Studie zum Bau eines Vierrades (Quad)

Ich würde 180iger oder 200mm Scheiben nehmen und die bremse mit passenden Adaptern genau anpassen, so dass die Beläge voll auf der Scheibe sitzen. Das muss man am normalen Rad übrigens auch machen.

Die günstigen Shimano scheiben sollten auch gut für die BIG passen.

Zu XYZ Rahmenbau, da hab ich mir auch schon Gedanken gemacht.
Mit einer Kombination aus ITEM oder Bosch Profilen, die dann mit Laseraluplatten miteinender verschraubt werden sollte man schöne nicht zu schwere Rahmen bauen können. die durch die Profilnuten auch noch eine Flexibilität zulassen.
 
Zu XYZ Rahmenbau, da hab ich mir auch schon Gedanken gemacht.
Mit einer Kombination aus ITEM oder Bosch Profilen, die dann mit Laseraluplatten miteinender verschraubt werden sollte man schöne nicht zu schwere Rahmen bauen können. die durch die Profilnuten auch noch eine Flexibilität zulassen.
Zu diesen Profilen hatten wir hier: https://www.velomobilforum.de/forum...bau-xyz-spaceframe-vehicle.33109/#post-453074 ab Beitrag 17 schon mal eine Diskussion.
 
Das mag schon sein, dass die ITEM oder Bosch Profile schwerer sind, aber ich hätte kein Bock auf die Bauweiße aus 25mm Vierkanntrohr, wo man immer Hülsen einsetzen muss, damit die Rohre nicht gequetscht werden...

Und Preislich kostet 1m ITEM-Kompatibles Profil bei Ebay um die 12€, wenn Du da 5m brauchst ist das viel...
 
Nachdem ich mit den Querlenkern von Constructor, mit deren Federungseigenschaften ich sehr zufrieden war, einige Probleme hatte - oben beschriebene Abnutzung der Bremsbeläge sowie Bruch eines Gelenkkopfes am unteren Querlenker https://www.velomobilforum.de/forum...oerten-teile-thread.40649/page-27#post-762235 - und nachdem ich in Weida und Umgebung das Vierrad von BusVelomo https://www.velomobilforum.de/forum/index.php?threads/velomo-quad.44998/ ein Wochenende lang mieten und testen konnte - auch hier war ich mit den Federungseigenschaften der Blattfedern sehr zufrieden, allerdings hat mir die getrennte Bedienung der Trommelbremsen an den Vorderrädern nicht behagt und die Einhebelbedienung beider Trommelbremsen von http://www.gingko-feine-veloteile.de/gingkoshop/Laufradzubehoer/Trommelbremsen/ wird noch nicht angeboten, habe ich mich entschlossen, ohne Schweißen selbstgebaute Querlenker an den Vorderrädern zu verbauen.

Ein erster Entwurf der Querlenker orientierte sich an https://www.velomobilforum.de/forum/index.php?media/albums/manufactory-trike.413/ von Lutz/Co, der am Achsschenkel oben und unten je 2 Gelenkköpfe statt 1 Gelenkkopf verwendet:

IMG_1040.JPG

Als Material habe ich zunächst 15 mm Rohr und Gelenkköpfe M10 verwendet. Die Gelenkköpfe sind in runde Verlängerungsmuttern eingeschraubt, die Verlängerungsmuttern mit Loctite 603 in die 15 mm Rohre eingeklebt. Die Achsschenkel sind aus Alurohr mit 4 mm Wandstärke.

Nach einigen Probefahrten waren die vorderen unteren Rohre, auf dem die Stoßdämpfer befestigt sind, verbogen. Daraufhin habe ich dort die 15 mm Rohre auf Verlängerungsmutternlänge gekürzt und 18 mm Rohre darübergegeben. Den Spalt zwischen den 15 mm Rohrstücken und den 18 mm Rohren habe ich mit Loctie 660 geklebt. Diese Verklebung hat aber nur auf einer Seite gehalten, auf der anderen Seite ging die Verbindung wieder auseinander. Darauf habe ich im 18 mm Rohr die beiden Verlängerungsmuttern mit einem Gewindestab verschraubt. Seither habe ich dort keine Probleme mehr.

Der nächste Schritt war die Wahl des Lenksystems. Ich wollte gerne mal einen Untenlenker verbauen, wie ich ihn von meinem Anthrotech gewohnt bin.

