Große Rolle mit geknickter Kettenlinie vs. kleine Rolle mit gerader Kettenlinie

Zeichnet das mal auf ein Blatt Papier auf!
Nö mach Du doch. :p

Es muss ein Misverständnis sein. Der Drehwinkel eines jeden Gliedes zum nächsten beim Auf- und Ablaufen ist 360° geteilt durch Anzahl Zähne. Da ändert auch nicht mit dem gesamten Umlenkwinkel der Kette. Wenn die Gleider ersmal anliegen dann bleiben die dort bis sie wieder abheben.
 
Der Drehwinkel eines jeden Gliedes zum nächsten beim Auf- und Ablaufen ist 360°
Wieso 360 Grad! für die hintere Umlenkrolle nur Max. 45 Grad.

Wenn ich seitlich auf mein Alpha schaue und tue mal so als sei es aufgeschnitten! Dann befindet sich die Kette horizontal zur Kettenleitrolle und wird dann um Maximal 45 Grad Richtung Kassette gelenkt. Das Kettenglied wird das erste Mal unter der Umlenkrolle um 45 Grad Richtung Kassette gelenkt. Vielleicht auch mit zwei mal 22,5 grad. Aber doch niemals mit 360 Grad! Das Kettenglied macht doch keine ganze Umdrehung!
 
Ich verstehe @Gear7Lover so:
Extremfall wäre eine Umlenkung der Kette quasi um eine scharfe Kante. Dann ist der Winkel zwischen zwei Gliedern an dieser Stelle meinethalben die erwähnten 45 Grad (bzw. 135 Grad)
Läuft die Kette auf eine Rolle mit x Zähnen, so ist der Winkel eines Gliedes zum nächsten an dem Punkt, wo sie auf die Rolle läuft umso näher an 180 Grad, die Ablenkung also umso geringer, je mehr Zähne die Rolle hat.
Und dieser geringere Winkel hat nun wohl einen geringeren Verlust zur Folge, weil jedes einzelne Kettenglied beim auflaufen und ablaufen weniger "angewinkelt" werden muss.
Inwieweit jetzt wiederum mehr Verluste entstehen dadurch, dass mehr Glieder gleichzeitig an Zähnen reiben bei einer größeren Rolle, das dürfen Leute Ausrechnen, die Ahnung davon haben
 
Wenn die 7 Watt für den Extremfall 360 Grad berechnet sind dann sind 45 Grad weniger als 1 Watt! Das würde ich nachvollziehen können.
 
So jetzt beruhigen wir uns alle mal wieder und lesen Sätze zu Ende bevor wir hyperventilieren. :rolleyes:

ändert nichts daran, dass du in deiner Berechnung von einer vollen Umschlingung der Kette um die Rolle ausgehst. Also 360 Grad. Bei 13 Zähnen sind es dann ungefähr 28 Grad pro Kettenglied und bei 20 Zähnen nur 18 Grad. Alles logisch....

Nur wird bei der hinteren Umlenkrolle, in diesem praktischen Beispiel, die Kette ja nur um 45 Grad umgelenkt. Der Drehwinkel ist dadurch erheblich geringer als bei einer vollen Umschlingung. Somit auch der Verlust in Watt. Also Grob nur 1/8 von 7 Watt.
 
Ein paar Klarstellungen, da ich nicht alles bildlich darstellen konnte. Die große Rolle habe ich nur zahnlos gehabt. Deshalb ebenso auf den Bildern.

Wieso Knick, große und kleine Rolle.
Die 100 mm Rolle verschiebt sich nicht selbständig auf der Achse entsprechend dem gewählten Gang. Dazu haben wir verschiedene Möglichkeiten probiert. Mit Bronzegleitlager auf 8 mm Achse, Edelstahlhülsen dito, mit diversen Fetten, super glatt poliert usw.
Deshalb bleibt die 100 mm Rolle einfach stehen. Erst mit der 68 mm Rolle geht die Verschiebung selbständig und somit läuft die Kettenlinie gerade(r).

Die 68 mm Rolle wird tiefer angebracht, so dass die Kette unten läuft.

Die 68 mm Rolle hat 15 Zähne. Die A7 Rolle 23 Zähne.
Sagt deine Rechnung @Gear7Lover, dass der Unterschied zwischen den beiden Rollen 7 Watt ausmacht? Da fänd ich schon enorm.
Wieviel Watt macht den der Knick? Das müsste man zumindest Gegenrechnen.
Was ist eigentlich, wenn die Kette mit annähernd Null Grad über die Rolle läuft? Gibt es dann auch einen Unterschied zwischen 15 und 23 Zähnen? Als Laie könnte man annehmen, je weniger Zähne die Kette umschlingt, desto geringer die benötigte Kraft. Flacher Winkel, weniger Kraftaufwand. Wahrscheinlich liege ich da falsch.


