Reifendruck - Geschwindigkeit - Messdaten

roland65

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Hallo,

ich weiß, ich weiß, das Thema hatten wir schon öfter, meist eher ohne Daten und sehr polemisch diskutiert. Vielleicht können Fahrer mit Messsystemen hier aber mal reale Daten beitragen. Auf der Spezi hatte ich auch mit jemand aus der Hildesheimer Ecke Kontakt, der da schon einige Messreihen gemacht hat und meine schon länger gehegte Vermutung bestätigte.
Es wird sicher ungehört verhallen, oder spätestens nach der 20. Antwort vergessen sein, aber ich würde hier für reine Vergleichs-WERTE - auf das jeweilige Gesamtsystem bezogen - plädieren.

Erstes Messergebnis das ich beisteuern kann (folgend als Zitat), weil ich das HiTrike auf eine schlechte Strecke geschwindigkeits-optimieren muss (Messsystem Powertap wired)
Meine inzwischen klar favorisierte 40-km/h-Strecke - man lebt halt immer mit Kompromissen - hat ja 3km üblen Flickenteppich drin. Letztes Mal habe ich das mit 9 bar in den Ultremos und 7,5 bar im HR probiert. Heute fuhr ich mit komfortablen 5,5 bar vorne und 6 bar hinten. Im Ergebnis war ich bei gleicher Leistung von 225 Watt auf demselben Streckenabschnitt mit weniger Reifendruck 0,6 km/h im Schnitt schneller.

Das Problem dabei ist, dass man das schwer auf den Reifendruck allein beschränken kann und - wo vorhanden - eigentlich auch das Federsystem mit betrachten muss. D.h. vor allem, dass jeder den eigenen "richtigen" Druck finden muss. Daten können aber einen vernünftigen Anhalt geben.

Die Geschwindigkeit kommt vom GPS? Weil beim Radsensor könnte bei 5 Bar die Reifengröße schon kleiner sein als bei 8.
Werde ich nachmessen -> 7,5 zu 6 bar am GP 4000 S2. Lt. meiner persönlichen Entfaltungstabelle macht 2 mm Differenz 0,04 km/h Differenz bei 38,5 km/h. Das erklärt nicht die 0,6 km/h Differenz.

oha! und ich hab mal gehört mehr Druck sei immer schneller.
Ich denke die Aussage kann man nur auf eine perfekte Strecke beziehen. Das ständig Springen ist tatsächlich das Problem. Der Reifen verliert im Mikrosekundenbereich öfter die Bodenhaftung - beim VM wurde bei meiner urspürnglichen (weichen) Feder-Ausstattung die Karosse extrem durchgeschüttelt, weswegen ich auch umgerüstet habe. Vorne ist das nur unangenehm "für den Kopf", hinten betrifft es aber den Antrieb. Ich habe das schon öfter beobachtet, dass ab einem gewissen Druck der Rollwiderstand nur noch wenig besser, der Komfort aber deutlich schlechter wird. Auf Alltagsstrecken muss man je nach Strecke das persönliche Optimum finden. Eigentlich erkennt man das optisch recht gut, denn wenn kaum noch eine Verformung des Reifens geschieht, wird er auch bei höherem Druck nur wenig schneller laufen. Dabei ist es auch nötig das Gesamtsystem Fahrzeug-Mensch zu betrachten und das ist eben nicht nur technisch. Die Mercedesstrecke z.B. wäre ich vmtl. mit max. 4-4,5 bar im GP gefahren.

Hat schon irgendjemand Chips da? :sneaky:

Viele Grüße,
Roland
 
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Tach Roland,

ich habe kürzlich Messfahrten zu Teilbereichen dieses Themas gemacht.
Wenn ich die Daten aufbereitet habe, werde ich das vorstellen.
Nur soviel:
Mir ging es um Leistungsunterschiede bei verschiedenen Drucken und Lasten vor dem Hintergrund der "1 zu5 Regel" nach mbi03, bzw. der "17% Regel" nach diesem hier immer herumgeisternden englischen Papier.
Auch um die Frage inwieweit man höhere Systemgewichte durch höheren Reifendruck kompensieren kann

Rainer
 
Reine Vergleichs-Werte – auf das jeweilige Gesamtsystem bezogen, ein guter Ansatz. Damit möglichst viele die Vergleichswerte nutzen können, sollte man sich dabei auf bestimmte Gesamtsysteme einschränken ?

Man muss sich einmal die Abhängigkeiten bezüglich der Reifen durch den Kopf gehen lassen:

1-Walkverluste (= auf idealer spiegelglatter Straße bei vorgegebenen Reifen und Schlauch): Verluste abhängig von Masse (Belastung), Temperatur, Reifendruck und Geschwindigkeit (zB.Verdoppelung von 0-60Km/h). Ich denke Walkverluste machen Schätzungsweise nur 1/3 des Gesamtrollwiderstandes aus und nehmen stark mit der Geschwindigkeit zu. Messbar auf Vorrichtung wenn ich mehr Zeit habe.