IMG_1260.JPG

Die Alternativen waren Einbau des Lenkers über oder unter dem Zentralrohr. Dabei waren die Platzverhältnisse für den Lenker, die Spurstangen, die Bremshebel an den Lenkern, die Ackermann-Position der Verbindung Spurstangen - Achsschenkel und der Wendekreis mal günstig, mal ungünstig. Nach langem Experimentieren hatte ich eine optimale Variante über dem Zentralrohr und unter dem Sitz, dessen Umrisse auf dem Foto durch die 3 Vierkantrohre dargestellt werden, gefunden. Allerdings brachte diese Lösung ein neues Problem: der Stauraum unter dem Sitz (helle Sperrholzplatte) wurde durch die Spurstangen und den Lenker derart eingeschränkt, daß ich nur noch mit Mühe den Akku unterbringen konnte. Daraufhin habe ich mich entschlossen, wieder eine Panzerlenkung zu verbauen.

IMG_1304a.jpeg

Fortsetzung folgt.
 

Anhänge

  • IMG_1101.JPG
    IMG_1101.JPG
    382,6 KB · Aufrufe: 339
Zuletzt bearbeitet:
Zum theoretischen Überbau möchte ich noch folgende Literaturhinweise geben:

Die Fachbuchreihe "Fahrwerktechnik", Hrsg. Prof. Dipl.-Ing. Jörnsen Reimpell / Prof. Dr.-Ing. Jürgen W. Betzler

Michael Trzesniowski, Rennwagentechnik

Bernd Heißing, Metin Ersoy, Stefan Gies (Hrsg.), Fahrwerkhandbuch

Hier findet man nicht nur die theoretischen Grundlagen, sondern auch viele praktische Hinweise.
 
Hallo Gerhard,

mich wundert gewissermaßen, dass Du einige Komponenten um den Faktor 40+ überdimensionierst, andere hingegen sichtbar unterdimensionierst.

Acht Gelenkköpfe pro Seite, alle offenbar aus Stahl und mit Durchmessern der Gewinde von 8-10mm+, wenn die Bilder nicht trügen. Hingegen nur eine dünne Strebe, welche die gesamte einwirkende Kraft auf den Dämpfer weiterleitet, als Beispiel. Die meisten der Gelenkköpfe könntest Du selbst auf Basis von Kunststoff-Igus-Gelenkköpfen auslegen, solange Du diese optimalerweise in Innengewindevariante wählst. Das dürfte bei 12 der 16 Gelenkköpfe rund ein halbes Kilogramm einsparen..

Da Du offenbar beide verklebte Gewindebuchsen mittig sowieso mit einem durchgehenden massiven Stahlgewindestab verbunden/fixiert hast, würde es bei 6 der vorhandenen 8 Streben ausreichen, nur den Stahlgewindestab mit Außengewinde von Gelenkkopf zu Gelenkkopf verlaufen zu lassen (gerade bei 10mm wäre das unproblematisch). Jenes Röhrchen, auf welchem die Dämpfer alle Kräfte einleiten, sollte jedoch mit deutlich größerem Durchmesser und ausreichender Wandstärke ausgelegt werden.

Viele Grüße
Wolf
 
Acht Gelenkköpfe pro Seite, alle offenbar aus Stahl und mit Durchmessern der Gewinde von 8-10mm+,

Die 8 Gelenkköpfe haben M10 Gewinde.

wenn die Bilder nicht trügen. Hingegen nur eine dünne Strebe, welche die gesamte einwirkende Kraft auf den Dämpfer weiterleitet,

6 Streben haben 15 mm Durchmesser, nur die beiden Streben, auf denen der Stoßdämpfer sitzt, haben 18 mm Durchmesser; nur 1 dieser beiden Streben hat (als Notmaßnahme) innen einen Gewindestab M10, die 7 anderen sind nur verklebt (und haben bis jetzt gehalten).
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Gerhard,

mich wundert gewissermaßen, dass Du einige Komponenten um den Faktor 40+ überdimensionierst, andere hingegen sichtbar unterdimensionierst.

Wolf

Ich bin leider kein Maschinenbauingenieur und kann keine Berechnungen durchführen. Es wäre ja zu schön, wenn ein Maschinenbauingenieur(student) einige Muster-CAD-Zeichnungen einstellen würde mit Berechnungen der Dimensionen der wichtigsten Bauteile.

