Kettenlauf Effizienz

[H@rry]

Bei der Übertragung unserer Leistung kommen wir nicht vorbei an den Kettenlauf. GCN Tech auf Youtube hat dazu einen sehr interessantes Video gemacht und vor allem diese Ausprache finde ich von Interesse: grossere Ritzel sind effizienter, auch wenn die Kettenlinie nicht perfekt ist. Die kleine Ritzel dagegen, sind ziemlich ineffizient und ist sogar schlimmer wie einen schmutzige Kette in die optimale Kettenlinie auf das mittlere Ritzel.

Die einfachste Methode damit was zu machen, ist ein grosseres Kettenblatt montieren.

 

[utopist]

grossere Ritzel sind effizienter

Die Messapparatur ist beneidenswert. Fehlt nur eine Vorrichtung zur Verschiebung der Kettenlinie, um den beschriebenen Effekt ohne Seiteneffekte zu belegen.
Für Liegerräder kann die Aussage auf alle Umlenkrollen übertragen werden. Somit hat Daniel Fenn's Optimierungen im Alpha sehr viel Sinn gemacht. Je größer desto schneller, zumindest unter Leistungslast.

 

[jaap1969]

Die kleine Ritzel dagegen, sind ziemlich ineffizient und ist sogar schlimmer wie einen schmutzige Kette in die optimale Kettenlinie auf das mittlere Ritzel.

Wenn Schräglauf eine große Rolle spielen würde, wäre auf den ganz großen Ritzeln der gemessene Widerstand höher.
Laut Video aber geringer.

Und da Aerodynamik unter Zeitfahrbedingungen die viel größere Rolle spielt, stellt sich in der Realität erstmal die Frage.
Fahren die wirklich auf den größeren Ritzeln oder eher niedrigere Trittfrequenz auf den kleinen Ritzeln.

 

[AntoineH]

Die kleine Ritzel dagegen, sind ziemlich ineffizient

Ja, das lernt so gut wie jeder Maschinenbau -Student. Dass man Kettengetriebe mit mindestens 17 Zähnen am kleinsten Ritzel konstruieren soll, auch wegen der Laufruhe.
Stichworte "Ungleichförmigkeit" sowie "Anzahl der Zähne, die Eingriff in die Kette haben" und "Abwinklung beim Aufrollen aufs Ritzel".

http://www.tedata.com/2468.0.html

Das hat @Abycka mal für kleine Ritzel versucht zu messen:

Abyckas p2max-Messung ausgewertet

• AntoineH
• 03.09.2015

Vergleich 11er und 12/13er Ritzel auf Rolle, bei ca. 35 km/h ca. 7 Watt Unterschied

 

[anotherkiwi]

So really I should be thinking of running a Rohloff with 70:22T, that would minimise power loss in the chain

 

[alex123]

Die einfachste Methode damit was zu machen, ist ein grosseres Kettenblatt montieren.

Wenn Du keine Berge hast und Du nicht hochschalten willst , also
Jein, weil höherer Kettenzug effizienter läuft. Je schneller die Kette dreht desto ineffizienter aber das wurde in diesem Video nicht getestet.
An meine Challenge habe ich um einen kleinen Schritt erhöht und statt 48Z KB ein 53ZKB montiert damit ich nicht immer in Gang 11 fahren muss. (wegen geringerem Verschleiss.)

22T

Ich glaube mich erinnern zu können das Ritzel 15Z optimal war, @Jack-Lee hatte das erwähnt...

 

[anotherkiwi]

Wenn Du keine Berge hast und Du nicht hochschalten willst , also
Jein, weil höherer Kettenzug effizienter läuft. Je schneller die Kette dreht desto ineffizienter aber das wurde in diesem Video nicht getestet.
An meine Challenge habe ich statt 48Z KB ein 53ZKB damit ich nicht immer auf Gang 11 rumjuckeln muss allerdings wegengeringerem Verschleiss.

Ich glaube mich erinnern zu können das Ritzel 15Z optimal war, @Jack-Lee hatte das alles schonmal erklärt.

16T is the standard one. That 15T would require a 46T which is contrary to what is said in the video. I am presuming that slower chain speed is also beneficial for the Rohloff? In the direct drive gear of course. Less Watts also = less Wh/km drained from the battery

 

[Gear7Lover]

Beim VM kommt halt auch noch die irrwitzige Kettengeschwindigkeit dazu. Eine vom 70er Blatt mit 100+ Kadenz getretene Kette hört sich an wie ein abhebendes Flugzeug.
Irgendwo ist das Optimum zwischen zu kleinen Ritzeln und zu schneller Kette.

 

[Gear7Lover]

16T is the standard one. That 15T would require a 46T which is contrary to what is said in the video. I am presuming that slower chain speed is also beneficial for the Rohloff? In the direct drive gear of course. Less Watts also = less Wh/km drained from the battery

If it is about efficiency the first thing to throw away is the Rohloff.

 

[anotherkiwi]

If it is about efficiency the first thing to throw away is the Rohloff.

You love gear 7, I love gear 11...

Of the more than 2500 km across France and back that was the gear I was in for more than 50% of the time. It is the gear everything else was calculated around, kind of like a single speed but with get me home lower gears.

 

[ion-23]

Das Video bestätigt im Übrigen die Aussagen von @Düsentriebin und @ChristianW die immer wieder versucht haben den Nutzen großer Ritzel und Umlenkrollen zu erklären!

 

[Gear7Lover]

You love gear 7, I love gear 11...

