Shimano Derailleur Hanger Patent Opens Up Many Possibilities with Another New Standard
Shimano heeft een patent aangevraagd voor een nieuw derailleurhangerontwerp dat ons eerlijk gezegd aan het hoofd krabt. Samen met een UDH-achtige oplossing voor het monteren van een hanger aan de dropout, heeft dit zogenaamde “beugelapparaat” een tweede voorste montagepunt dat lijkt op het monteren van een batterij of een ander elektronisch apparaat vanaf de binnenzijde van de liggende achtervork.
Onze eerste gedachten? Oh, Shimano brengt de batterij van de derailleur naar buiten, maar plaatst hem in plaats daarvan op het frame. Eerlijk genoeg, toch? Het lijkt redelijk om het uit te brengen voor meer toegankelijkheid en minder gedoe met interne kabelgeleiding, maar relatief gezien zou het ook goed zijn om het uit de buurt te houden.
Als we het nieuwe patent (US 20230166813 A1) nader bekijken, geloven we dat deze nieuwe regeling zou kunnen vormen de basis voor de uitvoering van meer opwindende technologie; een zelfopladende oplossing, of, als we echt out of the box denken, het zou zelfs de infrastructuur kunnen zijn die nodig is voor de uitvoering ervan Fox’s Suspension Enhancing Hub en Derailleur Montage.
Met mogelijke betrokkenheid van een voorgestelde naafdynamo, een geïntegreerde cassettereiniger en kettingstabilisator, brengt dit beugelapparaat, dankzij zijn secundaire montage-apparaat, een aantal interessante toepassingen met zich mee die verder gaan dan de eenvoudige montage van een achterderailleur.
Shimano beugelapparaat voor derailleurmontage
Voordat we onze gedachten de vrije loop laten, laten we ons concentreren op de structuur van de voorgestelde derailleurhanger van Shimano. Net als het SRAM UDH-ontwerp, verbindt de Shimano “Bracket Apparatus” de steekasmontage van het achterwiel met de montage van de derailleurhanger. Het wordt nog steeds voornamelijk aan de achteras aan de fiets vastgeschroefd, met ook een traditionele bevestigingsbout in het frame (44). Maar het lijkt erop dat er een nieuw nopje op het frame aan de binnenkant van de liggende achtervork nodig is om ongewenste rotatie van de hanger te voorkomen. Het patent van Shimano lijkt te voorkomen dat die extra eis van deze nieuwe ‘standaard’ wordt uitgebreid.
Er is hier niets erg ongewoons, behalve dat aan de binnenzijde van de hanger een kanaal (34/38) naar beneden loopt vanaf de dropout voor het geleiden van een kabel die vermoedelijk de hub verlaat via de eindkap. Daarover later meer.
Meer voor de hand liggend uniek aan deze derailleurhanger is de extra arm, als je wilt, die zich naar voren uitstrekt langs het binnenste vlak van de liggende achtervork naar een secundair bevestigingspunt. Hier ontmoet de arm een componentsteun (32) waaraan waarschijnlijk een batterij (26) en/of een soort sensor of ander elektronisch apparaat is gemonteerd, en gepositioneerd aan de onderzijde van de steun.
Het lijkt er zeker op dat dit Shimano-beugelapparaat een breder doel dient dan de montage van een achterderailleur, wat het op de gebruikelijke manier doet via schroefdraad op het onderste gedeelte (22).
Eén mogelijkheid: onderdeel van een zelfopladende oplossing?
Dus waarom ontwikkelt Shimano deze nieuwe standaard voor derailleurhangers?
We denken dat het onderdeel kan zijn van een zelfopladende oplossing waarbij een elektronische derailleur rechtstreeks wordt aangedreven door een achternaafdynamo.
In combinatie met deze uitvinding werkt Shimano ook aan meerdere versies van een achternaafdynamo, waarbij een generator in de achternaaf de kinetische energie van de rotatie van het achterwiel opneemt en omzet in elektrische stroom. U kunt meer te weten komen over de details daarvan in US Patent 20230037945 A1.
Toegegeven, de getoonde achternaafdynamo heeft een snelspanner, maar Shimano biedt wel steekasoplossingen op zijn huidige (voor)dynamo-naven. Bovendien toont het octrooidocument in kwestie ook de achternaafdynamo die wordt gebruikt op een volledig geveerde fiets, die tegenwoordig steevast een steekas in de achterbrug zou laten lopen. Het octrooi vermeldt specifiek het gebruik van de door de dynamo gegenereerde energie voor het aandrijven van een elektronische achterderailleur, waarbij energie wordt overgedragen via een draad (40) die de naaf verlaat bij de einddop aan de aandrijfzijde.
Zo’n opstelling zou hoogstwaarschijnlijk eerst zijn thuis vinden op een toerfiets, of zelfs op een woon-werkfiets; Kortom, een fiets waarbij het achterwiel zeer zelden hoeft te worden verwijderd. Er is niet veel voor nodig om je de mogelijke frustratie voor te stellen die gepaard gaat met het verwijderen en opnieuw installeren van een achterwiel, waarbij een kleine kabel die uit de einddop komt, perfect moet worden uitgelijnd met een al even kleine gleuf aan de binnenkant van de derailleurhanger. Maar misschien heeft Shimano nog een patent voor draadloze energieoverdracht in de vleugels dat die barrière voor serieuzer offroad-gebruik zou doorbreken?