Der Focus meiner Arbeit liegt auf Selbstbau mit Komponenten aus dem Baumarkt oder aus dem Internet sowie dem Fahrradfachhandel, die sich von einer Person ohne Schweißkenntnisse zusammenfügen lassen.
 
Servus,
M10 an den unteren Gelenken ist ok, M8 reicht aber in der Regel auch.
Die oberen Gelenke kann man eine Stufe kleiner auslegen, also M8.
18mm als Querstange des Dreieckslenkers reicht aus, hatte ich damals an meinem Trike auch so dimensioniert.

Gruß,
PAtrick
 
Servus,
M10 an den unteren Gelenken ist ok, M8 reicht aber in der Regel auch.
Die oberen Gelenke kann man eine Stufe kleiner auslegen, also M8.
Gruß,
PAtrick

Das Problem besteht darin, für meine gewählte Klebekonstruktion ein Rohr mit passenden Dimensionen zu finden, wenn ein M8 Gelenkkopf in eine M8 Verlängerungsmutter geschraubt wird, deren Außendurchmesser 11 mm beträgt. Welches Rohr hat einen 11 - 12 mm Innendurchmesser? Ich habe kein passendes gefunden. Bei M10 Gelenkkopf mit M10 Verlängerungsmutter passt diese mit 13 mm Außendurchmesser sehr gut in ein Rohr mit 15 mm Außendurchmesser und 1 mm Wandstärke.
 
Hallo Gerhard,

nur 1 dieser beiden Streben hat (als Notmaßnahme) innen einen Gewindestab M10, die 7 anderen sind nur verklebt (und haben bis jetzt gehalten).

dann hatte ich Deinen Ursprungsbeitrag falsch interpretiert. Allerdings: Das, was zuerst nachgeben würde, ist die Verklebung der Gewindehülsen, sofern mehr als 0,05-0,1mm Luftspalt zwischen beiden verklebten Komponenten vorhanden waren.

Der Focus meiner Arbeit liegt auf Selbstbau mit Komponenten aus dem Baumarkt oder aus dem Internet sowie dem Fahrradfachhandel, die sich von einer Person ohne Schweißkenntnisse zusammenfügen lassen.

Dagegen ist nichts zu sagen, dennoch ist es meiner Meinung nach sinnvoll, die Auslegung in Gesamtheit an ähnliche Bauteilversagensgrenzen zu bringen. Denn: Ob Dir die Rohre brechen, die Hülsen hinausflutschen oder die Gelenkköpfe nachgeben - das Resultat in Bezug auf die Reaktion des Trikes bei Fahrtgeschwindigkeit ist sich sehr ähnlich und unangenehm.

Hallo Patrick,

M10 an den unteren Gelenken ist ok, M8 reicht aber in der Regel auch.

alle Gelenkköpfe außer jener vier Stück, welche die durch den Dämpfer beaufschlagte Strebe an den Endpunkten halten, könnten bei meiner groben Analyse auf Kunststoffbasis mit Innengewinde sein. Keine der übrigen 12 Streben wird in axiale Richtung der Gelenkkugel mit einer Gegenkraft (durch das Fahrzeug- und Fahrergewicht) belastet, sondern die Höhe der jeweiligen Streben/Querlenker kann sich frei einstellen. Somit sind (durch die wirkende Fixierung in Längsrichtung der Streben / Querlenker) nur die Belastungen der dämpferbeaufschlagten Streben unten gegen ihre Auslegungsrichtung wirkend. Dort sollten Stahlgelenkköpfe in breiter Ausführung verwendet werden, da diese gegen das Herauspressen der Gelenkkugel aus dem Gehäuse robuster ausgelegt sind.

Mittels Bremsen eingeleitete Kippmomente würden widerum nur in die Hauptbelastungsrichtung der Gelenkköpfe (radial zum Gehäuse) wirken.

Viele Grüße
Wolf
 
Hallo,
Das Problem besteht darin, für meine gewählte Klebekonstruktion ein Rohr mit passenden Dimensionen zu finden, wenn ein M8 Gelenkkopf in eine M8 Verlängerungsmutter geschraubt wird, deren Außendurchmesser 11 mm beträgt.
......
Vielleicht wäre es eine Möglichkeit ein 18x1,5er Rohr, eine M12x50 Gewindemuffe mit 15 mm Außendurchmesser und einen Gewindeeinsatz M12 auf M8 zu nehmen. Dann würdest Du insgesamt eine leichtere und stabilere Konstruktion mit größerer Klebefläche erreichen.