2-Texturverluste (=zusätzliche Verformungsverluste durch Eindrücken von kleinen Steinchen [oft wohl Löchern, Vertiefungen - die beim Plattwalzen des Asphaltes entstehen] der Asphaltstruktur, Hystereseverluste beim Rückverformen in Ausgangslage des Reifengummis. Ich Vermute, die nehmen mit der Geschwindigkeit ab, bei gleicher Asphaltstruktur (Textur) eventuell bei breiten Reifen weniger Texturverluste.

3-Dämpferverluste ( Vereinfachte Betrachtung: Reifen“federdämpfer“ mit seiner eigenen Feder“konstante“ ist mit Federbeindämpfer mit auch wiederrum seiner eigenen Feder“konstante“, also zwei Federdämpfer hintereinander mit Masse angeordnet, Anregungsfrequenz kommt durch Bodenwellen in der Straße*Geschwindigkeit). Reifen dämpfen im allgemeinen höhere Frequenzen besser, also kleine schnelle Bodenwellen. Die Reifendämpfer und Federbeine arbeiten aber nur bei Schlaglöchern / Bodenwellen / Flickenteppichen, sonst keine Dämpferverluste. Im Resonanzfall entstehen hier die höchsten Verluste. Allgemein indirekt messbar zB. Temperaturerhöhung der Reibungsdämpfer im Federbein. Dämpferverluste sind abhängig von Masse-Federkonstante-Anregungsfrequenz. Reifenfeder“konstante“ ist vermutlich auch temperaturabhängig aber vor allem Reifendruckabhängig. Hier schneiden breite Reifen mit wenig Druck wohl auch allgemein besser ab, weil niedrigere Federkonstante vorliegt und dies eine Abstimmung im unterkritischen Bereich entspricht. Das ist wie eine weichere Feder im Federbein. Problem ist, das man im unterkritischen Bereich nicht mehr so viel zuladen kann sonst schlagen Federbeine schnell durch. Verstellbare Federkonstanten (Druckbälle) wie im Velomobil Q4W über zentralen Luftdruck (oft im LKW Anhängerbereich) anstatt mit Feder im Federbein wäre da optimal weil man schnell anpassen kann um jeweils im unterkritischen Bereich zu fahren, weil da die Reibungsdämpfer kaum beansprucht werden, kaum Verluste da sind. Diese Verluste können grundsätzlich gering gehalten werden, wenn eine vernünftige Abstimmung vorliegt.

***

Also Punkt 3 macht die Sache unnötig kompliziert um Vergleiche nutzen zu können, jemand der zB: fünf Kg mehr wiegt oder andere Feder drin hat, kann da zB. zu gegenteiligen Ergebnisse kommen.

Wenn einen aber gerade die Verluste über Flickenteppiche (und deren Reduzierung), also Punkt 3 interessieren sollte. Da ist ja schon einer aus dem Forum mit Messung der Temperatur am Reibungsdämpfer mit Milan über verschiedene Strecken gefahren, da gab es wohl in meiner Erinnerung Strecken, wo bis zu 30% ? der Antriebsverluste in Reibungswäre „aufgefressen“ wurden.

***

Was interessiert Dich Roland also von den vielen Abhängigkeiten genau, möchtest Du Dich auf bestimmte Gesamtsysteme einschränken ?

Gruß Leonardi
 
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Beim HiTrike habe ich nicht viele Möglichkeiten, wenn es mal montiert ist. Die Blattfeder bleibt gleich, in der Serie kann man hinten noch mit dem Dämpfer spielen. D.h. bei der genannten Testfahrt mit erstaunlichem Ergebnis bleibt alles bis auf den Druck gleich mit dem genannten Ergebnis.
Ich halte es für sinnvoll, wie im Threadtitel zu lesen, sich rein auf die Änderung des Reifendrucks zu beschränken, sonst kommen wir vor lauter möglichen Änderungen in den Wald. Dass es in Kombination der verschiedenen Radmöglichkeiten eine - ich nenne es mal so - weiträumige Optimierung geben kann, wird dann sehr speziell und kann nur noch individuell erfolgen.

Wenn jemand messen möchte, dann würde ich wohl eine Reihe bei aufsteigendem bzw. absteigendem Druck EINES Reifensatzes machen, dann ggf. erst den nächsten. Das ganze finde ich auch eher für Alltagsstrecken (also relativ oft Rauigkeiten), als für Rennstrecken interessant, obwohl das grundsätzlich sicher auch dort gilt.

