Rollwiderstand mit Rollenprüfstand nachmessen

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Hast Du mal überlegt, die Schwingung am Motor über eine mitdrehende Ausgleichs(=Schwung-)masse zu dämpfen?
Ich habe am Motor zwei massive Ausleger dran mit Gewicht am Ende etwa je 40cm mit 1,2 kg Gewicht. Könnte auch wieder die beiden 5kg Gewichte am Ende ranschrauben ob es was bringt. Es sind dort eigentlich keine Schwingungen mehr zu sehen/spüren, es ist der Tisch wo die Waage drauf steht, bei 80 km/h und nicht ausgewuchteten Reifen sind das ganz geringe Erschütterungen wo manchmal die Feder der Waage mit der daraufliegenden Masse in Resonanz geht.

Hier siehst Du eins der grünen Gewichte am Ausleger: https://www.velomobilforum.de/forum/index.php?attachments/gegen-stahlrolle-jpg.87798/

Könnte ja auch die Reifen mal auswuchten, aber grundsätzlich ändern sich ja nicht die Messwerte. Muss mal wenn ich Zeit habe ein Video machen. Die Schwankungen im Diagramm kommen auch durch Veränderungen der Reifentemperatur.

Gruß Leonardi
 
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Ich dachte an eine rotierende Masse an einem der rotierenden Räder. Das dämpft vielleicht leichte Geschwindigkeitsabweichungen, die mit der Motoranregung in Resonanz geraten? Hat die Waage eine Feder oder Wägezellen?
 
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Die rotierende Masse vergrößern, das müsste für 80 km/h gut ausgewuchtet sein, schlecht an den Speichen zu befestigen. Muss ja möglichst außen an der Felge sein. Lieber gleich das Laufrad + Reifen auswuchten oder eine Waage mit Tierfunktion.

Meine Waage, die mit der roten Digitalanzeige, hat einen Federweg von ca. 5mm für den Messbereicht 0-1.000 g, keine Ahnung was da drin ist. Aber auch bei einer Wägezelle ist ein Federweg vorhanden, wenn auch geringerer.

Gruß Leonardi
 
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Was meinst Du mit "Tierfunktion"?
Vermutlich eine Durchschnittsbildung über mehrere Sekunden.
Wenn man sich auf eine genaue Analogwaage für Gegenstände stellt, sieht man den Zeiger im Pulstakt zucken! Solche Waagen haben eine sehr geringe Dämpfung - wozu auch eine stärkere, Gegenstände zucken nicht ;)
 
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Was meinst Du mit "Tierfunktion"
Tierfunktion Aus = Mittelwertbildung 3 Sekunden
Tierfunktion an, kann man zwischen 5, 10 und 15 Sekunden wählen.
Gut auch, das die Waage an bleibt bis zum Ausschalten, man kann aber Auto Aus Funktion aktivieren. Netzteil ist dabei.

Der Begriff "Tierfunktion" kommt nicht von mir, sondern von Kern wo ich mal vor einem Jahr gefragt hatte:
http://www.kern-sohn.com/lshop,showdetail,143815645114348,de,1438156477-15244,produkte.194.195,440|-|-|195,1,Tshowrub--produkte.194.195,.htm rechts kann man das Datenblatt öffen:

Tierfunktion.jpg


Es müssen nicht unbedingt Tiere sein, gibt oft andere bewegliche Objekte zB. Magnetrührer.

Gruß Leonardi
 
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Finde keinen Fehler, wer hat noch den F-Lite probiert ?
...
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.
Ich habe keine wissenschaftlichen Messungen, nur Arschgefühl und resultierende Durchschnittsgeschwindigkeiten mit verschiedenen Reifen. Der F-Lite war der bei mir (Systemgewicht ca. 150kg, Reisegeschwindigkeit ca. 40-45km/h) der am leichtesten laufende Reifen, den ich je montiert hatte (One und Ultremo ZX hab ich aber noch nie gefahren). Bei mir lief der F-Lite besser als Kojak oder Grand Prix, was gegen die Erfahrung Anderer spricht. Ich bin deshalb schon lange der Meinung, dass man für die optimale Wahl des Reifens sowohl das Systemgewicht, als auch die Stärke des Motors berücksichtigen muss. Ein leichter, starker Fahrer ist mit einem schmalen Hochdruckreifen schneller, ein schwerer, nicht so starker Fahrer mit einem breiten (Mäßighochdruck)Reifen. Warum? Der höhere Luftwiderstand des breiten Reifens spielt bei schwächeren Fahrern nicht so die Rolle. Bei schweren Fahrern ist der Reifenlatsch tiefer eingedrückt als bei leichten. Bei schmalen Reifen dann eher längsoval in Fahrtrichtung, bei breiten Reifen eher Queroval. -> Schwere Fahrer müssen gerade bei schmalen Reifen einen höheren "Gummiberg" vor sich her schieben. Die von dir genannte stärkere Erwärmung wird wahrscheinlich dem etwas entgegenwirken. Letztendlich hat man mehrere sich überlagernde Effekte.