Peter
 
Inzwischen wird dieVerkleidung des Vierrades vorbereitet:

IMG_1459.JPG

IMG_1460.JPG


IMG_1467.JPG

Das Gestell der Fronthaube aus 7,5 mm Alu-Quadratrohren wird ummantelt mit PE-TROBLOC 30N-Platten 3 mm seitlich und 10 mm im Bogen und zum Bogen geformter PVC-Winkelleiste. Das Gestell ist an der vorderen unteren Querstrebe drehbar befestigt, so daß es zum Ein-/Aussteigen nach vorne hogeklappt werden kann.
 
Zuletzt bearbeitet:
Gestern habe ich die Fronthaube verkleidet und eine nach oben auf das Dach umklappbare Windschutzscheibe aus 0,75 mm Makrolon von MASTER PLATEX http://www.masterplatex.de/ an der Vorderseite des Dachvorsprungs der Box angeklebt:

IMG_1475.jpeg

IMG_1470.JPG

IMG_1469.JPG

IMG_1473.jpeg
Nach den ersten Probefahrten zeigte sich, daß bei enger Kurvenfahrt die Vorderräder an der Verkleidung schleifen, das bedeutet, der Wendekreis wird größer.
Die Ursache des Problems liegt in der aus anatomischen Gründen extremen Schrägstellung meiner Füße auf den Pedalen, wie auf dem 2. Foto in #215 zu sehen ist. Dies bedingt eine Mindestbreite der Fronthaube und minimiert den Platz zum Einschlag der Vorderräder. Abhilfe könnte die Vergrößerung der Spurbreite auf 85 bis 90 cm bringen. Dazu müßten entweder längere Querlenker verbaut werden oder der Käfig zwischen Zentralrohr und Querlenkern müßte verbreitert werden. Eine weitere Alternative wäre, die Vorderräder in das Gestell der Fronthaube zu integrieren, d. h., die Fronthaube würde breiter und umschließt die Vorderräder.

Die Seiten neben dem Sitz sollen in einigen Tagen auch noch verkleidet werden.
 
Zuletzt bearbeitet:
Servus Gerhard!
die Vorderräder in das Gestell der Fronthaube zu integrieren, d. h., die Fronthaube würde breiter und umschließt die Vorderräder.
Dann würde aber der ganze Straßenschmutz in die Fahrgastzelle reinkommen - ich weiß nicht, ob das so eine gute Idee ist.
Kannst du evt. andere Kurbeln bzw. Pedale montieren, die ein wenig kürzer zur Seite ragen?
Eine weitere Möglichkeit wären kleinere Räder vorne zu verbauen - aber davon halte zumindest ich auch nicht viel.
Im Alleweder habe ich auch einen sehr großen Wendekreis, bedingt durch die Radkästen.
Auf weclhen Wendekreisdurchmesser (außen/außen) kommst du ungefähr?

Beste Grüße
Franz
 
Kannst du evt. andere Kurbeln bzw. Pedale montieren, die ein wenig kürzer zur Seite ragen?
Schrägstellung und Q-Faktor der Pedale wurden extra auf meine Beine (einschließlich Kniegelenke) abgestimmt.
Auf weclhen Wendekreisdurchmesser (außen/außen) kommst du ungefähr?
Vorher eine halbe Straßenbreite, jetzt die ganze Breite. Bei normaler Kurvenfahrt schleifen die Räder nicht.
 
Hallo Gerhard,

das schaut nicht schlecht aus, für einen äußers günstig umzusetzenden Verkleidungsaufbau. (y)

Das gefällt mir persönlich sogar besser, als die "Stretch-Stoff-Teilverkleidungen", welche es auf dem Markt zu beziehen gibt.

Hast Du eine Idee, was die gesamte Verkleidung inklusive des Montagematerials auf die Waage bringt?

Viele Grüße
Wolf
 
Vorher eine halbe Straßenbreite, jetzt die ganze Breite. Bei normaler Kurvenfahrt schleifen die Räder nicht.
da bist du dann eh noch besser dran als mit dem Alleweder(y).
Bei dem muss ich je nach Straßenbreite reversieren, wenn ich umdrehen möchte...


Beste Grüße, aktuell aus Finnland,
Franz
 
Zurück
Oben Unten