Freehubs forklart: standarder, kompatibilitet og hvordan en freehub fungerer (2024)

Det er en liten komponent vi har en tendens til å ta for gitt, men freehub er en viktig del av de fleste sykler og gjør en viktig jobb. Freehuben overfører pedalkraften din til veien eller stien og gir bena hvile mens du fortsatt er i bevegelse.

For mange ryttere er det et tilfelle av passform og glem, men det er mye som skjer med freehuben din. Den har noen vanskelige mekaniske deler som er gjemt inni den, som noen ganger vil trenge litt øm kjærlig omsorg for å holde dem i gang.

Hvis du alltid bytter like for like nårbytte ut sykkelkassetten, du trenger kanskje ikke å bekymre deg mye om freehub-kompatibilitet, men det er også vanskeligere enn det ser ut til.

Vi starter med å forklare de forskjellige typene av freehub og hvordan deres interne funksjoner fungerer, for så å se på freehub-standarder og kassettkompatibilitet.

Hva er en freehub?

De fleste sykler lar deg slu*tte å tråkke, men fortsette å bevege seg, eller "kyst". For sykler utstyrt medgirgir, det er vanligvis takket være en freehub.

Frinavet er en forlengelse av høyre side av bakhjulets nav.

Den inneholder et system som kobles inn i hjulet når du tråkker, for å drive deg fremover, og som kobles ut når du slu*tter å tråkke slik at hjulet fortsetter å snu uten at girene og pedalene går rundt. Det er en mekanisme i frinavhuset som kobler inn og kobler hjulet fra tannhjulene.

På den ytre overflaten har et frinav et sett med splines, som kassetten (dvs. tannhjulene) skyves på når en sykkel er montert. Generelt omfatter kassetten et sett med individuelle tannhjul eller klynger av tannhjul.

Antall tannhjul på kassetten blir ofte referert til som dens hastigheter; for eksempel 11-trinns og 12-trinns for det sistelandeveissykkel grupperogterrengsykkel grupperhar 11 eller 12 tannhjul på baksiden.

Disse tannhjulene holdes ofte godt på plass av en låsering som tres inn i enden av frinavet (selv om vi vil forklare noen unntak nedenfor).

Hvordan en freehub fungerer

De aller fleste frinav bruker ett av to forskjellige systemer - pal eller skralle - for å koble frinavet med hjulet når du tråkker, og koble det fra når du kjører fri.

Innenfor hver er det mange variasjoner i hvordan de er konstruert, og det er noen kjente spesialistdesign som Chris King-huber.

Vi vil forklare begge systemene her, og deretter veie opp fordeler og ulemper ved hvert.

Freehub-typer

Pawl freehubs

I et palfrinav består inn/utkoblingsmekanismen av flere fjærende spaker, kalt paler, som er vinklet utover i den ene delen av sykkelens nav og går i inngrep med en tannet drivring i den andre delen av navet for å overføre kraft til hjulet .

Fjærene skyver palene utover fra huset når du tråkker. Når du først har frihjul, betyr vinkelen på palene at de skyves tilbake mot fjærene og glir over tennene, og gir den karakteristiske klikkelyden.

Antall paler varierer mellom freehub-design og kan være alt fra to til seks.

De er vanligvis i frinavet og presset utover i tennene i navet, men det er også design der palene er på innsiden av navflensen og vender innover mot tennene på frinavet (som noen eldre Reynolds-design), og de der palene er på midten av navkroppen og griper inn med tenner på ytterkanten av frinavet (som noenMavichjul).

For noen kjøring anses et høyt antall inngrepspunkter (og dermed en liten inngrepsvinkel) som ønskelig. Den enkleste måten for en produsent å oppnå dette på er å øke antall tenner på drivringen.

Tennene må imidlertid være mindre, det samme vil hakene, så noen merker bruker paler med flere tenner for å spre belastningene, eller de forskyver palene i en flerfasekonfigurasjon slik at ikke alle palene kobles inn samtidig, og dermed reduseres inngrepsvinkel.

Halo freehubs tar tilnærmingen med flere tenner for å gi deg 120 poeng av engasjement. I stedet for den mer vanlige flate profilen er palene kileformede, slik at pedalkraften presser dem hardere mot tennene i navet.

Det er verdt å merke seg at alt pedalmomentet ditt overføres gjennom palene, så de er under ganske mye kraft og må vedlikeholdes regelmessig for å fortsette å jobbe effektivt, spesielt hvis du sykler i våte eller skitne forhold eller har Jeg har ikke brukt hjulene dine på en stund.

Skralle frinav

Et skrallefrinav har et par ringer med tenner på innsiden som er konsentriske rundt akselen og skyves sammen for å overføre pedalkraften til bakhjulet. De to skralleringene presses vanligvis sammen av store fjærer som omkranser frinavet og sitter bak en eller begge ringene.

En eller begge skralleringene kan gli inn og ut på frinavet på splines maskinert inn i ytterkantene, som griper inn i tenner i frinavet og/eller navkroppen.

