte Zahnradpaar im 2. Teilgetriebe. Hier kann man den Berg hoch sowohl schnell treten, als auch Druck auf das Pedal bringen. Die Eingangswelle dreht schnell und sieht auch ordentlich Drehmoment, auf der Ausgangsseite zum Kettenblatt steht diese schrägverzahnte Zahnradpaar unter hohem Druck. Eventuell war das während der Entwicklung mal ein geradverzahntes Teil und weil das Laufverhalten zu auffällig war, ist man dort auf schrägverzahnt gegangen. Hier bei 9:36 sieht man das schrägverzahnte ganz rechts an der Kettenblattseite (einige Kommentare des Pinion-Standdienstes sind etwas grenzwertig).
Also es ist eh alles nur "Prinzessin-auf-der-Erbse", aber die Pinion hat, wie bereits oben beschrieben, nicht die 2 deutlich spürbaren Gänge 5 und 7, sondern eher ganze Gruppen, die sich etwas anders verhalten als andere Gruppen. Es bleibt aber wurscht.

Ich würde die Gefühlslage zur Rohloff ebenso beschreiben, wie Du. Hinzu kamen bei mir seltene Ölverluste und der Eindruck, dass der Ritzel- und Kettenverschleiß nicht soviel günstiger verläuft, wie man das beworben hat. Bezogen auf den Vergleich zur Kettenschaltung, ist hier natürlich gemeint. Die Ärgernisse beim Drehgriff und mit der Bowdenzugansteuerung sind ja auch einigermaßen bekannt.

Wenn man mit dem Ding seit 2004 oder ich mit meinem seit 2002 friedlich durch die Landschaft müllert, dann hat man sich doch auch an die Schwächen gewöhnt. Welchen Sinn macht dann ein neues, noch schwereres und teureres Produkt, dessen Macken noch nicht völlig bekannt sind? Das sollte man garnicht erst probieren, wenn man es beim Rohloffgetriebe in 16 Jahren nicht geschafft hat, sich dran zu gewöhnen.

Beim Pinion sehe ich zusätzlich das Problem, dass die geniale Idee, das Getriebe am Tretlager zu positionieren, einen speziellen Rahmen erfordert. Da würde man zu viel wegschmeißen, wenn es einem nicht passt. Und irgendetwas würde mir bspw. auch am Piniongetriebe nicht gefallen. Das würde ich beinahe beschwören. Und immer meckern will ich nun auch nicht. Ich kaffeemüllere lieber weiter.

Gruß Peter

Hallo Peter!



Das ist richtig, allerdings habe ich bis auf Weiteres nicht vor, den Rahmen zu wechseln. Größter Nachteil der Rohloff-Nabe für mich war, dass es nicht bzw. nur mit großem Aufwand möglich war, auf einen zweiten Laufradsatz (z.B. Spikereifen im Winter) zu wechseln. Bei der Pinion kein Problem. Das Hinterrad ist ähnlich schnell gewechselt wie das Vorderrad. So steht einem schnellen Laufradwechsel nichts im Wege.


Gruß LUTZ

Hallo Lutz,

wir sollten schon darlegen, dass wir auf hohem Niveau jammern. Vorausgesetzt man hat die externe Schaltbox bei Rohloff verbaut, würde ich das Problem nun wirklich als klein betrachten. Ich finds bei allen anderen Nabenschaltungen deutlich angebrachter. Aber auch auf höchstem Niveau könnte ich trefflich weitermeckern.

Gruß Peter

Entschuldige, ich hab nicht sorgfältig gelesen und mir fällt eine Disharmonie auf. Ein zweiter Laufradsatz verbietet sich m. E. immer, weil der jeweilige Verschleiß der Kette nicht auf das jeweilige Ritzel passt. Bei der Rohloff wäre das besonders dusslig, weil man ein zweites Getriebe kaufen müsste, da hast du natürlich recht. Nur ist mir die Idee noch nicht gekommen, weil man in Leipzig irgendwie die paar Wintertage auch ohne Spikes zurechtschusseln kann. Mir gefällt übrigens beim Piniongetriebe, dass die Ritzel gleich groß und vor allem groß sind. Ich seh es durchaus als gute Idee, aber ich habe etwas, das funktioniert und weil ich reich, wie Krösus bin, hab ich für solche Fälle ein stolzes Winterross und sag zu solchen Befindlichkeiten einfach bääh!

