VM Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

[aufrecht]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

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Hi Aufrechter,
das mit dem Lenkeinschlag kapier' ich nicht, wenn die Lenkdrehachse genau in Fahrtrichtung liegt, müßte bei noch so um diese Achse geneigtem Vorderrad, das Ding immer noch gerade aus fahren. (0 Grad zu was? Da bitte ich Dich um die Angabe einer Ebene!) Nach meinem Verständnis ergibt sich eine Kurve erst, wenn das Vorderrad in einer Achse gedreht wird, die nicht parallel zur Fahrtrichtung ist.
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kurz vorweg: steuerwinkel (neigungswinkel der lenkachse nach "vorn" oder "hinten") werden immer relativ zur waagerechten angegeben. ein steuerwinkel von 0° entspräche der reinen neigeachse parallel zum boden. 90° steuerwinkel meinte eine senkrechte lenkachse.

was das neigen angeht, stimmt dein gedanke prinzipiell. eine neigebewegung parallel zum boden bleibt eine neigung bleibt eine neigung... allerdings sieht es bei einem praktischen fahrgerät so aus, dass die neigeachse nicht auf bodenhöhe sondern deutlich über dem boden sein muss (es würde sonst beim fahren hässliche kratzgeräusche geben ). wenn ich jetzt im bsp des vacuum den hauptrahmen mitsamt vorderrad neige, wird das vorderrad abgesenkt - von der seite betrachtet wird aus dem runden vorderrad eine flache ellipse. extremfall: neigung um 90° - das rad liegt seitlich auf und ist von der seite betrachtet nur noch ein strich.

klar soweit?

während dieser ganzen neigespielerei bleiben die hinterräder aber so wie sie sind. die hinterradachsen behalten ihre höhe, während die vorderradachse abgesenkt wird. und just dadurch wird die neigeachse, die in ausgangsposition noch waagerecht war, leicht nach vorn gekippt - es entsteht durch die neigung also ein neuer steuerwinkel und das ganze ding lenkt. jetzt? ich hab die problematik auch mal optisch aufbereitet (hinweis zur lösung: das vorderrad wird nicht beginnen zu schweben - selbst wenn man ganz ganz schnell neigt )

 

[aufrecht]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

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Was Du zur Trittfrequenz schreibst, leuchtet mir auch nicht ein. Zuerst schreibst Du, die Trittfrequenz würde sich verringern in der Kurve (klar, die Kurve bremst, aber der Fahrer kann doch trotzdem gleichschnell weitertreten?) und dann schreibst Du von einem grundlegenden Effekt des Schnellerwerdens in der Kurve (trotz Kurvenbremseffekt?). Du willst wohl sagen, daß wenn bei zwei Hinterrädern nur eines angetrieben ist, daß sich dann Unterschiede bei links- und rechts-Kurven in der Kurvenbeschleunigung ergeben.
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das waren zwei verschiedene betrachtungen.

1) das praktische - ein mensch ist kein perfekter motor. wenn die last ansteigt, geht die trittfrequenz (das was das hinterrad als drehzahl abbekommt) erstmal leicht in den keller. ein bahnsprinter hat vielleicht das zeug, durch die kurve hart weiterzutreten, aber otto-normal-treter wird, ganz ohne es bewusst zu steuern, etwas langsamer. das ist einfach die "normale" reaktion... weswegen es blödsinn ist, sich bei starrachse mit zwei freiläufen sorgen zu machen, dass man nun wegen just dieser einrichtung plötzlich einen abflug in kurven machen würde, die man vorher unbeschadet durchfahren konnte.

2) die theoretische betrachtung - WÜRDE man einen fetten motor mit konstanter drehzahl treten lassen, den die zusätzliche "bremslast" der kurve nicht juckt, so gäbe es diesen effekt, dass man in der kurve eine höhere geschwindigkeit hätte als auf der geraden.

diesen effekt gäbe es bei der starrachse mit zwei freiläufen und auch bei einem getriebenen hinterrad. bei letzterem wäre er allerdings so ausgeprägt, dass man bei kurven in richtung des antriebsrades schneller würde, während man bei kurven in die andere richtung langsamer würde.

und DIESEN unterschied bei deltas mit nur einem getriebenen hinterrad halte ich auch für praktisch fühlbar; nicht derart, dass man die eine kurve schneller und die andere langsamer durchführe, sondern so, dass es sich nur an den beinen anders anfühlte je nachdem ob man eine links- oder rechtskurve pedalierte.

