Achter het product: ENVE Carbon Road Hub
Meer dan een decennium lang heeft ENVE zijn carbon expertise gericht op vervaardigd carbon velgen en samengewerkt met de meest gerenommeerde naaffabrikanten in de industrie om ze tot leven te brengen – en zo een betere rijervaring te leveren aan prestatiegerichte wegrijders over de hele wereld.
De introductie van de geheel nieuwe herontworpen Carbon Road Hub consolideert ENVE's transformatie van velgenfabrikant naar wielfabrikant en tilt onze wielprestaties naar een ongekend hoogtepunt, terwijl we tegelijkertijd meer concurrerende wielsetprijzen kunnen aanbieden als resultaat van deze investering in eigen ENVE-naaftechnologieën.
Hoewel dit niet onze eerste eigen wegnaaf is, is de nieuwste ENVE Carbon Road Hub de eerste naaf die 100% ENVE is van binnen en buiten, terwijl de vorige generatie naaf (2015-2017) interne onderdelen bevatte die afkomstig waren van een concurrerende fabrikant. De beslissing om interne onderdelen in te kopen was strategisch, omdat het ons in staat stelde de ontwerpeninspanningen te richten op een naafbehuizingsconcept dat tot op heden nog niet op een betrouwbare, dagelijks rijdbare manier was uitgevoerd. Hoewel de eerste generatie naaf zijn doelstellingen bereikte voor lichtgewicht, sterk en betrouwbaar zijn, had het zijn tekortkomingen niet.
De nieuwste ENVE Carbon Road Hub bouwt voort op de sterke punten van zijn voorganger en pakt de zwakke punten aan door meer waarde, functies en prestaties te leveren die voldoen aan en de prestaties van de toonaangevende naven ter wereld overtreffen.
DE NAAFBEHUIZING
Hoewel het gebruik van carbon in een naafbehuizing geen bijzonder nieuw concept is, is het invormen ervan in een eendelig ontwerp dat wel. Doorgaans wordt carbon in naven gebruikt door een carbon buis als brug tussen twee legeringsflenzen te verbinden. Dit type constructie is uiteindelijk een strategie die wordt gebruikt bij pogingen om het gewicht van een legerings-naafset te verminderen.
Door de gehele naafbehuizing van carbon te vormen, kunt u aanzienlijke gewichtsbesparingen bereiken zonder de geometrie van de naaf op te offeren. Omgekeerd, als u een lichtgewicht legerings-naaf wilt maken, moet u het gewicht van de naafbehuizing verminderen, wat vereist dat de geometrie van de naaf wordt gecompromitteerd ten gunste van gewichtsbesparing.
Hoewel alle naaffabrikanten worden geconfronteerd met het nemen van deze beslissingen, heeft onze carbon expertise een naafbehuizing gecreëerd die de afwegingen tussen gewichtsbesparing en geometrie beter vermindert dan welke andere naafbehuizing op de markt ook. Als bewijs weegt de ENVE Carbon Road Hub 252 gram per naafset en beschikt over een 55 mm achterste naafflensdiameter, terwijl ter vergelijking een DT Swiss 180 een hybride legering/carbon naafbehuizing heeft met een 45 mm achterste naafflensdiameter en 283 gram per naafset weegt.
Veel van wat de volledig carbon naafbehuizing mogelijk maakt, is de opname van onze gepatenteerde Molded Spoke Hole Technology in de naafflenzen. Om deze technologie te begrijpen, is het belangrijk om enkele basiseigenschappen van koolstofvezel te kennen. Voor ENVE is koolstofvezel ons materiaal bij uitstek wanneer het gebruik ervan gerechtvaardigd kan worden. De reden waarom we voor carbon kiezen, is vanwege de unieke treksterkte (het vermogen om belasting onder spanning te dragen), het lichte gewicht, de taaiheid en het vermogen om afgestemd te worden op de eisen van het eindproduct. Gezien het ongekende vermogen van carbon om belasting onder spanning te ondersteunen, is het het perfecte materiaal voor het ondersteunen van spaaknspanning in zowel de velg als de naafflens. Het enige voorbehoud is dat, om het ware potentieel van carbon te bereiken, de vezels continu en ononderbroken moeten lopen. Als de vezels worden doorgesneden, worden de treksterkte-eigenschappen van de vezel geëlimineerd. Ononderbroken koolstofvezels zijn de ruggengraat van de ingevormde spaakgattechnologie.
Net als ENVE velgen is elk spaakgat in de flens van de Carbon Road Hub ingevormd. Deze technologie bespaart gewicht terwijl tegelijkertijd een spaakgat wordt gecreëerd dat ongelooflijk sterk is. Vergeleken met de eerste generatie carbon road hub zijn de spaakgaten in de nieuwe carbon road hub 14% sterker en bestand tegen belastingen van gemiddeld 358 kg.
