Abrollumfang - Reifenluftdruck, Spur, Gewicht ...

[Leonardi]

darum geht es: http://de.wikipedia.org/wiki/Abrollumfang

bin gestern mit
8,35 bar (4 mal) +- 0,372 m
7,14 bar (2 mal) +- 0,041 m
5,63 bar (2 mal) +- 0,194 m
4,16 bar (3 mal) +- 0,041 m
gefahren jeweils mit etwa 25 km/h, Luftdruck wurde mit Schwalbe Luftdruckmesser gemessen.

mit Impulszähler und Felgenmarkierung eine 2.900 m Strecke gefahren. Ich kam auf eine hohe Wiederholgenauigkeit, die obige +-Angabe ist die Standartabweichung auf 1000 m umgerechnet. Trotz das ich von den ersten 4 Fahrten zwei der Fahrten um Radfahrer herum fahren musste. Wenn man sich aufs gerade fahren konzentriert geht das denke ich, noch genauer. Ablesen konnte ich fast auf einen cm genau, weil ich am Laufrad eine Uhrzeiteinteilung mit Textmarker vorgenommen hatte. Ventil war 0 bzw. 12 Uhr, gegenüberliegende Seite Felgenstoß nach 18 von 36 Speichen war 6 Uhr usw. Von zB. 3 Uhr bis 4 Uhr liegen dann 5 Minuten. 1 Minute = 1/60 des Radumfangs. Ich hatte 1450 cm bei 10 Umdrehungen gemessen.

Losgefahren bin ich jeweils mit 5 Uhr auf der Linie, bei genau 6 Uhr zählt der Tachomagnet den Impulszähler hoch. Die Start und die Endlinie hatte ich mit Schnurschlag über die Straße gezogen und mit gelber Fettkreide nachgezeichnet.

Wenn ich mit 8,35 bar 1000m bei einer bestimmten Umdrehungsanzahl fahren kann, so komme ich mit geringeren Druck und gleicher Umdrehungsanzahl nicht mehr so weit. Diese Darstellung macht es anschaulich:



Kann jemand die Krümmung erklären ? Spätestens bei 0 bar ist der Wert auf der y-Achse durch die Felge begrenzt. 6-8 bar soll der Durano gefahren werden.
Welchen Umfang hat meine 20 Zoll Felge. Man könnte ja so einen fünften Punkt einfügen.

Hier noch ein paar Bilder vom gestrigen Messen:
https://www.flickr.com/photos/131344134@N06/

Excel anliegend

Gruß Leonardi

 

[Nepomuk]

Angenommen die Gewichtsverteilung abdert sich nicht durch das Luftablassen (weil du auch vorne die Luft abgelassen hast oder weil die Neigung sich so wenig ändert und der Schwerpunkt so niedrig ist, dass die Verteilung quasi unverändert bleibt), dann ist der Zusammenhang der beiden Achsen ja die Aufstandsfläche. Ich lasse Luft ab, aber weniger Druck aber gleiche Last, also brauch ich mehr Flache um diese Last zu tragen. Wie weit der Reifeneingedruxkt wird und damit wie sehr sich der Abrollumfang ändert hängt von der Geometrie des Reifens ab und ich würde behaupten, dass dadurch auch Nichtlinearitäten entstehen.

Viele Grüße,
Nepomuk

 

[YourBottomIsEnormous]

Ein Reifen mit weniger Luft ist nicht einfach ein Kreis mit kleinerem Umfang. Der Umfang kann sich zwar durch unterschiedlichen Luftdruck ändern, das hängt jedoch sehr stark von der Geometrie und Bauart des Reifens ab, ob sich die Flanken mehr aufwölben oder die Lauffläche. Das Walkverhalten wird sicherlich auch eine Rolle spielen. Trotzdem - Interessante Messung.

 

[Gear7Lover]

Noch einer. Der Fahrradreifen (Zweiradreifen) ist im Gegensatz zum PKW reifen nicht flach. Er hat neben der Mitte einen kleineren Umfang. Bei niedrigerem Druck vergrössert sich der Anteil des Reifens mit Strassenkontakt, der einen kleineren Umfang hat. Der wirksame Umfang ändet sich dabei nicht linear mit dem Druck.
Druck ist eine flächenbezogene Grösse. Also umgekehrt proportional zur Aufstandsfläche.
Und jetzt noch das Verformungsverhalten der Diagonalkarkasse und schon ergibt sich ein rechnerisch nicht mehr nachvollziehbarer Zusammenhang.

 

[Troubleshooter]

Ich kann die nicht-Linearität zwar nicht theoretisch/mathematisch erklären, aber durch den Vergleich mit elastischen Seilen: Es gibt ein Bereich, in dem mehr Kraftaufwand zu mehr Dehnung führt (elastische Verformung). Danach kommt ein Bereich in dem die Dehnung mit mehr Kraft stagniert, bis das Seil reißt. Die Karkasse besteht bei uns ja auch aus Gewebe (Kevlar?) und drum herum Gummi. Der Luftdruck presst das Gewebe im niedrigen Druckbereich mehr und mehr ins Gummi, bis es maximal vorgespannt ist. Aufgrund der Gewebestruktur kann ich mir auch vorstellen, dass durch Kraftaufwand sich die Fäden etwas sortieren und ineinander einschnüren.

Viele Materialien haben nichtlineare Kraft-Dehnungs Kennlinien. Bsp. Stahl (Karkasse Autoreifen): http://www.google.de/imgres?imgurl=...&dur=1&page=1&start=0&ndsp=42&ved=0CCgQrQMwAg

 

[TimB]

Daß der Rollumfang nichtlinear mit Reifendruck steigt und mit Auflast fällt ist bekannt. Was willst Du untersuchen?

Luftdruck wurde mit Schwalbe Luftdruckmesser gemessen.

Lass die zweite Nachkommestelle weg, kurzes Googlen nach Testberichten gab sowas:

Schwalbe Airmax Pro
ohne Endnote

„Klein, leicht, handlich und puristisch, Abweichungen von 0,1 bar und mehr!“

In der Anleitung steht auch nur was von Auflösung

Gruß,

TIm

 

[Patrick]

Welchen Umfang hat meine 20 Zoll Felge. Man könnte ja so einen fünften Punkt einfügen.

Welche Felge hast Du denn? Da sollten dann beim Rollen noch zwei Schichten Reifengummi zwischen Felge und Straße liegen.

Das ist aber schon vor null bar so, dieser Punkt bringt Dir in der Grafik also nur etwas, wenn Du bestimmst, bei welchem Druck Du bei 40kg Auflast gerade auf Felge und Reifengummi fährst.

Gruß,
Patrick