 

[trubby]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

und DIESEN unterschied bei deltas mit nur einem getriebenen hinterrad halte ich auch für praktisch fühlbar; nicht derart, dass man die eine kurve schneller und die andere langsamer durchführe, sondern so, dass es sich nur an den beinen anders anfühlte je nachdem ob man eine links- oder rechtskurve pedalierte.

Nur bei wirklich engen Kurvenradien und dementsprechend geringen Geschwindigkeiten. Kurven, mit Antriebsrad innen benötigen dann mehr Kraft (da sich die Entfaltung bezogen auf die Winkelgeschwindigkeit ändert).

Ansonsten nur, wenn das angetriebene Rad das kurveninnere ist. Bemerkbar macht sich das dann allerdings nicht durch eine Minderung der Trittfrequenz, sondern bei (tendenziell) zu schneller Kurvendurchfahrten durch den (einsetzenden) Traktionsverlust des kurveninneren Antriebsrades.

Bei Starrachse mit Doppelfreilauf könnte dann ein "Pedalschlag" spürbar sein, wenn die Kraftübertragung vom inneren aufs äußere Rad wechselt.

Grüße,
André

 

[handworx]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

und DIESEN unterschied bei deltas mit nur einem getriebenen hinterrad halte ich auch für praktisch fühlbar; nicht derart, dass man die eine kurve schneller und die andere langsamer durchführe, sondern so, dass es sich nur an den beinen anders anfühlte je nachdem ob man eine links- oder rechtskurve pedalierte.

Naaaaaaaabend

ich habe ein nebeneinandersitzerTANDEM
mit ner grossen spurweite (117cm)
und mir ist dieser effekt bisher null aufgefallen.

Ist ja eh so,dass man nur grosse kurvenradien schnell fährt
und der effekt erst bei kleinsten kurven grossartig zu tragen kommt

gruss henner


edith behauptet,dass ich mir meinen beitrag hätte sparen können
Ein trabbi hat mich überholt...

 

[velomobilischt]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

Hi Aufrechter und manchmal auch nach vorn Geneigter,

vielen Dank für die viele Mühe, mir und anderen das genau zu erklären. Ich habe verstanden. Wenn der Steuerwinkel über 0 geht, und selbst wenn es nur 5 Grad sind, dann bewirkt die Drehung um die Lenkachse eine Lenkung. Ich frage mich dann nur, wie der Fahrer des vacuum gleichzeitig vorne und hinten lenkt und ob bei ziemlichem Einschlag hinten das Vorderrad auch wirklich genug mitlenkt.
Auch daß der Mensch, wenn höhere Last auftritt, von Natur aus erst mal langsamer tritt, leuchtet mir ein. Nicht jedoch, warum in der Kurve in der Ebene automatisch die Last höher werden sollte. Vielleicht wegen der höheren Reibung? Auch daß bei gleicher Trittfrequenz eine Beschleunigung eintreten kann, halte ich für ausgeschlossen. Ich glaub' eher, das ist das subjektive Geschwindigkeitsgefühl. In der Kurve glaubt man, man wäre schneller. Hast Du schon mal beobachtet, wie eine Münze, die Du eine Matchbox-Auto-Schiene zuerst geradeaus hinabrollen und dann in eine Kurve hineinrollen läßt, schneller wird? Es scheint einfach nur schneller, wenn der Kurvenradius immer enger wird. Es wird tatsächlich nur schneller, wenn's bergab geht oder wenn die Trittfrequenz steigt.
Das mit dem Fühlbaren beim Delta mit einfachem, asymmetrischen Hinterradantrieb leuchtet mir wieder ein, da fehlt mir aber die praktische Erfahrung, das gefühlsmäßig nachzuvollziehen. Wenn ich zwei Hinterräder habe wie beim vacuum, wieso sollte ich da überhaupt den Antrieb nur auf ein Rad legen? Ich muß doch immer für links und rechts gleichermaßen fahrtüchtig sein? (Übrigens, für ein Vacuum fehlt eigentlich vorne die Luftabsauganlage ...)