Gruß Peter

Nun ja, wenn man eine piniontaugliche Singlespeednabe hat, dann kostet die im Schmuckköfferchen gleich mal über 200€. Nix Shimano zu 20€. Theoretisch könnte man auch eine beliebige Kettenschaltungsnabe nehmen, spacert die sich passend und muss mit den stark asymmetrischen Speichen re/li leben, die gerade die Singlespeednaben und die Speedhub nicht haben. Aber ob die Pinion eine einfache Shimanon-Nabe schnell knackt, weiß ich nicht. So eine Kombi habe ich noch nicht gesehen.
Wenn ich so etwas unterwegs machen müsste, würde ich auf jeden Fall ein möglichst großes Ritzel hinten wählen. Das passiert aber sowieso, weil die Pinion wie gesagt ungefahr 1:1 fährt und vorne könnte niemand ein 11er-Ritzel montieren. Also würde auf jeden Fall mal jenseits der 34 Zähne anfangen und ggfs.eine einfache Kassette aufknacken, so ein Ritzel herausoperieren und passend einspacern.

So, wie du es beschreibst, hat ein fitter tschechischer Monteur ein zerborstenes Pinon-Ritzel eines Mannheimer Freundes auf einer Tour ersetzt.
200 Euronen für die Originalnabe finde ich durchaus sportlich. Aber ich gestehe, dass es mir noch immer an der richtigen Einstellung zum freudvollem Geldausgeben für anspruchsvolles Material mangelt. Jedoch so wie du es vermutest und ich es beobachten konnte - es geht auch anders und der zweite Laufradsatz für den Winter würde nicht so gewaltig teuer werden.

Hab jetzt auch bei weiteren Radhändlern erfolglos nach Pinionrädern gefragt.
Jetzt mal die Frage hier im Forum:

Gibt es vielleicht jemanden in der Nähe von Marburg(Umkreis ca. 50 km) der/die ein Piniongetriebe, am besten das P1.18 fährt, mit dem/der ich mich mal für ne Probefahrt treffen könnte?

Die Praxis lässt die Theorie alt aussehen - also vergiss es. Ich habe mich unfreiwillig auf ein solches Experiment eingelassen mit dem Ergebnis dass nach knapp 5000 km (hauptsächlich mit Gepäck und hohem Anteil an ungeteerten Strassen) die verbaute Felge an 9 oder 10 Stellen ausgerissen ist. Ich wiege bei meiner Körpergrösse etwas mehr wie 56 Kg. Zwischenzeitlich habe ich eine Siglespeednabe kombiniert mit einer Andrafelge verbaut. Die Materialkosten und den Umbau hat der Schrauber anstandslos übernommen. Fakt ist (meine ganz persönliche Meinung) dass es am Markt kaum geeignete Singlespeednaben gibt die sich für den Betrieb mit einer Pinion richtig eignen. Das kann an den höheren Kosten liegen, der geringeren Stückzahl usw. Von dem Gedanken die verbaute DT Swiss Kettenschaltungsnabe mit einer assymetrischen Felge zu verheiraten und so einen günstigeren Einspeichungswinkel zu schaffen (was bringen 4 mm Versatz?) ist man nach kurzem Überlegen schnell abgekommen.

Wer sich Ärger und Kosten sparen möchte sollte die Finger von derlei Experimenten lassen - meine ich.