Beschreiben könnte man vielleicht:
Fahrzeug (daraus ergibt sich meist die Ausstattung), Veränderungen ab Werk (bei VM z.B. Umbau auf Elastomer)
Fahrzeuggewicht
Fahrergewicht (jetzt wird's persönlich) ;)
Felgenbreite
Reifen
Reifendruck (variabel)
Fahrbahnoberfläche (evtl. Bild, weil man dann sofort sieht, was gemeint ist)
Leistungsdaten (die Systeme müssen untereinander nicht vergleichbar sein, wenn die jeweiligen Messreihen in sich sinnvoll verwertbar sind).

Hab ich was vergessen? Wahrscheinlich zu viel. ;)

Sinnvoll für den reinen Anwender finde ich, wenn es nicht wissenschaftlich, sondern praktisch orientiert ist, weil wir sonst am Ende noch Reifen selbst bauen müssen. :whistle: Am Ende wird im besten Fall eine Grundlage für den einzelnen entstehen, in welchem Bereich er/sie mit dem Probieren beginnt und dass ein niedrigerer Druck (deutlich unter max) nicht unbedingt langsam macht, sondern vielleicht im Gegenteil schneller.

Ich meine Rene schrieb vor kurzem, dass selbst auf der Bahn ein zu harter Reifen Geschwindigkeit kostet. Da ist nur das Problem, dass der Reifendruck der Fliehkraft in der Kurve widerstehen sollte.

Übrigens ist bei den gestrigen Bedingungen:
15kg Trike+2,5kg Gepäck,
+ Fahrer mit ca. 63 kg
bei 5,5 bar im Ultremo kaum noch eine Verformung an der Aufstandsfläche zu erkennen.

Viele Grüße,
Roland
 
Es gibt vielleicht mehrere die mitmachen würden, wenn sie denn ein Leistungsmessgerät hätten. Ich denke es sind nur wenige die eins haben oder ? Ich habe auch keins.

Zu Renes Aussage zu harter Reifen auf der Bahn ...
Oft schafft man es auch nicht, einen Reifen ganz ohne Höhenschlag auf die perfekt zentrierte Felge zu ziehen. Reifen haben bis zu 2mm Höhenschlag, was auch einer Anregungsfrequenz*Geschwindigkeit mit entsprechenden Dämpferverlusten (aber nur im Reifen - kommt beim Federbein kaum an) entspricht.

Gruß Leonardi
 
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Walkverluste (= auf idealer spiegelglatter Straße bei vorgegebenen Reifen und Schlauch) [...] Texturverluste (=zusätzliche Verformungsverluste durch Eindrücken von kleinen Steinchen) [...] Dämpferverluste

Die letzteren sind ja abhängig von der Rauigkeit der Straße. Zwar wichtig für den Gesamt-Rollwiderstand, aber wohl nicht so allgemein zu klären.

Mir würde es schon reichen, die Walkverluste halbwegs zuverlässig zu kennen; die Dämpferverluste dürften damit zusammenhängen, d.h. ein Reifen, der beim Walken viel Reibung hat, dürfte auch beim Federn viel Dämpfung haben.

meist eher ohne Daten und sehr polemisch diskutiert

Genau!

Bin aber skeptisch, das Gesamtsystem zu betrachten (mit Leistungsmesskurbel).

Ohne die SuFu benutzt zu haben: Hat schon mal jemand bei den Reifenherstellern angefragt? Die müssen doch Messdaten haben! Mir ist klar, dass die erstens ihre Messungen nicht rausgeben wollen, und es zweitens Schwankungen innerhalb der Produktion gibt, so dass sie lieber keine exakten Werte garantieren. Aber vielleicht gibt es Durchschnittswerte. Mich würde interessieren:
  • Wie verläuft die Druck-Rollwiderstands-Kurve? D.h. wie ist der durchschnittliche Rollwiderstand im empfohlenen Druckbereich, am besten +-20%.
  • Temperaturabhängigkeit? Die Messungen müssen bei der gleichen Temperatur gemacht sein, und idealerweise gibt es Messungen für 0° C, 10° C, 20° C, 30° C.
Das Problem ist ja: wenn ich hohen Druck fahre, bin ich zwar auf glatter Straße schnell, aber auf schlechter Straße langsam. Und da will ich wissen, was ein guter Kompromiss wäre.


Vielleicht mach ich mal eine Ausroll-Messreihe mit veränderlichem Druck. Am besten gleich zwei Mal, einmal auf glatter, einmal auf rauer Straße. Aber, wie gesagt, eigentlich sollten die Hersteller diese Daten bereits haben.
 
Also ich Messe raus das Max Druck auch auf Räuber Oberfläche besser ist.
Der Ultremo in 20 Zoll hat aber eine besondere Eigenschaft bei Wärme. Er wird mit weniger bzw. Deutlich weniger Druck nur minimal langsamer. Erst unter 5 bar fällt er deutlich ab.
 