Dankbarer Laie grüßt Experte,
Christoph

 

[handworx]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

wieso sollte ich da überhaupt den Antrieb nur auf ein Rad legen? Ich muß doch immer für links und rechts gleichermaßen fahrtüchtig sein?

wenn zum beipiel so wie bei mir an jedem hinterrad glücklicherweise ne eigene schaltung vorhanden ist

http://www.duotrike.de/gal/duotrike04.jpg
http://www.duotrike.de/gal/duotrike07.jpg

 

[velomobilischt]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

Hi handworx,
echt schönes Rad hast Du da!
Jetzt leuchtet mir das mit dem einfachen Hinterradantrieb auch ein. Sie trabt in die Pedale und Du füllst derweil den Einkaufskorb ...
Es ist ja auch nur 1 lenkendes Rad, aber 2 Lenkgriffe, vollkommen logisch, das heißt, für sie fühlt sich eine Linkskurve anders an als für Dich eine Rechtskurve, weil bei Euch zuhause der Juwelierladen auf der linken Straßenseite liegt und wer nicht trabt, der darf auch nicht lenken ...
Ciao, Christoph

P.S.: Übrigens Leute, schon gemerkt? Lauter Deltas hier!!!

 

[aufrecht]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

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Ich frage mich dann nur, wie der Fahrer des vacuum gleichzeitig vorne und hinten lenkt und ob bei ziemlichem Einschlag hinten das Vorderrad auch wirklich genug mitlenkt.
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na wie gesagt, berichten zufolge konnte man mit dem gerät tolle sachen machen, sich aber auch ganz leicht killen. es ist halt nicht so intuitiv zu fahren wie ein normales fahrrad, nehm ich an.

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Nicht jedoch, warum in der Kurve in der Ebene automatisch die Last höher werden sollte. Vielleicht wegen der höheren Reibung?
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ich verrate dir ein geheimnis - ich bin eine null in physik! ich kann dir zwar aus der erfahrung sagen, dass es so ist (auf dem fixie sind enge schlangenlinien und haken sogar eine verbreitete entschleunigungstechnik), aber nicht erklären warum es so ist. erhöhter rollwiderstand wird schon auch was damit zu tun haben

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Auch daß bei gleicher Trittfrequenz eine Beschleunigung eintreten kann, halte ich für ausgeschlossen
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wir gehen von der starrachse mit zwei freiläufen aus. der antrieb sei die erwähnte perfekte maschine mit absolut konstanter drehzahl. traktion auf allen rädern sei ebenso gegeben.

nun hat das delta eine gewisse spurweite größer null, ja? durch die technik der antriebsachse dreht sich das kurveninnere rad bei kurvenfahrt mit der selben geschwindigkeit wie bei geradeausfahrt.

und nun schwenken wir ins konkrete bsp um: einlenken in eine rechtskurve. rechtes hinterrad behält seine geschwindigkeit bei während es einen bogen abfährt. alles was sich links dieses rades befindet und ebenso zum dreirad gehört legt nun zwangsläufig in der selben zeit mehr strecke zurück (als besagtes kurveninneres hinterrad). und da ich mich als fahrer am liebsten zwischen den beiden rädern aufhalte, gilt das auch für mich - ich werde in der kurve schneller, wie auch der ganze rest des fahrzeugs, BIS auf das kurveninnere rad.

einfach, oder?

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Wenn ich zwei Hinterräder habe wie beim vacuum, wieso sollte ich da überhaupt den Antrieb nur auf ein Rad legen? Ich muß doch immer für links und rechts gleichermaßen fahrtüchtig sein?
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also: ein guter konstrukteur ist auch immer gleichzeitig ein fauler konstrukteur - er will probleme vereinfachen um möglichst einfache lösungen finden zu können. daher ist übrigens ein ingenieurstudium in fast jedem fall nichts weiter als die hochgezüchtete spezialisierung von faulheit (ich sag nur tabellenbuch)...

leider ist es nun aber so, dass ein fauler konstrukteur nicht zwingend auch ein guter sein muss (ich spar mir an der stelle die bedeutungsschwangeren drei punkte)

 

[aufrecht]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

ps: es gibt auch einmann-deltas mit nur einem angetriebenen hinterrad, bild ich mir wenigstens ein - und auf solche spielte ich auch an

 

[handworx]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

Hi handworx,
echt schönes Rad hast Du da!

aber sischer dat

Jetzt leuchtet mir das mit dem einfachen Hinterradantrieb auch ein. Sie trabt in die Pedale und Du füllst derweil den Einkaufskorb ...

