XYZ Vorderachse mit Lenkwinkel und Spreizung für neutralen Lenkrolllradius

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Der Gedanke, ein Trike selber zu bauen verfolgt mich schon seit einiger Zeit.
Ich weiß, ein gebrauchtes Trike zu kaufen kommt viel günstiger, aber.....

Beim Thema Selbstbau gefällt mir natürlich das XYZ-Design besonders gut, weil es keine Schweißkenntnisse erfordert. Und so nebenbei wäre Schweißen ja meist auch noch mit dem Bau von Lehren verbunden, was den Aufwand noch zusätzlich erhöht.

Wie auch immer...

Was mich am XYZ-Design massiv stören würde, wäre die doch eher rudimentäre Lenkgeometrie. Ich würde als Trike schon gerne etwas fahren wollen, was bergab (und bergab haben wir hier am Rande des Rennsteiges zur Genüge) auch schön schnell zu fahren geht, ohne daß ich mein Leben riskiere.
Und mit schnell, meine ich schnell! Das Anthrotech meiner Tochter bin ich ohne vorheriges Herantasten nach einer 10 km Tour gleich mal mit 55 km/h den Rennsteig runtergekachelt. (Und habe gestaunt, daß dieses eigentlich recht wendige Fahrzeug da immer noch so schön ruhig bleibt.)

Also habe ich darüber nachgedacht, ob und wie man mit Hilfe von Uniballglenken eine Lenkachse bauen könnte, die einen neutralen Lenkrollradius schafft und einen Lenkwinkel ermöglicht, um einen schönen Nachlauf zu bekommen.

Dazu habe ich gerade eine Skizze angefertigt, die hier mal zur allgemeinen Diskussion stelle.
Inspiriert dazu hat mich die Aufhängung des Achsschenkels beim Vrijwiel Solo.

IMG_20161103_205803.jpg

Ja, ich weiß, es ist nicht gerade eine technische Zeichnung.
Vielleeicht mache ich mich mal dran, ein Modell aus Aluvieerkant zu bauen. Ich habe zwei M8 Uniballgelenke angenommen und ein 20'' Vorderrad mit Big Apple-Reifen. Das hat ca 25cm Radius.

Unten sei die Straße angenommen, rechts der senkrechte Strich sei die Mitte des Laufrades, aus der dann oben nach links die Achse "abzweigt". Diese Achse steckt in einem 25*2 Aluvierkant.
Unten müsste noch eine Möglichkeeit geschaffen werden, eine M8 Schraube für den Kopf des Uniballgelenkes senkrecht einzuschrauben. Vielleicht mittels waagerecht angeschraubten Vierkantprofiles? Oder mittels 21*21 Aluvollprofil mit Innengewinde, das in das Holprofil verankert wird. Oder den ganen Achsschenkel aus Vollprofil......

Am oberen Ende des Achsschenkels ist seitlich ein Uniballgelenk mit seinem Fuß verschraubt.
Dessen Kopf wird auf der oberen Quertravesre angeschraubt, welche ihrerseits oben auf den Hauptrahmen des XYZ geschraubt wird. Der Hauptrahmen ist ganz links mit den zwei schraffierten Vierecken angedeutet.
Er ist original 21 cm hoch.
An der oberen Quertraverse wird vorne ein senkrechter Träger angeschraubt, der den Fuß des unteren Uniballgelenkes aufnimmt..
Dieser Träger geht weiter runter bis zur unteren Quertraverse, die ihrerseits von unten an den Hauptrahen geschraubt ist.
Dadurch, daß der senkrechte Träger von vorne an der oberen Quertraverse sitzt, kommt das untere Uniballgelenk nach vorne und ergibt dann einen Lenkwinkel von 6 bis 8 Grad.

Was auf der Zeichnung fehlt sind die XYZ-typischen Verstärkungen zwischen Quertraverse und senkrechtem Träger, die Frage, wie der Kopf des unteren Uniballgelenkes verschraubt wird und ein Anlenkhebel.
Letzteren könnte man oberhalb der Radachse als M8 oder M10 Schraube ausführen, die nach vorne übersetht und an deren Kopf ein Kugelgelenk geschraubt wird. Durch die Höhe dieses Hebels über dem unteren Uniballgelenk und seiner Länge könnte sich der Ackermannwinkel ergeben.

Alternativ könnte ich mir vorstellen, ein 25*25*2 Profil zwischen unterem Gelenkkopf und Radachse zu postieren, welches nach hinten heraussteht und dann das Lenkgestänge aufnimmt.

Evtl. könnte man auch ein dünneres Profil innenseitig an den Achsschenkel schrauben, welches nach hinten reicht und dort das Lenkgestänge aufnimmt.