Wenn ich das richtig verstanden habe, testest du mit sehr geringen Andruckkräften am Reifen. Probier doch mal eine Messreihe mit z.B. 30kg, 40kg, 50kg Anpressdruck. Dann hätte man ganz gut leichte, mittelschwere und schwere Systemgewichte abgedeckt (vielleicht auch noch 20kg für die Nici-Klasse ;)).

Wobei, mir kommt gerade: Müsste man bei Reifen-auf-Reifen-Messungen nicht den doppelten Anpressdruck verwenden, um den gleichen Reifenlatsch zu erhalten wie auf einer starren Oberfläche? Schließlich verformen sich beide Reifen und beide erzeugen entsprechende Rückstellkräfte...

Viele Grüße,
Martin
 
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Müsste man bei Reifen-auf-Reifen-Messungen nicht den doppelten Anpressdruck verwenden, um den gleichen Reifenlatsch zu erhalten wie auf einer starren Oberfläche?
Wenn man einen Reifen mit der Kraft F gegen einen anderen Körper drückt, so muss die vom anderen Körper entgegenwirkende Kraft genau so groß sein - sonst gäbe es kein Kräftegleichgewicht. ---> <---
Das heißt jeder der beiden Reifen wird mit der Kraft F gegen ein gedachtes dazwischenliegendes Papier bzw. Unterlage gedrückt.

Gruß Leonardi
 
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Das heißt jeder der beiden Reifen wird mit der Kraft F gegen ein gedachtes dazwischenliegendes Papier bzw. Unterlage gedrückt.
Stimmt. Das Blatt Papier hat geholfen, meinen Gehirnknoten aufzulösen. Gleicher Anpressdruck = gleicher Latsch, ob nun auf Straße oder Blatt Papier. Danke dir.
 
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Besser zu viel als zu wenig fragen. Mir geht es auch manchmal so, das ich Denkfehler mache.

Habe jetzt den F-Lite mit 4 bar und Schlauch 7c gegen Stahlrolle laufen lassen. Bevor ich den F-Lite zu Carbono oder Daniel schicke - damit ich schon mal vorher den Vergleich habe, wie dann die Werte dort aussehen sollten.

Nochmal beobachtet, der Tisch, die Vorrichtung und alles steht ganz still, bei 50 km/h ist aber die Anregungsfrequenz so, das nur die Digitalwaage 3mm hoch und runter schwingt, zusammen mit dem Messingewicht. Die sekündliche Anzeige der Waage schwankt dann in einem gewissen Bereich, wobei ich den Mittelwert nach mehr nach Gefühl aus den verschiedenen angezeigten Zahlen ablese. Könnte anderes Gewicht nehmen, gibt ja andere Masse-Feder-Schwinger Resonanzfrequenz der Waage.

Egal, vorläufig reicht das Ergebnis (um Temperatureffekte rauszunehmen muss sowieso länger gemessen werden, oder schneller um vergleichbarere Kurve wie Carbono zu bekommen), die doppelte gelbe Linie ist der Flite gegen Stahlrolle:

Flite gegen Rolle.jpg

Einfacher wäre es, wenn Carbono oder Daniel so einen F-Lite in der Nähe hätten. Sonst wem soll ich es zuerst schicken @carbono ? @DanielDüsentrieb muss ja erst wieder sein Trike draufstellen und auf 20 Zoll Hinterrad umbauen, macht bestimmt mehr Mühe oder ?