.... oha, das hört sich nicht gut an, aber bei dem nicht extrem hohen Systemgewicht muss da noch mehr beigetragen haben, als die Pinion allein. Gute Singlespeednaben sind selten und teuer, bleibt eigentlich nur Pinion und Hope (beide um die 250€ je nach Quelle). Und da einige die Pinion-Nabe schon platt gemacht haben, bleibt nur Hope. Aber deren Langzeiterfahrung mit der Pinion, die dann auch voll in den steilsten Bergen ausgespielt wird, kenne ich nicht.
Ansonsten: Wenn ein Kettenschaltungshinterrad mit z.B. einem 36er-Ritzel den Berg hochgezogen wird und statt dessen macht das eine Pinion mit der gleichen Fuhre am gleichen Berg, dann merkt die Nabe keinen Unterschied. Aber die Pinion kann kürzere Gänge und damit steilere Berge und dann wird es unangenehm. Und extrem unangenehm, wenn eine Pinion dieses Hinterrad über ein z.B. 18er-Ritzel mit dann doppeltem Kettenzug hochwürgt. So etwas schafft ein normaler Kettenschaltungsfahrer nicht, weil es kein z.B. 10er-Kettenblatt gibt aber die Pinion kann das nachahmen. Also ein 18er-Kettenrad am Pinion entspricht einem 10er-Kettenblatt für Kettenschaltungen. Und das ist übel für Kette und Nabe. Das kleinste, käufliche Kettenrad für die Pinion ist 24. Das quält eine Kette und damit auch die Nabe im Heck wie ein 13er-Kettenblatt an einer normalen Kettenschaltung, was es dort aber nicht gibt.

Okay, je kleiner Kettenbkatt und Ritzel, desto größer der Kettenzug, bei gleichen Drehmomenten.… also ist es Sinnvoll beidew entsprechend groß zu wählen, wenn die Kette geschont werden soll.

Die Ausführunen von Fritz würden für mich bedeuten, dass Kettenschaltungen für reiseräder ungeeignet sind, was aber vielfach widerlegt ist. Also versteh ich hier etwas nicht ganz.

Gewiss kommen Naben an ihre Grenzen bzgl. eingeleitetem Drehmoment, doch gehe ich davon aus, dass es selten so steil ist und dabei so viel Systemgewicht transportiert werden muss.

Klar, wenn ich permanent den Mortirollo voll bepackt rauf und runter fahre, führe ich eine Nabe an die Grenze,… aber so oft kommt das bei mir nicht vor.

Bis dann
Eberhard(der den Mortirollo mit dem Rennrad gefahren ist und froh war, kein Gepäck dort hoch zu schleifen hatte)

... also bei der Pinion ist die HR-Nabe das Problem. Aber das trifft nur (wie bei den Flanschbrüchen der Speedhub) einen kleinen Teil der Nutzer. Tote Flansche der Speedhub vielleicht unter 1%, tote Naben mit der Pinion vielleicht etwas höher. Wahrscheinlich kann man das durch die Wahl großer Kettenräder deutlich abmildern, die aber wohl dann alle nur in Alu sind. Immer das gleiche Muster: Hohe Belastungen durch Systemgewicht und/oder Wegequalität. Das haben ja weit über 90% der Fahrer gar nicht. Drehmoment am HR wird durch den Berg bestimmt - egal welches Ritzel. Aber der Kettenzug durch die Ritzelgröße und den Kettenzug müssen die Freilauf- und Radlager abstützen (und auch der Rahmen). Und normalerweise kennen Nabenhersteller keine Kettenschaltungsfahrer, die mit einem 20er-Ritzel Alpenpässe fahren, weil sie irgendwie diese Kettenzüge erzeugen können. Die Speedhub setzt intern von materialfreundlichen, kleinen Kräften/Drehmomenten und ordentlich Drehzahl am Ritzel auf die hohen Kräfte/Drehmomente und kleinen Drehzahlen am HR um. Das sieht man von außen nicht.

… durch zu hohes Drehmoment,… was aber wohl nicht piniontypisch ist, sondern bei jeder Kettenschaltung mit extremer Untersetzung auch so ist. Weil der Nabe ist es wohl egal, von wo das zu hohe Drehmoment kommt.

Ergo: Zu hohes Drehmoment durch zu kurze Untersetzungen tötet Hinterradnaben.
Wussten wir aber auch schon vorher, hat nichts mit Pinion zu tun.