Skralleens tenner er vinklet, så når du går fri, glir de vinklede flatene på hver ring over hverandre og glir mot kraften fra fjærene. Når du tråkker, griper de flate flatene inn i hverandre for å overføre drivkraften din til hjulet.

DT Swissfreehubs er nå bygget på skrallesystemet og kommer med mellom 18 og 54 innkoplingspunkter. For noen freehubs kan du kjøpe erstatningskralle som lar deg endre antall innkoplingspunkter.

I standard DT Swiss Ratchet-systemet og innstegs Ratchet LN kan begge skralleene bevege seg i navet og skyves sammen av fjærer.

I den nyereRatchet EXP, en skrallering tres inn i hjulnavet, mens den andre glir inn og ut på splines inne i frinavet for å koble inn eller ut av frihjulet, skjøvet av en enkelt fjær. Dette systemet er lettere og brukes på DT Swiss sine avanserte hjul.

Chris Kingnav har et skrallesystem som fungerer på lignende måte, men med enten 45 eller 72 inngrepspunkter, for ultrarask opptak når du begynner å tråkke. Med dette designet er det innenbords skralle som glir på navet for å koble inn frihjulet, og gir Chris King-navene deres karakteristiske bule på høyre side.

Chris Kings skralle glir på vinklede splines i navet i stedet for de rette inn og ut av DT Swiss nav.

Det betyr at jo hardere du tråkker, jo hardere tvinges de to skrallene sammen, så det er enda mindre sjanse for at de sklir. Chris King hevder at systemet kan håndtere opptil tre ganger dreiemomentbelastningen til noen konkurrenter det er testet.

Zipp bruker også et skrallesystem, med 36 tenner, i sine toppende Cognition-nav montert på NSW-hjulene. I stedet for en fjær bruker den seks magneter for å skyve den innenbords skralleringen utover i navet for å gå i inngrep med skralleen i frinavet.

Freehub lagre

Et frinav vil typisk slå på sine egne forseglede lagre, og har ofte innenbords og utenbords lagre for å støtte lasten. Det kommer i tillegg til lagrene i hjulakselen, selv om DT Swiss, for eksempel, flytter det høyre hjullageret til å sitte inne i den innenbords skralle i Ratchet EXP-navene for å hjelpe til med å bære lasten.

De fleste frinav bruker utskiftbare patronlagre, men noen, som Shimano og Campagnolo, bruker løse kulelagre forseglet inne i frinavhuset.

Shimano freehubs kan betjenes til en viss grad, men når de er utslitte, trenger du offisielt en helt ny freehub siden de ikke er designet for å demonteres, selv om det er teknisk mulig. Freehubs fra Campagnolo og andre merker er enklere å betjene.

Mange hjul vil bruke stållager, men dyrere hjul vil noen ganger brukekeramiske lagrefor deres påståtte ytelsesfordeler.

Freehub-standarder

Nå har vi sett på det indre av freehuben, la oss gå til utsiden av freehuben - delen som kassetten din monteres på.

Det er mange forskjellige standarder som brukes av de forskjellige drivverkprodusentene - det er hovedsakeligShimano,SRAMogCampagnolo– samt forskjellige for terrengsykkel og landeveissykkel freehubs.

Noen er interkompatible, men mange er det ikke, selv om de er designet for samme antall tannhjul, så det er viktig å forstå hvilken type frinav du har eller trenger når du bytter en kassett, bytter frinav eller kjøper et nytt hjulsett.

Shimano Hyperglide

Den vanligste freehub-designen er Shimano Hyperglide. Den har 9 hevede splines på utsiden av frinavhuset som matcher sporene på kassetthjulene.

To av disse splines bruker en annen bredde og avstand fra de andre, noe som betyr at du ikke kan montere tannhjulene dine feil vei rundt eller i feil posisjon.

Moderne Hyperglide freehub-kropper vil passe til en 11-trinns Shimano/SRAM-kompatibel kassett forlandeveissykkelhjul.

Du kan også bruke Shimano-standardkassetter med 8, 9 eller 10 hastigheter, men det må monteres et 1,85 mm avstandsstykke på innsiden av kassetten for å passe, pluss et ekstra 1 mm avstandsstykke for 10-trinns kassetter.

Du må også bruke et avstandsstykke hvis du vil kjøre en MTB-kassett på et 11-trinns frinav på veien, siden Shimano/SRAM MTB-frinav er litt smalere.

Før 11-trinns kom, var Hyperglide freehubs kortere og aksepterte vanligvis 8, 9 eller 10-trinns kassetter (selv om 10-trinns kassetter krever et avstandsstykke). Imidlertid kom visse Shimano-hjul og nav med 10-trinns frinav, som ikke var bakoverkompatible.

Med Shimanos overgang til 12-trinns i sitt nyesteDura-Ace Di2 R9200gruppesett, har komponentselskapet oppdatert sin Hyperglide freehub-design. Shimano har redusert bredden på splines, men økt antallet av dem for å øke overflaten og derfor redusere sjansene for at tannhjul "biter" inn i frinavhuset.Ultegra R8100kassetter bruker samme 11-trinns HG freehub som tidligere generasjoner.