Soweit ich weiß, nutzen sich bei den Ganz-Viel-Fahrern die Steighilfen auf den Ritzeln ab. Kann das nicht vom Schräglauf kommen?


Auf meiner ersten Fahrt mit der neuen Einstellung war das Kettengeräusch wesentlich ruhiger als zuvor und jeder Gang passte gut. Vorher hatte ich immer 2-3 Gänge, die nicht sauber liefen. Egal wie ich die Feineinstellung machte.
 
Die 100 mm Rolle verschiebt sich nicht selbständig auf der Achse entsprechend dem gewählten Gang. Dazu haben wir verschiedene Möglichkeiten probiert. Mit Bronzegleitlager auf 8 mm Achse, Edelstahlhülsen dito, mit diversen Fetten, super glatt poliert usw.
Deshalb bleibt die 100 mm Rolle einfach stehen. Erst mit der 68 mm Rolle geht die Verschiebung selbständig und somit läuft die Kettenlinie gerade(r).
Man kann doch die Rolle einfach breiter machen, so daß die Kette auf der Rolle seitlich wandert. Die Rollen von HP-Velotechnik haben das.

Sagt deine Rechnung @Gear7Lover, dass der Unterschied zwischen den beiden Rollen 7 Watt ausmacht? Da fänd ich schon enorm.
Auf welche Leistung beziehen sich diese 7W denn? Ich nehme es gibt noch einen anderen Thread, aber da lese ich nicht mit.

Als Laie könnte man annehmen, je weniger Zähne die Kette umschlingt, desto geringer die benötigte Kraft. Flacher Winkel, weniger Kraftaufwand. Wahrscheinlich liege ich da falsch.
Die Verluste aus der Rollen-Lagerung sind vernachlässigbar. Smolik hatte glaub ich mal 1/4W oder so für eine Vorderradnabe angegeben und da sind die Kräfte deutlich höher.
 
Achtung: hier kommt Potential. Für Kaffeesatz, aber auch für echte Denkarbeit. Eins vorweg: ich habe keine Ahnung von der Physik/Mathematik, mit der hier was berechnet oder sogar bewiesen werden soll. Was leider nicht im Einklang mit dem ersten Post steht.

Aber für mich ist aus dem Bauch heraus und durch viel Erfahrung klar:
-je krummer die Kettenlinie (von oben gesehen), desto höher die Verluste und Kettenverschleiß,
-je mehr Umlenkrollen, desto höher die Verluste,
-je mehr Höhenversatz im Kettenverlauf, desto höher die Verluste,
-je mehr Kettenrohr, desto höher die Verluste ggü. ohne Kettenrohr,
-je länger das Kettenrohr, desto höher die Verluste Durch Reibung und Kettenschmodder,
-je mehr Zähne in die Kette eingreifen, desto höher die Verluste durch das Verschieben von Kettenschmodder,
-je länger die Zähne, desto höher der Verlust durch Reibung in den Kettengliedern,
-je mehr die Kette um die Rollen herumgeführt wird, desto höher die Verluste durch den Widerstand in den Kettengliedgelenken.

Für das VM, wenn ich frei konstruieren könnte (Hinterradposition, Anlenkpunkt Schwinge, Sitztiefe und Tretlagerhöhe bleiben), heißt das:
Je Trum 2 Umlenkrollen mit der Größe der Rollen im Schaltwerk.
Vorne 2 Rollen über der Kette, hinten 1 Rolle (Zugtrum) über- und eine Rolle unter der Kette (Leertrum).
Beide Kettenverläufe übereinander. Alle 4 Rollen schwimmend und gelagert auf einer Welle, die seitlich den Kettenverlauf abfangen kann zwischen dem größten und dem kleinsten Ritzel und natürlich auch den Versatz zwischen den Blättern. Alle 4 Rollen haben seitlich einen Käfig wie ein Schaltwerk, damit die Kette nicht runter fliegen kann, wenn man mal auf Kopfsteinpflaster fährt.

Leicht OT, deshalb vielleicht besser ignorieren. ;)
 
bei der grossen Rolle machen mehr Glieder jeweils eine kleinere Auslenkung, bei der kleineren werden weniger Glieder stärker ausgelenkt. Weil bei jeder Auslenkung erst die Haftreibung überwunden werden muss, ist die kleinere Rolle im Vorteil.
 
Rein theoretisch ist es ganz klar, warum die kleinere Rolle leichter auf der Achse "wandert" (die Hebelkräfte, die die Kette durch ihren Druck auf die Rolle seitlich ausübt und damit die Kugellager auf der Achse "verkantet", sind deutlich geringer bei einer größeren Umlenkrolle). Dies könnte man aber vielleicht ändern, indem man die Rolle fest (gegen seitliches Verrutschen) mit der Achse installiert, dafür aber die Achse in breiteren Lagern "wandern" lässt.
(Oder liege ich da gedanklich falsch?) Maik
 
@Fritz @Axel-H ihr kennt diesen Strang


Evtl. kann damit das Problem richtig rausgemessen werden?
 