Drehmoment am Rad ist es nicht alleine. Klar, mehr Drehmoment heißt steileren Berg, noch mehr Drehmoment heißt, die Fuhre wird immer schneller. Natürlich spürt das auch die Nabe, aber es wird am HR (also Reifen, Felge, Speichen, Nabenflansch) nur immer das Drehmoment benötigt um die Fuhre zu bewegen, egal welches Getriebe. Aber die Aufteilung in Kettenzug und Ritzelgröße (Hebelarm) erzeugt eine weitere Belastung der Rad- und Freilauflager sowie der Achse der Nabe (manchnmal nur eine Alu-Hohlachse). Und hier ermöglicht die Pinion eine sonst für solche Kettenschaltungsnaben unübliche Aufteilung, d.h. riesigen Kettenzug bei kleinem Ritzel. Eine Kettenschaltung bring das nicht, dort ist nur ein geringerer Kettenzug im Spiel und als Ausgleich große Ritzel.

....also meine kindlichen Vorstellungen von Hebelwirkung usw kommen da nicht mit. Aber seis drum.

... ist wirklich anschaulich. Fahre eine normale 3 x 10 Kettenschaltung z.B. im mittleren Blatt schön gleichmäßig eine ebene Straße mit z.B. 25km/h. Wenn jetzt nur zwischen 2 Gängen gewechselt wird (nicht Kettenblatt, sondern nur hinten). Mit dem kleineren Ritzel tritt man langsamer, aber bringt mehr Druck auf das Pedal (und mehr Kettenzug), mit dem größeren Ritzel umgekehrt. Das Drehmoment an der Nabe ist das selbe weil ja auch immer noch 25km/h die gleiche Straße gefahren wird. Aber den stärkeren Kettenzug beim kleinere Ritzel spürt die Nabe (was von außen niemand bemerkt). Der Kettenzug belastet als Querkraft die Nabe. Die Pinion kann das massiv übertreiben, weil sie mit kleinem Kettenrad vorne riesige Kettenzüge erzeugen kann und gibt das hinten ebenfalls auf ein kleines Ritzel weiter. Vom normalen Fahrbetrieb merkt man nichts, weil das für das Fahren notwendige Drehmoment am Rad ja passend da ist, aber es entsteht durch eine für die Nabe ungünstige Aufteilung in Kettenzug und Hebel (kleines Ritzel).
Die Pinion macht die Naben mMn fertig nicht durch Drehmoment, sondern durch die hohen Kettenzüge und die bekommt man gratis mit den schicken, kleinen Kettenrädern und Ritzeln. Natürlich nur bei Leuten, die die Bergsteigfähigkeit auch nutzen und ggfs. noch ordentlich Gepäck drauf laden (weil dann wird auch hohes Drehmoment am HR benötigt und die Pinion liefert das ohne Probleme über sehr hohen Kettenzug).

Wie willst du denn bei identischer Übersetzung und eingeleiteter Kraft verschiedene "Kettenzüge" erreichen? Ich habe den Eindruck, du versuchst hier, die Hebelwirkungsgesetze zu überlisten.

... da muss irgendwo ein Mißverständnis sein, aber weiß nicht wo und kann deshalb nicht richtig darauf antworten. Vielleicht etwas anschauliches: Bei Rädern mit horizontalen Ausfallenden erlebt man manchmal beim starken Antritt (hoher Kettenzug), dass das HR nach vorne rutscht, weil die Achsmuttern nicht die Klemmkraft aufbringen. D.h. der Kettenzug reißt am Ritzel, das presst auf die Nabenlager, die auf die Achse und die rutscht in ihrer Verschraubung nach vorne. Macht man Kettenblatt und Ritzel bei gleicher Übersetzung größer (z.B. 50% oder 100% mehr Zähne), dann geht der Kettenzug massiv zurück und diese Last auf die Nabe. Das Drehmoment am Reifen bleibt, der Freilaufkörper muss auch das gleiche Drehmoment übertragen.
Die wenigen, bisherigen Schäden an Naben (keine eigene), die ich zu Gesicht bekommen habe, waren nicht defekte Freiläufe und Klinken, sondern zerstörte Freilauflager und Radlager. Dazu auffallend angemackte bis verbogene Achsen. Wenn unter den hohen Kettenzügen sich die Achse verbiegt (elastisch reicht, aber plastisch gibt es auch), dann stimmen die Position von Freilauf und Nabenkörper nicht mehr zueinander und es gibt Folgeschäden. Super ist auch, wen die Lager von Schmutz und Wasser angegriffen werden und dann unter hohem Kettenzug einfach nachgeben und ausschlagen. Plötzlich wackeln Ritzel und Freilauf.