Naast het invormen van de spaakgaten zijn de diameter en breedte van de spaakgaten verder verfijnd om de vermoeidheid bij de kruising van de spaakkop/naafflens met 67% te verbeteren. Dit gegeven zorgt voor grotere betrouwbaarheid en vertrouwen in de naaf en spaken voor de rijder naarmate de kilometers zich opstapelen op hun wielset. De ENVE Carbon Road Hub is ontworpen voor gebruik met j-bend type spaken vanwege hun vermogen om een betrouwbaardere wielopbouw te leveren en omdat vervangende spaken over het algemeen gemakkelijk beschikbaar zijn mocht er een ongelukkige spaakbreuk optreden.
Ten slotte wordt, om het gewicht van de naafbehuizing verder te verminderen, al het overtollige materiaal tussen de spaakgaten verwijderd, waardoor de bekende gekerfde flens vorm van een ENVE naaf ontstaat.
DE NAAFGEOMETRIE
Wielen zijn zeer complex en worden in hun complexiteit vaak onderschat. Ten eerste heb je de velg die lichtgewicht moet zijn en het gewicht van de rijder, schokken, luchtstroom, bandenspanning en spaaknspanning moet beheren. Bedenk dan dat de beste velg ter wereld, als die wordt gevlochten op een middelmatige naaf met gecompromitteerde tussenruimte en flensgeometrie, zal resulteren in een middelmatige wielset. Niets op de fiets is complexer en dynamischer.
Om de bovengenoemde redenen vonden we het noodzakelijk om de controle over ons eigen lot te nemen door een naaf te ontwikkelen die de prestaties van een ENVE wielset verbetert in plaats van vermindert. Hoe voelt een verbeterde ENVE wielset dan op de weg? In wezen snellere acceleraties en zelfverzekerder rijgedrag bij sprinten, staan of bochten nemen.
Hier is hoe de naafgeometrie is verfijnd om de toonaangevende aftermarket-naafset te overtreffen en de prestaties van complete ENVE wielsets te verhogen.
De volgende generatie Carbon Road Hub maakt gebruik van een gekoppeld spaakgatpatroon dat de tangentie van de spaakhoek naar de velg verbetert door wat wij een virtueel drie-kruis vlecht patroon noemen te creëren. De flensdiameter zelf is vergroot van 45 mm naar 55 mm zonder gewichtsstraf om de torsionale stijfheid te maximaliseren. In de praktijk betekent dit een grotere respons en efficiëntie bij de meest agressieve acceleraties.
ONGEKENDE BETROUWBAARHEID – ASSEN, LAGERS EN MEER
Wanneer gevraagd wordt: "Wat waardeert u het meest in een naafset?" kwam de markt terug met een overtuigend antwoord voor "betrouwbaarheid." Met die kennis hebben we geen kosten gespaard om ervoor te zorgen dat de Carbon Road Hub de gouden standaard in betrouwbaarheid wordt. De extreme sterkte en het lichte gewicht van de carbon naafbehuizing maakt het mogelijk om robuuste assen en interne onderdelen te gebruiken waar anderen worden gedwongen de moeilijke beslissing te nemen om gewicht toe te voegen of de langdurige betrouwbaarheid te compromitteren.
De ENVE Carbon Road Hub beschikt over een robuuste 17 mm achteras en een 10 mm vooras. De grote diameter van de achteras vermindert doorbuiging, verbetert de aandrijflijnefficiëntie en helpt de levensduur van de lagers te verlengen. Op de voornaaf is een 10 mm as voorzien van roestvrijstalen eindkappen om duurzaamheid en een lange levensduur te garanderen.
Net zoals een middelmatige naaf een wereldklasse velg naar beneden kan halen, kan een veeleisende of anderszins onderpresterende lager een anders best-in-class naafset naar beneden halen. Om deze reden wordt de Carbon Road Hub geleverd met op maat gemaakte premium roestvrijstalen lagers. Wie de originele ENVE carbon road hub kent, weet dat deze keramische lagers bevatte. Hoewel keramische lagers in staat zijn om extreem lage rolweerstand en daardoor hoge efficiëntieniveaus te leveren, wordt dit voornamelijk bereikt door contactloze lagerdichtingen te gebruiken die wrijving tussen de lagerring en zijn afdichting elimineren. Hoewel dit lageropstelling op het moment snel is, raakt het gemakkelijk verontreinigd en als het niet wordt onderhouden, kan de lagerprestatie in één rit door zware weersomstandigheden worden aangetast.
Het is onze mening dat de roestvrijstalen lagerspecificatie in de Carbon Road Hub een verbetering is ten opzichte van de keramische lagers van de eerste generatie, zowel wat betreft rolefficiëntie als langdurige betrouwbaarheid. Om een balans te bereiken tussen langdurige betrouwbaarheid en efficiëntie worden contactlagerdichtingen gebruikt overal waar een lager blootgesteld is aan de elementen, terwijl contactloze lagerdichtingen worden gebruikt op alle interne lagervlakken.
Bij tests rolden de roestvrijstalen lagers snel en soepel gedurende letterlijk duizenden kilometers voorbij wat de beste keramische lagers aankunnen. Bovendien betekent het gebruik van roestvrij staal dat voor fietsers die in de buurt van de kust wonen, in een hoge vochtigheid, of frequent in de regen rijden, uw lagers corrosie zullen weerstaan en er jarenlang mooi uitzien voorbij wat een traditioneel lager aankan.
