Rollwiderstand mit Rollenprüfstand nachmessen

Was ja auch nach Theorie in der Kreuzotter-FAQ zu erwarten war:

"Wie entsteht der dynamische, geschwindigkeitsabhängige Rollwiderstand (Beiwert CrV)?
...Anmerkung: Im Vergleich zum KFZ spielt beim Fahrrad der dynamische Rollwiderstand vermutlich eine geringere Rolle, da Fahrradreifen leichter sind und i.d.R. einen höheren Innendruck aufweisen."

Wenn man Veröffentlichungen für PKW-Reifen im Bereich von 0-100km/h anschaut, beträgt dort die Zunahme etwa 10% - spielt beim Fahrradreifen entgegen der Vermutung also doch eine größere Rolle. Bei manche Autoreifen steigt der nur um 3%, bei anderen um 12 % kann ich mich an Diagramme erinnern. Woher das abhängt, Mischung ?, ich könnte Dr. Glaeser wieder fragen von der Bundesanstalt für Straßenwesen, der weiß das bestimmt: http://www.bast.de/DE/Presse/2007/presse-04-2007.html
Aber wofür fragen, ich will ja keine Reifen entwickeln, oder soll ich trotzdem mal fragen ?

Gruß Leonardi
 
Gerade mit BaSt telefoniert, Dr. Glaeser war gerade nicht da, aber von der Geschwindigkeitsabhängigkeit der Rollwiderstandskoeffizienten scheint dort jeder genau Bescheid zu wissen, so viele Infos - konnte ich gar nicht so schnell mitschreiben:
Bei Winterreifen gibt es eine stärkere Geschwindigkeitsabhängig als Sommerreifen, warum:
1.) Blöcke und Lamellen stehen mehr frei als bei Slicks, sie nennen das höheren Negativanteil (fehlt mehr Gummi dazwischen)
2.) weicheren Gummi im gleichen Temperaturbereich
Gummi erfährt dadurch mehr aufschlagen, die Verluste kommen durch Hystereseverluste des Gummis. Bei weicheren Gummi mehr Verformung und höhere Verluste. Auch je dicker Material, um so mehr Geschwindigkeitsabhängigkeit von Cr.

Also die gleiche Theorie wie bei Kreuzotter und labella-baron. Im Augenblick sind dort viele im Urlaub, kann man später alles noch genauer erfragen.

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Widersrprüchlich zur Theorie ist allerdings, das die Ultremo ZX zwei Jahre abgelagert und dünner, als die wenige Monate alten weichen Durano Plus, die auch viel dicker sind, ist glaube so weicher blauer Gummi wie bei Marathon drin:
https://www.velomobilforum.de/forum/index.php?attachments/cr-durano-marathon-jpg.87879/

Aufbau Durano Plus: http://www.lexcobike.com/images/products/51010.jpg

Ich müsste allerding noch den Radumfang der Durano Plus korrigieren, habe den wie beim Ultremo ZX im Tacho und bei den Berechnungen gelassen, ist wohl größer. Dürfte aber auf die Steilheit der Kurve keine große Rolle haben.

Gruß Leonardi
 
Zuletzt bearbeitet:
kannst du es bitte noch anders formulieren.
Weicherer Gummi hat größere Verforumgsverluste/Hystereseverluste (stimmt das von BaSt ? weicherer braucht ja auch weniger Kraft für Verformung im Kraft-Weg Diagramm) , auch wenn der Gummi dicker ist sollte mehr aufschlagen, sollten mehr Verformungsverluste da sein. Also sollte die Geschwindigkeitsabhängigkeit von Cr beim Durano Plus größer als beim Ultremo ZX sein.

Der Anstieg der Kurven, also die Geschwindigkeitsabhängigkeit war aber nach der Messung Ultremo ZX und Durano Plus etwa gleich. https://www.velomobilforum.de/forum/index.php?attachments/cr-durano-marathon-jpg.87879/

Gruß Leonardi
 
Der Anstieg der Kurven, also die Geschwindigkeitsabhängigkeit war aber nach der Messung Ultremo ZX und Durano Plus etwa gleich. https://www.velomobilforum.de/forum/index.php?attachments/cr-durano-marathon-jpg.87879/
Beim Ultremo steigt der Cr von 0,0026 auf 0,0039 also um 50%; beim Durano (bei welchem Druck?) von 0,0034 auf 0,0058 also um 70%; beim Ultremo mit 6 Bar von 0,0027 auf 0,0049 um 81% auf Grund der höheren Aufprallgeschwindigkeit.