Naja, das mit den größeren Zugkräften auf der Kette stimmt schon:

Drehmoment hat die Einheit: Nm
und ist definiert:

Drehmoment = Kraft mal Hebelarm

Wenn du über ein größeres Kettenrad und größeres Ritzel arbeitest, hast du damit einen größeren Hebelarm. Und brauchst ensprechend weniger Kraft um auf das gleiche Produkt aus Kraft mal Hebelarm zu kommen.

Ob diese größere Kettenzugkraft sich allerdings auf die Lager auswirkt, bin ich mir noch nicht sicher.
Mal schauen, ...

Der Physiker prüft meist Hypothesen über die Extreme:
- Nähere ich mich mit dem Hebelarm gegen Null, muss die Kraft ins unermessliche steigen.
- Verlängere ich den Hebelarm immer weiter, kann die Kraft immer kleiner werden, bis sie bei unendlichem Hebel selbst gegen null geht.

Das Drehmoment ist immer das gleiche, doch der horizontale Zug stark unterschiedlich.

Also mir ist das hier schon plausibel, dass da die Lager unterschiedlich belastet werden.

Ich schließe daraus, dass man möglichst große Ritzel und Kettenblätter nutzen sollte, wenn die Nabe geschont werden soll.

Auf der Pinion-Site ist angegeben, dass am Getriebe 30 bzw. 24 Zähne zur Auswahl stehen. Um auf ähnliche maximale Entfaltungswerte einer P1.18, wie mit meiner Rohloff zu kommen, ist bei einem 30er Kettenblatt ein 29er Ritzel sinnvoll.

Wenn ich dann den kleinsten Gang der Pinion über eine Kettenschaltung realisieren wollte, wäre ich bei einem 16er Kettenblatt, ...

Und ja, das ist dann tatsächlich deutlich kleiner als üblich, und damit sind deutlich höhere Kräfte auf der Kette und damit auf dem Lager als sonst bei Kettenschaltungen bei dieser Entfaltung.

Um auf eine Kettenrad von sonst üblichen minimalen 22 Zähnen in einer Kettenschaltung und entsprechende Kettenzugkräfte zu kommen, müsste man bei einer P1.18 ein 38er Ritzel und 40er Kettenblatt montieren. Das sieht aber auch nicht mehr so wirklich gut aus.

Ja, das ist genau das Problem, die Pinion kann Zugkräfte erzeugen als ob man extrem kleine Kettenblätter hätte, was die Kettenschaltung nicht ermöglicht. Also geht man dort automatisch mit dem Heckritzel hoch - heute bei MTBs bis 50 und kann vorne noch realisierbare Kettenblätter einsetzen. Die Pinion verführt zu kleinen Ritzeln am Heck, dann packt man ein ähnliches (ca. 1:1) nach vorne und erzeugt dann Kettenzüge von abartig kleinen Kettenblättern. Viel Bergbetrieb, hohes Gewicht, hohe Trittkräfte des Fahrers und die Nabe ist platt. Es gibt bei den Pinion noch die Spider-Lösungen, mit denen man fast unbegrenzt große Standard-4-Loch-Kettenblätter einsetzen kann. Aber man kann die Kirche im Dorf lassen: Z.B. realisieren Rose und Nicolai ihre Reiseräder und MTB mit Pinion mit diesen Spidern. die sind dann irgendwie in Mitte der 30er sind und das ist ok. Die schicken kleinen, einteiligen Kettenräder und Heckritzel sind mMn nichts für hochbelastete Reiseräder (ich kann die dagegen problemlos fahren). Übrigens wird es mit Riemenscheiben noch schlimmer, weil die eine kleinere Teilung haben. Also eine 30er-Riemenscheibe ist kleiner als ein 30er Kettenblatt. Aber die bieten etwas höhere Zähnezahlen, passt dann ungefähr wieder.
Speedhub ist anders, weil die in der Nabe hochsetzt und die Kette sieht das alles nicht direkt. Und weil die Speedhub "Speed" am Eingang braucht und nicht Kettenzug, ist das entspannt für die Kette und das Eingangslager des Antreibers. Das Kettenblatt ist ja meist auch um die 40 bei der Speedhub.