Deshalb bleibt die 100 mm Rolle einfach stehen. Erst mit der 68 mm Rolle geht die Verschiebung selbständig
War die Bronzebüchse eventuell so kurz dass es verkantet? Meine wandert brav.
Was ist eigentlich, wenn die Kette mit annähernd Null Grad über die Rolle läuft?
Dann stimmt meine Rechnung nicht. Ich ging von Ablenkwinkel grösser als 360°/n aus.
Sagt deine Rechnung @Gear7Lover, dass der Unterschied zwischen den beiden Rollen 7 Watt ausmacht?
Nein insgesamt macht die kleine Rolle (ich hab jetzt 13 Zähne angenommen) 7 Watt Reibungsverlust in der Kette. und die Grosse 4.
Die Rechnung ist echt, aber die Annahmen vage. 200N Kettenkraft hab ich angenommen, 90er Kadenz, 70er Kettenblatt und 0.2 Reibunskoeffizient in der Kette, davon ausgehend dass der Schmierfilm auf dem Kettenbolzen unter der hohen Flächenpressung abreisst und weicher Stahl (Laschenkragen) auf härterem Stahl (Bolzen) reibt.
Auf welche Leistung beziehen sich diese 7W denn?
200N*70Zähne*90/min*12.7mm pro Zahn = 267W. Das wäre ein Verlust von 2.6%. Das müsste man mal an einem Testaufbau nachmessen. Die Annahmen sind wie gesagt vage.
 
-je mehr Zähne in die Kette eingreifen, desto höher die Verluste durch das Verschieben von Kettenschmodder,
Na das ist aber unabhängig von der Zähnezahl. In jedes Kettenglied greift ein Zahn, ganz egal wie viel Zähne die Umlenkrolle hat. Von daher: Keinerlei Unterschied bzgl. Reibungsverluste durch Kettenschmodderverschiebung.

-je länger die Zähne, desto höher der Verlust durch Reibung in den Kettengliedern,
Entweder ich verstehe nicht, was du damit meinst, oder es ist einfach falsch. Die Länge der Zähne ist so gewählt, dass eine Kette sich möglichst reibungsarm darauf ablegen kann. Im Gegenteil. Beim Grenzwert einer zahnlosen Umlenkrolle läuft die Kette unsauberer über die Umlenkrolle und verursacht so größere Verluste.

-je mehr die Kette um die Rollen herumgeführt wird, desto höher die Verluste durch den Widerstand in den Kettengliedgelenken.
Auch das ist falsch. Verluste treten hier in den auf- und ablaufenden Kettengliedern auf, nicht aber in den starr auf der Umlenkrolle aufliegenden. Aber es gibt natürlich noch zusätzliche Verluste: Verformung von Umlenkrolle, Achse und Velomobilhülle, Rollreibung in den Kugellagern, Reibung durch Fett und Dichtungen in den Kugellagern. Die Verformung und Kugellagerreibung ist abhängig von den wirkenden Kräften und diese sind abhängig von der Umschlingung.

Für das VM, wenn ich frei konstruieren könnte (Hinterradposition, Anlenkpunkt Schwinge, Sitztiefe und Tretlagerhöhe bleiben), heißt das:
Je Trum 2 Umlenkrollen mit der Größe der Rollen im Schaltwerk.
Also möglichst viele, möglichst kleine Umlenkrollen? Es hat schon einen Grund, dass sich das nicht durchgesetzt hat.
 
bei der grossen Rolle machen mehr Glieder jeweils eine kleinere Auslenkung, bei der kleineren werden weniger Glieder stärker ausgelenkt. Weil bei jeder Auslenkung erst die Haftreibung überwunden werden muss, ist die kleinere Rolle im Vorteil.
Es werden immer gleich viele Glieder ausgelenkt, weil die Kette gleich schnell läuft. Die Überwindung der Haftreibung benötigt rein theoretisch keine Leistung. In der Praxis kann der Reibwert bei längerer Bewegung sinken.

Gruß,

Tim
 
War die Bronzebüchse eventuell so kurz dass es verkantet? Meine wandert brav
Hast du dazu genauere Maße aller Teile! Rolle, lagerbreite, Buchsenbreite, Durchmesser Loch der Rolle, Achse...?
Das wäre super. Meine Versuche mit der 100 mm Rolle scheiterten alle bzgl. seitlicher Verschiebung.
 
Das ist MK2-Standard ab Werk. Ich geh morgen mal ein Bild machen. Es ist eine 8mm Achse. 100mm Rolle auf Bronzebüchse.
 
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