Den korb hab ich nicht (bild von der homepage des herstellers)

aber 2 Lenkgriffe, vollkommen logisch, das heißt, für sie fühlt sich eine Linkskurve anders an als für Dich eine Rechtskurve, weil bei Euch zuhause der Juwelierladen auf der linken Straßenseite liegt und wer nicht trabt, der darf auch nicht lenken ...

EIN lenkgriff (meiner )

Juwelierladen
bevor ich da anhalte,wechsle ich lieber meine sexuelle orientierung

Wüsch Dir noch einen spammspassigen abend

adieu

 

[velomobilischt]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

Hi Aufrechter,

wir sollten im Wiki hier eine neue Kategorie beantragen: Killer-Trike!

Also daß Du in Physik eine Null sein sollst, das riecht aber doch schwer nach "fishing for compliments"!

Dein Beispiel mit der automatischen Beschleunigung in Kurven bei Deltas mit Berserker-Motor, der die Trittfrequenz unter allen Umständen konstant hält, ergibt zwar schon, daß die Geschwindigkeit in Kurven verschieden ist je nach Rechts- oder Linkskurve, solange der Antrieb nur auf einem der beiden Hinterräder ist, aber stell' Dir mal vor, der Lenkeinschlag vorne geht immer weiter und weiter und wäre schließlich bei 90 Grad. Dann würde das Vorderrad theoretisch sperren und auf einem Punkt verharren, während das Hinterteil kreisförmig um diesen Punkt rast. Praktisch ist das natürlich unmöglich. Findet als nur eine Beschleunigung bei kleine Lenkeinschlägen statt und bei größeren dann einfach ein Durchrutschen des Vorderrades und ein Ausschweren des Hinterteils?
Also ich glaub, hier lohnt es sich nicht mehr, mit mir weiterzudiskutieren, denn da fehlt mir einfach Praxiserfahrung. Ich muß das mal erfahren!
Insgesamt scheint es mir dennoch so zu sein, daß ein guter Ingenieur keinesfalls so faul sein sollte, daß er den Antrieb bei zwei Hinterrädern nur auf eines legen würde. Machen die Autos glaub' ich auch nicht.

Mist, heut' bin ich vor lauter Schreiben nicht zum Radeln gekommen!

Ciao, Christoph

 

[aufrecht]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

das meiste hier beschränkt sich auf relativ einfache geometrische überlegungen... die sache mit dem kurvenbremsen ist eher ne physikübung.

und warum das kurvenäußere eines objektes, was sich auf einer kreisbahn bewegt, schneller ist als das kurveninnere, sollte eigentlich klar sein. damit ergibt sich dann auch der ganze rest...

 

[wolfson]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

ein guter konstrukteur ist auch immer gleichzeitig ein fauler konstrukteur

Sehe ich genauso!

leider ist es nun aber so, dass ein fauler konstrukteur nicht zwingend auch ein guter sein muss

Ebenfalls Zustimmung

Insgesamt scheint es mir dennoch so zu sein, daß ein guter Ingenieur keinesfalls so faul sein sollte, daß er den Antrieb bei zwei Hinterrädern nur auf eines legen würde.

Das hat nichts mit Faulheit zu tun, sondern mit den Zielen, die die Konstruktion erfüllen soll (Kosten, Gewicht.)
Bei einem Auto sind Fahrdynamik und die auf das Fahrzeug wirkenden Kräfte doch deutlich unterschiedlich von denen eines Fahrrads, so daß in der Praxis offenbar die hier diskutierten Unterschiede zumindest bei Deltas nicht relevant zu sein scheinen - ich habe hier nur theoretische Kenntnisse, die auf den Berichten Anderer (Beitrag 51) über das Berkut aufbauen. Da dieses aber ein Tadpole ist, mag es sein, daß sich das Kurvenverhalten noch einmal deutlich von dem eines Deltas unterscheidet - immerhin verkaufen sich Lepus und Kettwiesel anscheinend auch ohne Differential in recht großen Stückzahlen, was wohl nicht der Fall sein dürfte, wenn das einzeln angetriebene Hinterrad tatsächlich ein Problem darstellen würde.