Gruß Leonardi
 

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  • 008 Flite 4bar gegen Rolle.zip
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Einfacher wäre es, wenn Carbono oder Daniel so einen F-Lite in der Nähe hätten. Sonst wem soll ich es zuerst schicken
Ich könnte Daniel zwei F-Lites leihen, wenn er mir verspricht, sie nicht aufzuschlitzen, nur um zu sehen, wie dick die Lauffläche ist. ;) Es scheint ja so zu sein, als sei er jetzt des öfteren hier in der Gegend anzutreffen... :whistle:

Ach ja, Leonardi: Du misst deine Reifen immer bei angegebenem Max-Druck und irgendeinem geringeren Druck, sehe ich das richtig? Wie wäre es, wenn du hier auch systematischere Werte nehmen würdest? Vorschlag: pmax-20%, pmax, pmax+20% Dann könnte man sehen, wie sich der Reifen im relevanten Druckbereich verändert.
 
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@Leonardi: Zuerst mal vielen Dank, dass du den F-Lite gemessen hast (, ...obschon ich mir insgeheim tiefere Cr-Werte erhofft habe.)
Nun die Realität richtet sich wieder einmal nicht nach unseren Vorstellungen: ähnliches habe ich mit dem Shredda erlebt: Die Cr-Werte waren bei hohen Geschwindigkeiten ähnlich hoch. Ich habe mich dann gar nicht getraut, das zu publizieren, werde das aber heute abend noch tun!
..
Einfacher wäre es, wenn Carbono oder Daniel so einen F-Lite in der Nähe hätten. Sonst wem soll ich es zuerst schicken @carbono ? @DanielDüsentrieb muss ja erst wieder sein Trike draufstellen und auf 20 Zoll Hinterrad umbauen, macht bestimmt mehr Mühe oder ?
Warte doch noch mit dem Zuschicken der F-Lite-Gummis an mich. Ich denke Willy im FB fährt auch noch welche, werde ihn zuerst fragen.
Statt mir die Gummis zuzuschicken, wäre es dir möglich einen ganz normalen, neueren Conti GP 406 oder einen Kojak auszumessen. Für die habe ich nämlich auch schon Cr(v)-Werte ermittelt.

Die Suspense steigt, Hitchcock lässt grüssen: Aufgrund deiner Messungen und der Resonanzen um 50 km/h würde ich noch keinen Tipp abgeben, ob die Cr(v)-Kurven nun gerade oder wie bei mir leicht gebogen sind. Eines ist jedoch klar: Der Cr von Fahrradreifen ist rel. stark geschwindigkeitsabhängig.

übrigens: Habe mal eben 2 Stk. 6006-2Z Lager bestellt :sneaky:

Carbono
 
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Hat jemand einen Schwalbe Supreme 406 gemessen der hinterlässt einen guten Eindruck auch gegen den Shredda?
 
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Wie wäre es, wenn du hier auch systematischere Werte nehmen würdest? Vorschlag: pmax-20%, pmax, pmax+20% Dann könnte man sehen, wie sich der Reifen im relevanten Druckbereich verändert.
Ich habe erst mal mit min und max Druck, welcher auf dem jeweiligen Reifen steht, gemessen - nicht irgendein min Druck. Zuerst müssen die Schwankungen im Kurvenverlauf geklärt werden, ehe genauere Messungen Sinn machen. Aus der bisherigen min und max Kurve sieht man ja auch schon einiges.

wäre es dir möglich einen ganz normalen, neueren Conti GP 406 oder einen Kojak auszumessen.
habe glaube noch 2 Conti liegen, muss mal schauen welche das genau sind. Abgefahrene Duranos habe ich noch, muss noch neue bestellen (mit den fahre ich immer) dann kann ich die auch vergleichen.

Habe jetzt noch die Flite anstatt mit 21,344 kg mit 45,344 kg gemessen. Da sollte der gleiche Cr rauskommen, tut es aber nicht. Ist es dies wo Herr Glaeser gesagt hat, das der Rollwiderstandskoeffizient bei hoher Belastung ganz klein wenig schlechter wird ? Habe mehrmals geschaut kann keine Fehler finden. Bei 45 Kg Auflast hat sich der Flite an der Stahlrolle auch merklich eingedrückt. Habe den Stahlrollenumfang genau gemessen 835 mm und dann gemessen daraus den Reifenumfang für die Stahlrolle bei 45 kg Auflast bestimmt. Mit den 1560 mm Reifenumfang bei 45 kg anstatt 1574 mm Reifenumfang bei 21 kg habe ich die gemessenen Geschwindigkeiten und die Kräfte korrigiert. Macht aber kaum was aus zB statt 60=60,5 km/h, ich meine es ist deutlich eine Verschlechterung des Rollwiderstandskoeffizienten zu sehen, in der Ebene würde es bestimmt weniger sein. Hätte ich eher andersherum gedacht. =Violette doppelte Linie. Bei 10km/h war die Schwingung für die Waage zu stark, bei ca. 70 km/h war das Messinggewicht am abheben.