Ich begreife das nicht. Nach meinem Verständnis kommt es auf die Gesamtsituation an. Der Kraftinput in die Pinion ist das eine und der Output am Laufrad ist das andere. Setzt sich zusammen aus eingeleiteter Kraft und Gesamtübersetzungsverhältnis. Wenn diese beiden Komponenten unverändert bleiben, ist der Kettenzug an der Nabe identisch, ganz egal, wie ein Zwischengetriebe das bewerkstelligt. Man kann nicht einfach bei unveränderter Kraft die Ritzel/Zahnräder nur vorne ändern und hinten denselben Vortrieb haben. Das wäre ein Wundergetriebe und würde einen optionalen Elektroantrieb überflüssig machen.

Mal anschaulich: Ein 1:1-Getriebe kann auch durch zwei hintereinander geschaltete Getriebe 1:0,333 und 3:1 erreicht werden und dazwischen tauchen dann plötzlich die 3-fachen Kräfte bei einem Drittel der Drehzahl auf und belasten die Komponenten, die das direkt sehen. Von außen ist nichts zu sehen, aber wenn innen Komponenten dafür nicht ausgelegt sind, bricht eben was. Wenn man das durch 1:0,5 und 2:1 ersetzt, sinkt zwischendrin sofort die Belastung.
Gleich Reifengröße, gleicher Berg und Gewicht verlangt gleiches Drehmoment am HR. So weit klar. Wenn die Gesamtübersetzung zum Fahrer auch gleich ist, dann haben die beiden Vergleichsräder die gleiche Entfaltung und fahren sich gleich. Aber beim Pinion wird dieses gleiche Verhalten mit (wesentlich) kleineren Ritzeln hinten möglich was mehr Kettenzug bedeutet und den stellt die Pinion auch bereit, weil sie intern das Drehmoment ans Kettenrad vorne hochsetzt. Das Pinion kann entsprechend bestückt gegenüber der Kette in den unteren Gängen einen extrem schwer aber langsam tretenden Fahrer, der hinten auf ein kleines Ritzel wirkt, spielen. Und diese Bestückung ist nicht exotisch, sondern im normalen Verkaufsspektrum.
Völlig unabhängig kommt noch dazu, wenn Pinion-Räder kürzer als typische Kettenschaltungsräder übersetzt werden und das für größere Steigungen nutzen. Dann sieht natürlich auch das HR mehr Drehmoment.

Ich komme da nicht mit. Nehmen wir dieses 1:1 Beispiel. Meinetwegen vorne und hinten je ein 30er Blatt/Ritzel. Gehe ich jetzt vorne auf 20 runter, ist die Hebelwirkung bei unveränderter Kurbellänge und Kraft größer. Gehe ich aber hinten ebenfalls auf 20 Zähne runter, ist dort die Hebelwirkung auf den Freilauf geringer. Das hebt sich gegenseitig auf. Ob das vorne nun mit einem Getriebe oder einem einzelnen Kettenblatt geschieht, halte ich für irrelevant, wenn es um die Wirkung auf die hintere Nabe geht.

Machen wir ein Gedankenexperiment mit einem Fahrrad. Dazu brauchen wir nur Tretlager, Kettenstreben, ein Hinterrad und eine Kette dazwischen. Alles andere ist zu vernachlässigen, z.B. können wir uns vorstellen, dass jemand Unterrohr, Sitzrohr und Sitzstreben abgesägt hat, und der verbleibende Rest auf einem unsichtbaren Zweibeinmittelständer ruht. Außerdem kann das Fahrrad nicht nach links oder rechts kippen, d.h. es fährt wie auf Schienen.

Nehmen wir weiterhin an, dass das Fahrrad ein Kettenblatt hat, das starr mit der Tretlagerwelle verbunden ist, und dass das Fahrrad einen magischen Antrieb hat, der ein Drehmoment auf die Tretlagerwelle ausübt. Es spielt keine Rolle, ob der Antrieb durch Muskelkraft auf starre Kurbeln erfolgt, durch ein Getriebe über- oder untersetzt wird, ein ein am Tretlagergehäuse angeflanschter Rasenmähermotor ist oder ein außen angebautes Windrad.