 

[Felix]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

Erinnerst Du Dich nicht mehr daran wie sich ein Kettcar fährt? Da spürt man en Effekt...

 

[Nyh]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

Hi Nyh,
vielen Dank für die Berichtigung und die interessanten Links! Wow, über 60 km/h mit einem Quest! Schaffen aber wohl nur wenige. Interessant im zweiten Link war für mich zu sehen, daß Christian Ascheberg mit einem Einspur-Bülk die Runde am schnellsten gefahren ist.

Nach meiner besten wissen ist die schnellste Rundezeit in Sloten von Hans Wessels im SpeedHawk gefahren: 2:32.4 (CV Stunderennen 2008). Schnellste Rundezeit in ein Quest ist auch von Hans Wessels: 2:34.7 (CV Criterium 2007). Ein vollverkleidetes Zweirad ist bestimmt schneller als ein Quest in Sloten. Mit ein Quest kann man nicht alle Kurven voller Geschwindigkeit fahren.

 

[wolfson]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

Erinnerst Du Dich nicht mehr daran wie sich ein Kettcar fährt?

Hatte nie eins

 

[aufrecht]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

ich auch nicht... armes ddr-kind

aber es gab zwei verschiedene roller! einen aus holz mit kleinen blechträdern und hartgummibreifung und einen aus stahlrohr mit großen blechrädern und luftreifen... achja, und ein komisches aufrecht-tadpole mit hinterradantrieb und einem richtigen lenkrad zum lenken gabs auch...

 

[velomobilischt]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

Kettcar erinnert mich immer an viel Rost, Kette runter, durchgerissene Plastikschalensitze, nie genug schnell Treten können, mit den Beinen immer irgendwo anstoßen oder auf dem Boden aufstoßen, Schleifen der Räder in den Kurven, immer will irgendeiner hinten drauf mitfahren, Fahrräder kreuzen den Weg, Bordsteinkannten voll gerammt, paßt nicht mehr in die Garage, zu schwer zum Hinuntertragen in den Keller, zu schwer zum Transportieren im Auto beim Verschenken an die nächste Generation und daher Verstauben in irgendeiner Ecke, ... aber sich voll in die Kurven legen war doch schön!!!

 

[velomobilischt]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

Hi aufrecht,
Deine Abbildung, die Du immer unter Deinem Namen stehen hast, zeigt ein RR, bei dem die Rohre hinten am Sattel zu einem stabilitätserhöhenden Dreieck zusammengefaßt sind. Wäre es nicht noch besser, wenn die hinteren Schenkel bis ganz hinauf direkt unter den Sattel gehen würden und das Oberrohr waagrecht das Sattelrohr schneidend weiter hinter bis zu den Hinterschenkeln, dann wäre das Dreieck hinter der Sattelstütze, aber größer und daher noch stabiler und insgesamt könnten Rohrgeometrien wieder kleiner werden und das Gewicht weiter runter gehen?

Schöne Graphiken zur Eingangsfrage übrigens auf der folgenden Seite:
http://www.blueskydsn.com/gallery.html

Gruß von Christoph

 

[aufrecht]

AW: Noch mal Aerodynamik: Vorderräder innen oder außen?

die sitzstreben (das sind die oberen hinterbaustreben; die diagonalen) sind bei dem rahmen so tief angesetzt um die sehr sehr dünnen kettenstreben (das sind die unteren hinterbaustreben) etwas vom kettenzug und der biegung/torsion durch die aufs rad wirkenden seitenkräfte zu entlasten - ohne viel erfolg wie sich nun herausgestellt hat (falsche annahmen; eigentlich sind es die tretkräfte die probleme bringen). nichts desto rotz war das die intention.

es brächte nichts, die sitzstreben oben knapp unterm sattel anzusetzen, da man in dieser richtung eh schon mehr als genug steifigkeit hat. es wär sogar kontraproduktiv, da der sattel ja sogar minimal schwingen können soll. außerdem säh es echt hässlich aus.

bei einem aufrechtfahrradrahmen interessieren eigentlich nur seiten- und torsionssteifigkeit; was auch die beiden problemfelder sind, da seitlich kein fachwerk ausgebildet werden kann, sondern alle rohre hier nur als balken wirken...