Flite mit 21 und 45 kg Auflast.jpg


Die kleineren Bleigewichte muss ich noch grün anstreichen, damit ich nicht immer Handschuhe brauche bzw. eine Bleivergiftung bekomme. Und auch nochmal feinabgleichen, die Gewichte sind noch nicht ganz exakt 1; 5 bzw.10 kg schwer.

020 Gewichte.jpg

An der Vorrichtung sind also hier und da noch ein paar Kleinigkeiten zu verbessern.

mal eben 2 Stk. 6006-2Z Lager bestellt
https://www.ekugellager.de/6006-2z-c3_2 Bin gespannt wie Du diese an der MDF Platte festbekommst. Ich wünsche Dir, das die MDF Platte ein großes Trägheitsmoment hat, damit sie schön lange rotiert, damit Du viele sekündliche Werte bis zum Stillstand messen kannst.

Gruß Leonardi
 
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Hier noch wie versprochen meine ursprünglichen Cr(v)-Messwerte ergänzt mit einigen späteren Messungen breiterer Reifen wie Schwalbe Shredda 50-406, Schwalbe Shredda 40-406, Michelin 44-406 (diagonal), Tioga Comp 45-406. Die Messungen wurden alle mit angegebenem Maximaldruck ausgeführt.
Beim Testen des Shredda 40-406 habe ich zuerst an einen Messfehler gedacht, weil der Cr so massiv anstieg. Doch trotz mehrmaligem Nachmessen und Justieren der Flucht von Reifen und Rolle erhielt ich immer ähnliche Resultate. @2Fast, der übrigens als freundnachbarschaftliche Reif-O-thek amtete, hatte mir noch mitgeteilt, er habe das Gefühl, einfach nicht mehr auf Touren zu kommen, seit er den Shredda 40 mm statt dem Conti 28 mm aufgezogen habe...- dafür kann der Schwalbe wie eine Nachtigall singen wie sich zeigte - Weitere Details und etwas Diskussion findet ihr hier: http://www.velomobil.ch/ch/de/cr_dicke_reifen

@Leonardi : Nun habe ich gesehen, dass der 50 mm breite F-Lite bei deinen Messungen ebenso miserabel abschneidet. Die Breite allein kanns wohl nicht sein. Doch woran liegts?

Gruss
Carbono
diagramm_cr_v_150309.jpg
 
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Die Breite allein kanns wohl nicht sein. Doch woran liegts?
Komme durch Überlegen nicht drauf. Bei Dir schneidet ja der 40ger Shredda schlechter als der 50ger ab.

Ich könnte mir vorstellen, das man bei einem 5 Minuten Lauf mit hoher Geschwindigkeit durch Betrachten mit einer Wärmebildkamera Vergleiche für die Ursachen ziehen könnte, so könnte man sehen welche Bereiche des Reifens wie warm werden. Notfalls durch anfassen mit der Hand, eine Handbohrmaschine ist für 5 Minten Betrieb zu laut.

Wir machen einfach weiter, bei verschiedenen Temperaturen Herbst Winter mal außen aufbauen, verschiedene Auflasten usw. Irgend wann werden wir die Zusammenhänge erfahren. Den unterschiedlichen Umfang zwischen 50ger und 40ger hast Du bestimmt berücksichtigt und wenn nicht, das macht nicht so viel im Diagramm aus.

Merkst Du vom anfassen und biegen mit der Hand Unterschiede in der Gummimischung zwischen 40ger und 50ger Schredda, vielleicht ist ein Gummi steifer ?

Könnten uns denn noch andere Messungen weiterhelfen. Wim misst nur bis Spitze 5 km/h / 3,6= 1,4 m/s, der größten Teil des Pendelns ist aber weit darunter, das hilft uns nicht weiter.

Der Michelin 44-406, Schredda 40-406 und Schredda 50-406 haben bis zu 8 m/s in Deinem Diagramm den stärksten Anstieg Cr(v), die schmaleren Reifen sind in dem Bereich alle langsamer ansteigend.

Gruß Leonardi
 
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