Shimano Micro Spline

Designet for bruk med det japanske merkets 12-trinns MTB-kassetterShimano Micro Splinenavet har 23 splines som er stort sett lik de på det nye 12-trinns frinavet.

Imidlertid betyr Micro Spline-designet at kassetter kan ha et lite tannhjul på 10 tenner, i stedet for det minste tannhjulet med 11 tenner som Hyperglide kan romme.

Selv om de kan se like ut, er Shimanos nye 12-trinns Dura-Ace freehubs og Micro Spline forskjellige, og kassetter kan ikke byttes ut på tvers av noen av systemene.

SRAM XD

DeSRAM XDsystemet ble opprinnelig designet for å romme terrengsykkelkassetter med et 10-tanns minste tannhjul. Den har en kortere kropp enn en vanlig 11-trinns Shimano/SRAM freehub.

Kassetten kobles til frinavet med en kombinasjon av korte splines og et gjenget område på frinavhuset.

Når du monterer en ny kassett, må du sørge for at splines i kassetten går i inngrep med frinavet, og stram deretter kassetten til gjengene med et standard kassettverktøy. Designet betyr at det ikke er noen egen låsering.

Du vil ofte høre en XD freehub kalt en XD-driver - det betyr det samme.

SRAM XDR

SRAMs XDR (XD Road)-standard er i hovedsak den samme som XD og fungerer på samme måte, men er 1,85 mm bredere, for å imøtekomme 12-trinns veikassetter i eTap AXS trådløselektroniske gruppesett.

Den ekstra bredden gjør at du kan montere en SRAM XD MTB-kassett til en XDR freehub hvis du monterer et 1,85 mm avstandsstykke innenbords i kassetten. Men det betyr at du ikke kan passe en XDR-kassett til enterrengsykkel hjulsettmed et XD freehub-hus.

Campagnolo FW

En standard Campagnolo freehub er kun kompatibel med Campagnolo-kassetter, siden den har dypere splines enn et Shimano/SRAM freehub-hus.

I likhet med Shimano/SRAM, er det differensiell spline-avstand for å sikre at du bare kan montere de individuelle kassetthjulene i én posisjon og én orientering. Det er også en annen låsering, inkompatibel med Shimanos, som brukes til å feste kassetten på frihuben.

Campagnolo bruker en enkelt freehub-design for 9-, 10-, 11- og 12-trinns kassetter, mens den nyeste N3W freehub også aksepterer 13-trinns kassetter.

Campagnolo N3W

Campagnolos nyeste N3W freehub-kroppsstandard er designet for kompatibilitet medCampagnolo Ekargrus sykkel gruppesett. Den er 4,4 mm kortere enn en FW freehub-kropp, så den er litt lettere, men har samme mønster av splines.

Den kortere kroppen lar Campagnolo tilby 13-trinns Ekar-kassetter med tannhjul ned til ni tenner, noe som gir deg et veldig bredt utvalg med 9-36, 9-42 eller 10-44 tenners kassettalternativer.

Den gode nyheten er at N3W freehub er bakoverkompatibel med Campagnolos standard veigående kassetter, via en adapter som festes på enden av N3W freehub-kroppen. Campagnolo sier at deres hjulsett i fremtiden vil komme med et N3W freehub karosseri som standard.

Freehub-kompatibilitet

Du vil se fra ovenstående at det er noen muligheter for å bruke noen freehubs med kassetter som de ikke er designet for, vanligvis ved å bruke avstandsstykker for å legge til den ekstra bredden som kreves for å passe en smalere kassett til en bredere freehub.

Mulighetene for å utvide en freehub for å passe til en bredere kassett er imidlertid mer begrenset, med bare Campagnolo N3W-systemet som gir en adapter for å tillate dette.

Mangehjulsettprodusenter selger hjul med muligheten til å velge forskjellige freehub-standarder, så hvis du vet hvilken type kassett du planlegger å bruke, kan du kjøpe et kompatibelt hjulsett.

Selv om noen hjulsett bare har et enkelt frinav-alternativ tilgjengelig, er det stadig mer vanlig å kunne kjøpe et separat frinav som matcher hjulene dine og lar deg bytte standard.

Hvordan betjene en freehub

Vi har en dedikert og detaljert artikkel omhvordan betjene en freehub. Selv om det er en av de mer vanskelige vedlikeholdsoppgavene for sykkelen, er det ikke utenfor evnene til en hjemmemekaniker.

Noen frinav er designet for verktøyfri fjerning fra hjulet, mens andre krever spesialverktøy. DT Swiss sine freehubs trenger et komplett sett med forskjellige verktøy for å demontere dem, mens du kan få tak i noen andre med bare et standard sett med unbrakonøkler.

Når du betjener freehuben din, er det vanligvis mange små deler å følge med på, spesielt i palbaserte systemer, så det er nøkkelen å jobbe systematisk og nøye.

Du må også bruke riktig smøring når du monterer frinavet ditt igjen. Tungt fett vil sannsynligvis tygge opp det indre og kan føre til at freehuben din svikter; de fleste navprodusenter spesifiserer sine egne lette smøremidler.