Reifen haben bis zu 2mm Höhenschlag,
So einen miesen Reifen hatte ich nur bis zur letzten Marge des Grand Prix. Die neuesten die ich jetzt habe sind Top.

Die Leistungsmessung macht es halt relativ leicht, auf einer Strecke, die dann auch einfach flach sein kann, solche Unterschiede zu ermitteln. Wenn die Leute, die messen können hier etwas beitragen können, dann ist doch auch allen ohne Leistungsmessung geholfen. ;)
 
Extrem rauh, Räuber habe ich noch keine Straße gesehen und auch da ist Max Druck besser. Beim Trike wo Wind soviel ausmacht kann man auch das Wetter messen.
 
auch da ist Max Druck besser
Das kann ich so erst mal glauben oder nicht. Besser heißt wie viel besser und abgesehen von der Rennstrecke werden viele wohl schneller sein, wenn sie nicht so durchgeschüttelt werden. Wenn der Asphalt aufgebrochen oder schlecht geflickt ist fängt der Reifen ab einem bestimmten Druck aber das Springen an. Da meine ich nach der eingangs genannten Messung, dass der hohe Druck eher langsamer macht.

Ich denke, auch für einen Hersteller ist das höchst interessant, wenn er einen vernünftigen Alltagsdruck angeben kann und das wird sicher eher nicht Max-Druck sein. Bei der Betrachtung die Auswirkung auf die Leistungserbringer außer Acht zu lassen, macht einfach keinen Sinn, denn wir sind keine Maschinen.
 
Also da Wim Schermer das ja so schön vermessen hat fahr ich die Ultremos auf 9bar statt max 12, da sich der Rollwiderstand oberhalb von 9 nicht mehr signifikant verbessert.
 
Was ich empfehle hat doch nichts damit zu tun was ich raus Messe. Schneller ist nun mal Max Druck . Aber natürlich so das es angenehmer und sicherer ist. Den Max oder noch mehr Druck bringt vor allem hinten eine schlechtere Haftung.
Also nix vermischen. Zudem kann man nie alles was man einmal misst beim andern Fabrikat sagen.
Es gehört auch dazu wie rund ein Reifen läuft.
Alles nicht so einfach. Wie Du schon bemerkt hast, wissenschaftliche Aussagen brauchen wir hier so oder so nicht. Wir wollen ja die Wahrheit wissen und nicht eine Zusammengereimte Wahrheit.
Vor allem Spielt Temperatur und Schlauch eine sehr große Rolle.
Wenn Du also behauptest auf schlechter Straße ist weniger Druck immer besser bist Du nur noch nicht weit genug mit den Messungen.
Man hört ja immer feine Bzw besonders hohe Anzahl von Fäden sind immer besser wie zb besonders Dünne Flanken sollen besonders gut sein. Auch das ist eine Falsche Falschaussage
 
fahr ich die Ultremos auf 9bar statt max 12
was in meiner Messung der obere Druck war und viel zu hart.

Schneller ist nun mal Max Druck .
Da wäre es eben genau wichtig, denn Schneller rein messtechnisch ist anders als Schneller im normalen Fahrbetrieb, weil man die Komponente "Mensch" zwingend mit rein nehmen muss. Aber bring halt mal Werte. Wie genannt ist das auch teilweise eine individuelle Sache. Aktuell komme ich noch nicht dazu, aber dann werde ich mal andere Streckenabschnitte probieren - wohl eher nicht die perfekten - und mal sehen, bis wann eine Druckerhöhung sich da noch deutlich bemerkbar macht.

Sonst bin ich auch sehr gespannt auf die Ergebnisse von @DerBildRiese (Rainer).

Roland
 
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Der Ultremo in 20 Zoll hat aber eine besondere Eigenschaft bei Wärme. Er wird mit weniger bzw. Deutlich weniger Druck nur minimal langsamer. Erst unter 5 bar fällt er deutlich ab.
bei welcher Auflast? (ist doch auch entscheidend, oder ?)

z.b. bei einem Trike/Velomobil: vielleicht 30-40kg
bei einem Einspurer vorne aber schon vielleicht 60kg
 
bei welcher Auflast?
Das soll uns ja in etwa das Gewicht verraten. ;) Klar macht das einen Unterschied. Drum ist die Druckangabe bei Trikes auch nur bedingt anwendbar. Bei mir auf dem Trike (gesamt grob 80kg) dürfte vorne pro Rad vllt. 20kg liegen. Dazu kommen beim Fahren dann eben die dynamischen Kräfte.

Man kann durchaus aus dem Gesamtsystem sinnvolle und anwendbare Aussagen bekommen, wenn man als einzigen Faktor den Reifendruck verändert.

Roland
 
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