Sehe da also ebenfalls eine Bestätigung der Theorie. Die Verformungenergie steckt bereits größtenteils im Cr0, die hauptsächlichen geschwindigkeitsabhängigen Energieverluste kommen durch den Aufprall der Lauffläche - denke ich mal.
 
Kann auf dem Prüfstand mit Radsturz gemessen werden, wäre mal interessant wie weit sich bei welchem
Reifen was ändert.
 
Ich habe den Umfang vom F-lite am 2.10.2014 am Quest mit 4 bar unter 32+85+5=122 kg ca/3= 40kg Auflast (Felge 19 C x 406, also 19mm Felgenmaulbreite ) mit 1574mm anstatt den bei flevelo.de angegebenen 1600mm gemessen. Die hatten wohl wirklich 5 bar drauf.
Zum Vergleich: Meine F-Lite Umfangswerte (bei etwas höherer Auflast): 1580 mm bei 4,5 bar, 1594 mm bei 5.0 bar. Bei 1600 mm hatten die wohl etwas über 5 bar auf dem Reifen.

Grüße,
Martin
 
@carbono Wie wärs mit den Jungs von Altair - Aurélien Bonneteau?
Aurelien war vom Fahrverhalten der Radialreifen auf dem Einspurer wenig angetan (Info Lausitz, 2014) und hat deshalb für seine Rekordversuche die entpsrechenden Diagonalreifen von Michelin ("Service Course" oder "Blaue Nuna" oder wie die heissen) draufgemacht. Hans und Ellen scheinen da anderer Meinung zu sein. Ich vermute mal sie hatten bei der aktuellen Rekordfahrt über 6 Stunden (@67 km/h, @130 Watt) auch wieder die Radialreifen drauf.
Kann das jemand bestätigen?
 
Kann auf dem Prüfstand mit Radsturz gemessen werden, wäre mal interessant wie weit sich bei welchem Reifen was ändert.
Geht nicht, die Achsen sind nicht kippbar. Es gab mal Untersuchungen mit dem Rollwagen von einer Rampe, wonach die Verluste bei geringem Sturz wie bei vielen VM, unerheblich waren - von der gemessenen Rollweite her.

Wenn, dann könnte man das vielleicht so messen, wie in Elfershausen wo die Spur verändert wurde und aus gemessener v(t) die P(v) verglichen wurden, natürlich ohne Wind oder im Tunnel.

Wenn man sich die profilarmen Rennreifen anschaut, da sieht man das sich der Reifenlatsch mit geringem Sturz, kaum gegenüber dem ohne Sturz ändert und damit die verbundene Walkarbeit.

Gruß Leonardi
 
Gerade rief mich Dr. Glaeser BaSt tel.0220443630 zurück, in 50 Tagen geht er in Pension, möchte dann noch mehr Rad fahren. Paar Notizen:

-Mal auf den PKW-Reifen nach schneller Autobahnfahrt an Tankstelle anfassen. Etwa 50% durch Walkung der Reifenfläche und 50% durch Walkung der Seitenfläche. Kleine Steinchen oder Löcher von der Straßenstruktur verformen auch die Lauffläche = Verformungsverluste durch Struktur.

-Sie messen nach ISO, da muss ein LKW Reifen erst 3 Stunden warmlaufen, der Innendruck steigt dann, wodurch er leichter rollt. Ich soll mal messen zB. 8 bar wird dann nach zB. einer Stunde 9 bar. (Meine Gedanken, ich merke aber, das der Fön auch viel ausgemacht hat, wird nicht nur der Reifeninnendruck sein wodurch es besser rollt)

- Es gibt Reifen mit Ruß und mit Silica Zumischung. Durch Silica geht der Rollwiderstandskoeffizient runter um etwa 10%. Das war auch ausschlaggebend für die niedrigeren Rollwiderstände vor Jahren bei der Umstellung. Es war nicht die Umstellung vom Diagonal zum Radialreifen, versicherte er mir auch Nachfrage noch einmal !
Feststellen kann man den Silica Anteil nur durch thermogravimetrische Untersuchungen im Chemielabor, da werden kleine Stückchen Gummi verbrannt und das untersucht.

- die bekannte Gleichung Fr = Cr * Fn ist ja Gewichts bereinigt. Wenn man ganz genau hinschaut, wird aber Cr mit zunehmendem Fn, also Auflast ganz klein wenig höher ! Zumindest bei LKW- und Autoreifen, sagte er mir. Die besten LKW Reifen liegen bei Cr=0,004 und bei PKW bei Cr=0,008.

Hat jemand den Reifenumfang für Durano Plus 28-406 bei Auflast von ca. 40kg ?
Sonst muss ich die erst runter und auf das VM bauen. Mit dem Bandmaß messe ich 1475mm ohne Last bei 6 bar, muss also weniger sein.