Of the more than 2500 km across France and back that was the gear I was in for more than 50% of the time. It is the gear everything else was calculated around, kind of like a single speed but with get me home lower gears.

There are still the large diameter seals, that desperately but only partly successfully try to keep the oil in the hub, that create a significantly higher friction than other bicycle hubs.

 

[anotherkiwi]

There are still the large diameter seals, which desperately but only partially successfully try to keep the oil in the hub, that create a significantly higher friction than other bicycle hubs.

I only learned about oil leaks when by mistake I got a cargo bike with a nuvinci/whatever. Is that why they cut the amount of oil inside by half?

 

[H@rry]

Wenn Schräglauf eine große Rolle spielen würde, wäre auf den ganz großen Ritzeln der gemessene Widerstand höher.
Laut Video aber geringer.

Weil die groesse der Ritzel an sich den Unterschied macht. Die grosse Ritzel sind soviel effizienter das sie den negativen Einfluss der Schraegflauf kompensiert. Das wird im Video auch besprochen.
Wenn ich aber das Diagramm (sehe unten) richtig lese wird es bei den zwei groessten Ritzel mit den meisten Schräglauf doch kritisch und leidet die Effizienz doch ein klitzekleines bisschen.. Das wird leider nicht erwähnt.

Allerdings ist das etwas komplizierter bei Velomobile, weil der Schraeglauf von der Position der hintere Kettenrolle bestimmt wird. Weiter weg (mehr Abstand zwischen Kettenrolle und Kassette) ist besser, was irgendwann ein Problem wird, zuerst bei grosse Fahrer die weit nach hinten sitzen aber nicht mit den Sitz AUF die Kettenrolle landen möchten. Mit immer grossere Kettenrollen hat es, wenigstens hinten, dann irgendwann ein Ende.

Die Rolle absichtlich etwas weiter nach rechts positionieren wäre ja auch eine Möglichkeit um effizienter zu sein auf die kleinere Ritzel.

 

[H@rry]

Kettengeschwindigkeit und Effizienz könnte doch auch ermessen werden in dieser Pruefstand. Auf das andere Blatt schalten und Leistung konstant halten.
Ich habe bisher noch kein Beweis gesehen das eine hoehere Kettengeschwindigkeit wriklich Leistung kostet. Und wenn, wieviel.

 

[Gear7Lover]

Die Rolle absichtlich etwas weiter nach rechts positionieren wäre ja auch eine Möglichkeit um effizienter zu sein auf die kleinere Ritzel.

Oder eine axial verschiebliche Rolle? (Gab es auch schon mal)

 

[Gear7Lover]

Kettengeschwindigkeit und Effizienz könnte doch auch ermessen werden in dieser Pruefstand.

Mit Kettenleitrohren bitte.

 

[ChristianW]

Wo soll bei Kettengeschwibge

Beim VM kommt halt auch noch die irrwitzige Kettengeschwindigkeit dazu.

Was soll an der Kettengeschwindigkeit ein Problem sein?
Die irren Fliehkräfte der Glieder, wenn sie auf die Kreisbahn der Ritzel gezogen werden?

Eine vom 70er Blatt mit 100+ Kadenz getretene Kette hört sich an wie ein abhebendes Flugzeug.

Eine mit 80er Blatt mit 100er Kadenz getretene Kette höre ich kaum.
Vielleicht hast Du zu kleine oder falsche Umlenkrollen oder die Kettenführung nicht sauber?

Bei dem von Daniel getunten A9.1 mit 36er Umlenkrolle vorne und ähnlich großer ungezahnter hinten läuft das sehr leicht und sauber.
Und um so leichter, je größer das Kettenblatt vorne ist.
Habe ich auch nie geglaubt (und nie probiert, weil ich hier Berge um mich rum habe).
Aber in Aldenhoven das war schon ein Träumchen mit dem 80er Blatt vorne.
Sieht man ja an den Ergebnissen.

 

[Marc]

Beim VM kommt halt auch noch die irrwitzige Kettengeschwindigkeit dazu.

Na ja. 0,5m/s* ist nicht schnell für einen Kettenantrieb.

Eine vom 70er Blatt mit 100+ Kadenz getretene Kette hört sich an wie ein abhebendes Flugzeug.

Wir sitzen im VM halt in einem Resonanzkörper.

Irgendwo ist das Optimum zwischen zu kleinen Ritzeln und zu schneller Kette.

Wie wärs mit den Werten dieser eidgenössischen Seite?

Kettenantrieb berechnen mit Einflussfatoren - Formelsammlung

Auslegung und Berechnung eines Kettenantribes. Formeln für Achsabstands und Kräfte mit den Einflussfaktoren im Betrieb.

www.schweizer-fn.de

* 70z = ø283mm, 100 rpm Kadenz = 1,66 Umdrehungen/s, Kettengeschwindigkeit = 0,47m/s

 

[Gear7Lover]

Also liegt das Optimum jenseits von 80er Kettenblättern? 100er? 120er? Grössere Ritzel sollen ja auch effizienter sein. Dazu braucht es grosse Kettenblätter.

Und, liebe GCN-YT-Experten, Ritter des gewinnbringenden Halbwissens, vielleicht sollte man den Wirkungsgrad eines Kettengetriebes ja auch ins Verhältnis zum Übersetzungsverhältnis setzen. Dass 1:1 den besten Wirkungsgrad hat ist jetzt keine Magie, sondern naheliehend.