PERFECT PRELOAD™
Als er één klacht was die door de jaren heen meer dan enige andere over naven werd gehoord, is het: "Mijn lagers hebben speling." Lagerspeling is het gevolg van onvoldoende voorspanning op het lager of slordig machinetoleranties. In wezen heeft u uw naafbehuizing, assen, lagers, en alles moet net genoeg samengedrukt worden zodat er geen speling en weerstand is. Er zijn een paar gangbare manieren om dit te doen. De eerste is een eenvoudige stapelophoping, en DT Swiss is hier een voorbeeld van. Met dit ontwerp drukt men alles samen en de toleranties van het ontwerp leveren de gewenste prestaties. Deze methode vereist nauwkeurige bewerking om ervoor te zorgen dat alles correct "opstapelt". Het is mogelijk dat dit ontwerp werkt, zoals bewezen door DT, maar met de tijd zullen eventuele onvolkomenheden in de stapelophoping worden vergroot door versnelde lagervermoeidheid en verminderde prestaties. Het voordeel van dit ontwerp is de eenvoud, het nadeel is de levensduur van de lagers.
Een meer gangbare en vergevingsgezinde manier om de lagervoorspanning te beheren, is de naaf te ontwerpen met een instelbare voorspanningsfunctie zoals een borgring. Dit is een bewezen manier om lagervoorspanning te beheren, maar niet zonder zijn gebreken. Ten eerste, als u de lagervoorspanning moet aanpassen, heeft u een gereedschap nodig en het is vaker wel dan niet een maat die niet direct beschikbaar is op uw multitool. Als lagerspeling onbeheerd wordt gelaten, kan men de naaf permanent beschadigen, waardoor het onmogelijk wordt om optimale naafprestaties te bereiken zonder kostbare onderdelen van de naaf te vervangen. Het andere probleem is dat van het te strak aandraaien van uw voorspanning. Als hij te strak wordt aangedraaid, heeft u zeker geen lagerspeling, maar nu heeft u de weerstand op de lagers vergroot, wat op zijn beurt de efficiëntie vermindert en waardevolle energie kost.
Ons doel was de problemen met betrekking tot lagervoorspanning op te lossen en Perfect Preload™ is de oplossing.
Perfect Preload™ belooft optimale voorspanning op de lagers te handhaven gedurende de levensduur van de naaf. Lagervoorspanning wordt bereikt via een gekalibreerde golfring en borgring. De golfring bevindt zich tussen het lager en een borgring die op de as is geïnstalleerd. Dit systeem produceert een consistente en dynamische voorspanningsinstelling die lagerspeling elimineert en de noodzaak voor rijders om de voorspanning aan te passen. Omdat de voorspanning geoptimaliseerd en vast is, worden de lagerprestaties gemaximaliseerd, waardoor vroegtijdige lagerslijtage wordt verminderd.
AANDRIJFMECHANISME
Bij het ontwikkelen van een nieuwe naaf die moet voldoen aan "best-in-class" prestatiecriteria, spreekt het vanzelf dat het aandrijfsysteem figuurlijk en letterlijk verantwoordelijk is voor het bepalen van de toon van het gehele product. De Carbon Road Hub beschikt over een 40t ratel met 9 graden van inschakeling en treft een goede balans tussen responsiviteit en langdurige betrouwbaarheid. Wanneer rateltype aandrijfsystemen met tandtellingen groter dan 40t werden getest, werd de betrouwbaarheid exponentieel verminderd.
ENVE heeft concurrerende aandrijfsysteemontwerpen onderzocht en getest, variërend van pawl- tot rateltype systemen, en heeft uiteindelijk gekozen voor een rateltype systeem vanwege redenen die verband houden met gewichtsbesparing, efficiëntie, betrouwbaarheid en feedback van rijdtesters. Bovendien minimaliseert het ENVE ratelontwerp het aantal kleine onderdelen in het systeem tot de aandrijfratel, de vrijloopnaaf-ratel en een enkele veer. Het rateltype ontwerp levert maximale gewichtsbesparing en betrouwbaarheid, en rijdtesters gaven de voorkeur aan het rijgevoel en de akoestiek boven andere ontwerpen.
Ten slotte is de vrijloopnaaf-body gefreesd uit 7075 aluminiumlegering en hard geanodiseerd voor duurzaamheid. De ENVE Carbon Road Hub is compatibel met Shimano, SRAM en Campagnolo aandrijflijnen door eenvoudigweg de vrijloopnaaf-body te verwisselen – er is geen hercentrering vereist.
CONCLUSIE
Onze investering in eigen naaftechnologieën heeft ons in staat gesteld een wielset verder te optimaliseren om meer waarde, rijprestaties, betrouwbaarheid, gewichtsbesparing en vertrouwen te leveren. Uiteindelijk luidt de Carbon Road Hub een nieuw tijdperk in voor ENVE waarbij eigen velg- en naaftechnologieën samenkomen, waardoor de lat voor wielsetprestaties op de wegfiets voor de toekomst hoger wordt gelegd.