Gruß Leonardi
 
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Das LKW die leichtlaufenderen Reifen haben, war doch aber klar oder?
Da werden ganz andere Ziele verfolgt als bei PKW Reifen..
Die müssen ja mittlerweile nur maximal gut bremsen und möglichst dünn und breit sein..

Ein LKW verpulvert durch seine Rollreibung aber fast doppelt so viel Antriebsleistung als durch den Windwiderstand, deshalb ist Ziel Nr. 1 die Reifen möglichst leichtlaufend zu bekommen. Denn das spart bei jeder Geschwindigkeit Sprit, ohne den Laderaum zu verkleinern oder das Fahrzeug teurer zu machen.

Zudem ist es am LKW möglich eine automatische Reifendrucküberwachung einzubauen.
PKW mit 9-11bar im Reifen.. och nö. Da nietet sich doch der nächstbeste DAU doch nur selbst um, wenn mal was daneben geht :p
 
Habe Durano Plus noch mal mit 1461 mm Umfang eingerechnet und noch mit 8 bar gemessen. Andere Haushaltswaage genommen, bei manchen Anregungsfrequenzen zeigt die nicht stabil an. Dann den F-Lite mit 2,5 und 4 bar gemessen. Muss doch mal Waage mit Tierfunktion (diese Maus mit "move") probieren : http://www.kern-sohn.com/lshop,show...440|-|-|195,1,Tshowrub--produkte.194.195,.htm bzw. könnte mir eine Apothekerwaage bis 1.000g leihen, bringt es aber nur wenn die eine Tierfunktion hat.

Vergleich Ultremo DuranoP Flite.jpg

Letztes Jahr im Herbst habe die F-Lite auf der Ausrollstrecke probiert (für HHB was gutes gesucht). Ich habe aber gleich gemerkt das die sogar langsamer als die Duranos waren und die Flite dann weggelegt und die Ultremo ZX draufgemacht.
Keine Ahnung warum viele gesagt haben das die so gut wären, vielleicht auf schlechten Straßen, Kopfstein und Schotterwegen, rauhen Belag ...

Beim Messen der Flite mit 2,5 bar habe ich wieder ganz deutlich die Erwärmung und die Schwankungen des Rollwiderstandes bemerkt. Bessere Waage, stabile Werkbank und lange laufen lassen würde es bringen.

Gruß Leonardi
 
Das Der F lite so schlecht abschneidet lässt vermuten das sich da evtl ein Fehler eingeschlichen hat. Schau doch nicht mal.
 
lässt vermuten das sich da evtl ein Fehler eingeschlichen hat.
finde den Fehler aber nicht, ich kann die Laufräder ja auch mit der Hand gegeneinander drehen, bzw. anstoßen und laufen lassen. Das geht genau so schwer wie die Durano Plus, die Ultremo ZX gehen wesentlich leichter und laufen auch länger. Wenn der Motor ausgeschaltet ist, drehen sich die Laufräder frei - als wäre der Motor weg. Die beiden Lage vom Motor habe ich auch mit Öl behandelt, so dass es ganz lange nachläuft - die Achse des Motors, wenn der Motor ab ist.

Ich habe ja die Geschwindigkeit immer von 10 km/h gesteigert bis 70 km/h, bei 80 km/h unter Last war die Schwingung zu groß für die Waage, die hat nicht mehr eindeutig angezeigt. Nach dem Lauf mit 21 kg und 2,5 bar habe ich ausgeschaltet, die Reifen waren an der Walkzone deutlich warm anzufassen. Bei 4 bar habe ich die Erwärmung nicht so stark gespürt. Finde keinen Fehler, wer hat noch den F-Lite probiert ?

Auch 2014 vor HHB habe ich bei der Ausroll gemerkt das die schlechter als die eingefahrenen Durano rollten. Gibt es da schlechte Serien F-Lite ?

Ich kann die F-Lite gelegentlich Daniel geben, der kann sie mal testen bzw. Carbono.

***

Gerade überlegt, das ein wesentlich schwererer Fahrer vielleicht doch Vorteile hat. Gerade bei trockenen Wetter erwärmt sich der Reifen mehr als bei einem leichten Fahrer -> wärmer rollt leichter. Da muss ich nochmal schauen, wie stark sich Cr in Abhängigkeit von der Temperatur ändert.

Gruß Leonardi
 
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Hast Du mal überlegt, die Schwingung am Motor über eine mitdrehende Ausgleichs(=Schwung-)masse zu dämpfen?
 
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