Internal Gear Hubs Demystified
Introduction
How does an IGH work?
It's better to have the input (rear sprocket) and output (rear bike) rotating
around the same center; A three-speed IGH achieves this by using planetary gears,
a.k.a. epicyclic gears, along with various clutches to interchange the
input with the output.
Clutches are needed so that the planet carrier can lock itself either to
the hub (to drive the rear wheel) or to the sprocket (so it can be driven from
the chainring and the chain); The ring gear also needs two clutches.
To stretch the chain to its correct length, either use a horizontal dropout
or a vertical dropout + excentric bottom bracket.
Direct drive
"Quels que soient les accessoires nécessaires pour fixer la roue arrière
il ne faut pas oublier de bien tendre la chaîne avant de bien serrer les écrous
de fixations. Quand elle coulisse sur des pattes semi-horizontales il faut aussi
vérifier qu'elle est bien centrée par rapport au cadre. Beaucoup de problèmes
de dysfonctionnement après remontage d'une roue viennent de ces deux points.
La meilleure manière de les faire correctement et simultanément est se placer
derrière la roue arrière et bien la centrer par rapport au tube de selle ou
au garde-boue, assis(e) par terre en appuyant sur les pédales pendant qu'on
la tire en arrière pour tendre la chaîne. Attention pas besoin que cette dernière
soit excessivement tendue non plus."
Shifter not working right: How to check that it's the culprit?
Attention également à la chaîne : le moyeu est assez sensible au type de
chaîne utilisée (elle a vite fait de sauter).
je pense que les gaines et câbles "modernes" recoivent un traitement
de surface style "teflon" qui rend inutile toute lubrification...
Replacing a derailleur with an IGH
- Make sure the OLD matches the one used by the IGH
- The number of holes in the wheel must match the number of holes in the
hub (eg. 32 or 36)
- Get a pair of non-rotation washers that matches the drop-out angle:
Horizontal, 20°, 38°, or vertical
- If the frame uses vertical drop-outs, either use a chain tensioner or
an excentric bottom bracket
- Get a speed shifter that matches the handlebar
Tips
When screwing the rear wheel back onto the bike after a puncture:
- Screw both nuts at the same time, so that the wheel has less chance
of being awry
- Switch to the right speed, and make sure the two marks on the IGH are
aligned
As new cable outings + ferrules will stretch/compress, indexing might need
to be fixed after a while.
Shimano offers a great tool to tighten the anchor nut ("Inner Cable
Fixing Bolt" in Shimano parlance) at just the right distance:
For the Nexus IGHs, use the TL-CJ40.
Choix transmission
"Sur mon moyeu 5 v pentasport j’ai 29 % d’écart entre 2 & 3 et 3
& 4. Clairement, c’est le second qui me gêne le plus. Je compense en moulinant
un peu plus en 3, mais surtout, j’ai choisi mon couple plateau-pignon de manière
à être dans une zone de pédalage confortable en 4, en fonction de mes vitesses
habituelles.
Cette info d’écart inter-rapport n’est pas forcément pertinente à côté d’une
abaque de la vitesse en fonction de la fréquence de pédalage, qui est bien plus
parlante (voir la fin de ce
message)."
Traductions françaises des termes anglais
Anti-rotation washer : rondelle anti-rotation (ou anti-couple)
Axle : axe, essieu
Ball bearing cage : cage à roulements à billes
Bottom bracket (BB) : axe de pédalier
Cassette joint : bras support de butée
Clutch : débrayeur, embrayage
Gears : engrenage, roue crantée
Gear train
Planet carrier, planet cage :
Planetary gear, a.k.a. planet gears, pinions, pinion gears, planet pinions:
satellites ou planétaires
Planetary gear train : engrenage planétaire
Ratched : cliquet
Ring gear
Shaft : arbre (en mécanique)
Socket : douille
Socket Wrench : clé à cliquet ou clé à douilles
Sun gear : soleil
Sources problèmes
- Vérifier que le sélecteur de vitesse et le raccord de cassette ("cassette
joint") correspondent bien au moyeu à vitesse (par exemple, le cassette
joint du Nexus/Alfine 8 existe en deux versions — CJ-8S20 et CJ-8S40 —,
et la distance entre l'écrou de fixation et l'embout de gaine est de 101mm
ou 127mm)
- Indexation: alignement repères. Passer sur la vitesse du milieu (4 sur
un Shimano Nexus Alfine 7/8, 6 sur un Alfine 11), puis la vitesse en dessous,
puis la vitesse au dessus et revenir sur la vitesse du milieu et vérifier
l'alignement des repères : si ça n'est pas le cas, essayer avec une
gaine et un câble neufs
- Démonter la roue et vérifier que le raccord de cassette ("cassette
joint") est bien vissé
- Centrage roue : elle doit être correctement alignée avec le cadre; se placer derrière, faire tourner roue et comparer
avec la tige de selle
- Mauvais serrage roue : couple (35-40Nm). Ni trop (roulements à bille) ni trop
peu (la roue bouge)
- Mauvais serrage axe du moyeu (cône + contre-écrou) côté gauche; confirmé
si on arrive à faire bouger la roue latéralement, au niveau du pneu, sans que
le reste ne bouge
- Tension et état chaîne/courroie (Gates : outil pour vérifier tension Dayco
Krikit Tension Gauge), plateau et pignon (usure). Il vaut mieux une chaîne trop
molle qu'une chaîne trop tendue. "Le but de la tension de la courroie est juste de l'empêcher
de sauter quand on pédale; donc si elle ne saute pas à une tension minimale,
pas besoin d'en faire plus, d'autant qu'une trop forte tension va user prématurément
les roulements du moyeu."
- Passage
câble dans gorge dans le moyeu
- Longueur du câble trop importante : sur la vitesse où le câble est le
plus lâche, vérifier la distance entre l'embout de gaine et l'écrou de fixation : si cette distance n'est
pas scrupuleusement respectée au millimètre près (101mm pour le Nexus 7/8,
184mm
pour l'Alfine 11), l'indexation sera mauvaise et là, anything
can happen. C'est un piège, parce qu'avec les deux repères correctement
alignés, on se dit que tout va bien. Il existe un outil
simple pour visser l'écrou à la base distance (un pour chaque modèle
de màv)
- Mécanique interne au moyeu : circlip ou cliquets endommagés
- Utiliser des embouts de gaine en métal plutôt qu'en plastique (compression)
- Sens montage cage à billes
- Alfine 11/Rohloff : si le moyeu est neuf, penser à bien faire la
vidange après 1.000/5.000 kms comme demandé par le fabricant
- Avec le temps, le câble peut s'étirer légèrement si on n'a pas acheté
de câble pré-étiré (Jagwire), le moyeu perdre un peu en précision > afiner
avec la molette côté sélecteur de vitesses
Q&A
Why use vertical dropouts + eccentric bottom bracket instead of horizontal
dropouts?
Depends on torque, eg. Alfine 11 requires vertical dropouts?
Resources