Klar müssten beide Versionen, die nach hinten reichen noch mit einem Winkel versehen werden, um den Ackermann einzuarbeiten.

Fraglich wäre auch, ob M8 Uniballglenke für Achsschenkel stark genug sind.
Mit M10 Uniballgelenken müsste das ganze neu ausgezirkel werden.

Auch müsste die Tretlagerbefestigung überdacht werden, da diese Vorderachse ca. 14 cm Bodenfreiheit unter dem Hauptrahmen lässt.

Sicher habe ich auch noch weitere Punkte nicht bedacht. Gerade deswegen stelle ich die Idee hier vor.
Also bitte kommentieren und kritisieren.

Ob ich so was jemals bauen werde? Keine Ahnung.... Das hängt von vielen Faktoren ab.
Aber vielleicht nutzt diese Idee jemandem bei einem eigenen Aufbau.
 
Ich habe bei meinem letzten Trikebau ein ähnliche Variante gewählt. Allerdings nicht 2 gleichgroße Kugelgelenke genommen, sondern ein großes (M12) als Festlager für die axialen Kräfte und ein kleines (M8) als Loslager nur für radiale Kräfte Funkioniert hervorragend. Bei deiner Lösung würde ich vorab erst mal feststellen, wie viel Lenkeinschlag mit 13 Grad Kippwinkel möglich sind.
 
@lotharko
Danke für Deinen Kommentar!

Bei deiner Lösung würde ich vorab erst mal feststellen, wie viel Lenkeinschlag mit 13 Grad Kippwinkel möglich sind.

Kommt in meiner Zeichnung vielleicht nicht richtig zur Geltung: Die Kugellager sollen an senkrechten Schrauben befestigt werden, somit schwenken die Lager um die Schraubachse herum (ungefähr) und sollten sehr weite Einschläge erlauben.

Oder meinest Du die Abweichung, die durch den Winkel zwischen der senkrechten Schraube und der virtuellen Lenkachse entsteht? Da hätte ich schon geschätzt, daß einiges gehen sollte.
Ich sollte vielleicht doch mal ein Modell bauen. Zwei M8 Unballgelenke habe ich hier schon rumliegen.
Als Profile würden ja für einen Test auch die dünnwandigen aus dem Baumarkt meines Misstrauens gehen....
Als Rad hätte ein Reserverad vom Charriot im Schuppen.
Hhhmmm....kopfkratz.....


ein großes (M12) als Festlager für die axialen Kräfte und ein kleines (M8) als Loslager nur für radiale Kräfte

Das wäre dann ungefähr das, was im Vrijwiel Solo verbaut wurde....
Hast Du vielleicht mal Bilder von dem Trike und den Achschenkeln?

Mit zwei verschieden großen Gelenken habe ich auch überlegt, um damit einen Sturz zu erzeugen.
Aber zu viel Sturz kann wohl bei hohen Geschwindigkeiten die Lenkung empfindlich werden lassen.
Ich habe hier ein Anthrotech und einen Rider, die beide schön um die Kurven gehen, ohne Sturz zu haben, deswegen dachte ich, verzichte ich auf Sturz.

Wie gesagt, ist momentan nur Gedankenspiel. Ich habe manchmal Langeweile und suche mir dann irgendeine Knobelei. Und diesmal ist halt das Thema dran. :)
Ich werde mir mal Maße für ein M8 Kugelgelenk und ein M12 Uniball suchen und das auch mal durchdenken.
 
Beide Gelenke als Festlager dürfte schnell zu Verspannungen beim Einbau führen. Und du hast keine Kontrolle darüber, ob die Last auf beiden Gelenken gleichmässig verteilt ist.

Stimmt. Dann könnte ich aber das obere Lager am Kopf einfach mit Spiel festschrauben.
Ich hatte auch schon daran gedacht, daß leichte Abweichungen/Meßfehler beim Bohren schon dazu führen können, daß die Lager sich gegenseitig belasten.
Kann müsste ich am oberen Lager eine Schraube durch die Traverse ziehen und unter dem Lagerkopf mit einer Mutter festziehen und dann über dem Kopf eine selbstsichernde Mutter mit Spiel aufschrauben.

Der Rahmen steht in diesem Foto auf dem Kopf.
https://goo.gl/photos/SQgoMZpS7qPtjWTy5

Raffiniert gemacht!
Ich glaube das Trike habe ich hier schon auf Fotos gesehen. Ein schön ovales Holztrike? Das fand ich auf den Bildern immer richtig klasse.

Danke für das Bild.
 
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