Der Einfachheit halber nehmen wir, das Fahrrad fährt gerade los, d.h. das Fahrrad befindet sich erst in Ruhe, dann fängt sprungartig die Kette an, eine Kraft zu übertragen. Jetzt betrachten wir zwei Fälle:

1. Das Fahrrad fährt ganz normal los. Kennen wir alle. Je nach Fantasie des Lesers klappt der unsichtbare Zweibeinmittelständer ein.

2. Das Fahrrad hat keine Kettenstreben (und auch keine Sitzstreben), d.h. das Hinterrad steht frei in der Gegend herum und ist nur durch die Kette mit dem Fahrrad verbunden. Der magische Antrieb wird aktiviert, aber alles was passiert ist, dass das Hinterrad anfängt zu rollen, bis es das Tretlager trifft (oder sich die Kette verheddert).

Was ist daraus zu lernen? Ohne Kettenstreben kein Vortrieb. Weil im ersten Fall sich die Position von Hinterrad zu Tretlager nicht verändert, übertragen die Kettenstreben exakt die gleiche Kraft vom Ausfallende auf das Tretlager, mit dem die Kette über die HR-Nabe an den Ausfallenden zieht.

Allerdings zieht die Kette nicht direkt an den Ausfallenden, sondern am HR-Ritzel, welches ein Drehmoment auf den Freilaufkörper ausübt. Dieser überträgt das Drehmoment über den Freilaufmechanismus (Sperrklinken oder Zahnscheibe) und die Freilauflager auf die HR-Achse, welche in die Ausfallenden eingespannt ist. Falls dabei etwas kaputt geht, ist nur die Frage, was die größte Schwachstelle ist: bekommt das Ritzel Zahnausfall? Machen die Sperrklinken plopp? Purzeln die Kugeln aus dem Freilauflager? Oder verbiegt sich gar die HR-Achse, weil die entgegengesetzte Krafteinwirkung auf die HR-Nabe von Kette und Ausfallende leicht versetzt erfolgt?

Kommen wir zu Teil zwei des Gedankenexperiments und damit zur Frage, wieviel Kraft die Kette überträgt. Dazu brauchen wir weitere Annahmen:

1. Der magische Antrieb erbringt konstante Leistung. Das Fahrrad würde mit konstanter Geschwindigkeit fahren, wenn es denn könnte.

2. Die erste Annahme ist noch nicht gleichwertig zu einem konstanten Drehmoment an der Tretlagerwelle. Dazu brauchen wir noch ein konstantes Übersetzungsverhältnis zwischen Tretlager und Hinterrad, weil die Leistungsverluste größtenteils am Hinterrad entstehen. (Die Reibung im Tretlager vernachlässigen wir.)

Das lässt uns nur noch den Freiheitsgrad der Kettenblattgröße übrig. Die Ritzelgröße am Hinterrad ergibt sich dann durch das konstante Übersetzungsverhältnis. Genauso ist das Drehmoment am Hinterrad durch das Übersetzungsverhältnis festgelegt.

Wenn das Drehmoment am Kettenblatt konstant ist, zieht das Kettenblatt aber mit je weniger Kraft an der Kette, je mehr Ritzel es hat, weil Drehmoment gleich Kraft mal Hebellänge ist.

Deswegen verbiegt ein kleines Kettenblatt (bei gleicher Leistung und Übersetzungsverhältnis) die Hinterradachse mehr als ein großes. Die Sperrklinken oder Zahnscheiben übertragen jedoch die gleiche Kraft bei unterschiedlicher Kettenblattgröße (zumindest in tangentialer Richtung, allerdings könnten unterschiedliche Scherkräfte auftreten), weil das Drehmoment gleich bleibt.

Das macht auch folgendermaßen Sinn: bei gleicher Geschwindigkeit und gleichem Übersetzungsverhältnis bewegt das größere Kettenblatt mehr Kettenglieder pro Sekunde, also muss die Kraft auf der Kette niedriger sein. Sonst wäre die Leistung höher, was ein paar Naturgesetzen widerspricht.