Hoe dan ook, een achternaafdynamo gekoppeld aan een elektronische achterderailleur zou elektronisch schakelen een meer levensvatbare, mogelijk zelfs betrouwbaardere oplossing kunnen maken voor forenzenfietsen dan anders het geval zou zijn zonder een dergelijke zelfopladende oplossing.
Vervolgens konden we op de weg (of trail) een aantal ultra-afstandsrijders zien die dol zouden zijn op elektronisch schakelen met een fiets die nooit zonder stroom komt te zitten.
Een tweede (wildere) mogelijkheid: onderdeel van een oplossing voor het verbeteren van de ophanging?
Heb geduld met mij. Eerder dit jaar heeft Fox Factory patent aangevraagd voor een Ophangingsverbeterende naaf en derailleurmontage. De daarin besproken uitvindingen probeerden de negatieve effecten te elimineren die kettingspanning uitoefent op de achtervering van een fiets en dus op het algehele rijgevoel.
De ‘elektronisch ontkoppelende’ naaf zou zijn geconfigureerd om zijn pallen los te koppelen in het geval van mogelijke pedaalterugslaggebeurtenissen, om te voorkomen dat de berijder een ongewenste achterwaartse rotatie van de cranks ervaart. Lees: Elke afdaling met de perfecte onbeperkte veerbeweging van Aaron Gwin die een Leogang DH World Cup wint zonder ketting.
Evenzo zou de koppeling van de achterderailleur zijn geconfigureerd om elektronisch uit te schakelen wanneer de kettinglijn tijdens grote compressiegebeurtenissen uitschuift – door het loskoppelen zou de kooi vrij naar voren kunnen zwaaien, wat weinig tot geen weerstand biedt tegen de beweging van de achtervering. Dus eigenlijk beperken naaf en derailleur nooit de beweging van de ophanging.
Het Fox Factory-patent beschreef het gebruik van meerdere sensoren en een centrale verwerkingseenheid om naafkoppelings- / ontkoppelingsgebeurtenissen en ontkoppelings- / koppelingsgebeurtenissen te coördineren om in feite een kettingloos rijgevoel voor de berijder te produceren, terwijl toch een consistent kettingbehoud wordt gegarandeerd.
Hoewel het Fox Factory-patent uitstekend heeft uitgelegd hoe deze twee componenten zouden samenwerken om dat kettingloze rijgevoel te geven, ging het niet in op veel details over de infrastructuurvereisten voor een dergelijke opstelling. Namelijk, hoe de naaf en derailleur precies zouden worden bedraad, of zelfs hoe ze zouden worden aangedreven.
Er is niet veel fantasie voor nodig om te zien hoe Shimano’s beugelmontage die ontbrekende infrastructuur zou kunnen zijn. De Ophangingsverbeterende naaf en derailleurmontage is tenslotte automatisch en elektronisch, dus zou daarom een centraal geplaatste batterij nodig hebben (mogelijk 24), met een draad die naar de motor loopt die is gekoppeld aan de derailleurkoppeling, en een andere draad die naar de motor loopt (mogelijk door groef 38) die de aangrijpingstoestand van de naafpallen. En natuurlijk zou het ook nodig zijn “een communicator of een informerende eenheid” (eventueel onderdeel van 26A) voor coördinatie van inzet.
Zeker, draadloze communicatie is mogelijk, maar kabels zijn soms sneller en eenvoudiger.
Het is niet zo onrealistisch om te suggereren dat Fox mogelijk samenwerkt met Shimano om een nieuwe derailleurhangeroplossing te creëren voor hun nog steeds hypothetische aandrijflijncomponenten.
Zelfreinigend en kettingstabiliserend
Er is meer. Shimano’s Bracket Apparatus kan ook een “schoonmaakgedeelte” (266) monteren. Dit bestaat in wezen uit een tweeledige constructie, met bouten bevestigd aan het secundaire bevestigingspunt van het beugelapparaat. Component 270 en 268 zijn gepositioneerd om tussen kettingwielen 1 en 2 respectievelijk kettingwielen 2 en 3 te passen. Waarom? Om de modder weg te schrapen die zich hier anders zou ophopen natuurlijk.
In een andere uitvoeringsvorm omvat de Shimano-beugelinrichting een kettingstabilisatiemodule (360) die met bouten aan het hangergedeelte is bevestigd, zodat deze direct achter de uitval is geplaatst. Hier steekt een lipje een korte afstand uit in de richting van de cassette, waar het naar verwachting zou kunnen voorkomen dat de ketting van het kleinste tandwiel van de cassette in niemandsland valt.
Dus welke zal het zijn? Wordt deze hanger de volgende zwaartekrachtrace-sensatie, of misschien STeP(S) de Shimano Cues Di2-forenzenstijl op?
Laat ons je mening weten in de reacties.
