Steifer Mast : Abschätzung des Einflusses auf Antrieb

@windwärts : Das liegt aber nicht am Mast, sondern an dem permanent hin und her wandernden Schwerpunkt, welcher über den Nachlauf der Lenkung dazu führt, dass diese immer "hin und her" zieht.

@Jag : Da muss der Leistungsmesser ab in der Nabe im Heck sein. Die Leistung die du z.B. auf Pedale und Kurbel gibst, wird ja von der "Weichheit" kaum beeinflusst. Sie verpufft nur "indirekt" im Antriebsstrang durch das Federverhalten.
Also eigentlich müsste man das ganze mit Nabe und Messkurbel in Kombi rausmessen können. Nur misst man da auch den allgemeinen Antriebswirkungsgrad mit.
 
Ich habe gerade ein Verständnisproblem wegen des Federverhaltens:
Es steht ja die Aussage, dass Elastizität im Antrieb wegen der Beschaffenheit der Muskeln einen Verlust verursacht.
Kann das mal jemand genauer erklären, warum?

Also Gedankenexperiment:
Ich habe zwei Antriebe: S = 100 % steif und F = flexibel, wo ich für eine gegebene Leistung (sagen wir mal 100 W) 1/4 Kurbeldrehung in den "Federspeicher" des Antriebs brauche, der dann aber zu 100 % diese Energie später wieder in Vortrieb gibt.

Betrachten wir einen beliebigen Zeitintervall auf einer geraden Strecke:
Ich fahre mit Antrieb S eine Kurbeldrehung mit 100 W und bin damit x Meter weit gekommen.
Dann fahre ich mit Antrieb F eine Kurbeldrehung mit 100 W und bin damit auch x Meter weit gekommen, nur war (vorher beim Anfahren) ein Vorspannen des "Federspeichers" notwendig, der sich aber am Ende beim Einstellen des Pedallierens auch wieder entlädt.
In beiden Fällen ist doch mit 100 W die gleiche Strecke gefahren worden, es ist keine Leistung verloren gegangen (sofern der Federspeicher elastisch und ohne Verlust arbeitet).

Wo genau geht dann überhaupt die Leistung verloren? :unsure:
Es kann doch nur durch Ungleichmäßigen Tritt oder beim Beschleunigen zur Änderung der "Federspannung" kommen - aber warum geht da jetzt genau Leistung verloren? Die gewinnt man doch am Ende wieder zurück.
Oder mache ich einen Denkfehler?
 
Ohne wirklich eine Ahnung zu haben, vermute ich, dass eine Kraft die du nicht einbringen kannst weil der Mast etwas nachgibt, auch nicht verloren gehen kann. Also bist du nach einer Fahrt mit nachgiebigem Mast weniger erschöpft aber auch später am Ziel weil du nicht so schnell fahren konntest...
Vielleicht als Nachweis dieser Behauptung: Die Zuspitzung des Gedankens wäre dass man nur noch in Leere treten könnte (Leerlauf...), also überhaupt keinen Vortrieb mehr erreichen würde, bei somit auch absolut geringster Erschöpfung, so wie beim in die Luft treten im Bett... Also nur noch Leerlaufverluste.


P.S.: Die Federwirkung dürfte sich selbst aufheben da sie ja dem anderen Fuss in der Gegenbewegung zu Gute kommt, indem der Mast von selber zurückdreht und es der andere Fuss somit leichter hat, aber dadurch eben auch nicht soviel Kraft für den Vortrieb einbringen kann.
Fazit: Ein weicher Mast ist relativ besch... (bescheiden).

Wie sagt man so... Just my five cents...
 
Zuletzt bearbeitet:
Ein Teil der Leistung ist in Bewegungsenergie (Mast) umgewandelt worden. Bei deinem Vergleich fehlt der Faktor Zeit damit aus einer Kraft eine Leistung wird. Lauf doch mal ein Stück Wiese Vs Asphalt = Flex Vs Steif.
 


Da kann man schon recht deutlich sehen, was so passiert. Das andere müsste man dann schlicht mit einem Gerät messen.
 
ChristianW schrieb:
Also Gedankenexperiment:
Ich habe zwei Antriebe: S = 100 % steif und F = flexibel, wo ich für eine gegebene Leistung (sagen wir mal 100 W) 1/4 Kurbeldrehung in den "Federspeicher" des Antriebs brauche, der dann aber zu 100 % diese Energie später wieder in Vortrieb gibt.

Betrachten wir einen beliebigen Zeitintervall auf einer geraden Strecke:
Ich fahre mit Antrieb S eine Kurbeldrehung mit 100 W und bin damit x Meter weit gekommen.
Dann fahre ich mit Antrieb F eine Kurbeldrehung mit 100 W und bin damit auch x Meter weit gekommen, nur war (vorher beim Anfahren) ein Vorspannen des "Federspeichers" notwendig, der sich aber am Ende beim Einstellen des Pedallierens auch wieder entlädt.
In beiden Fällen ist doch mit 100 W die gleiche Strecke gefahren worden, es ist keine Leistung verloren gegangen (sofern der Federspeicher elastisch und ohne Verlust arbeitet).
Zum Vergrößern anklicken....
 
Stell dir vor, mit der Kurbel wird ein Flummi verformt, welcher seine Energie vollständig an die Kurbel zurückgibt.
Trotzdem verbrauchst du Energie, um ihn 90 mal pro Minute zu verformen.
 
Schönes Beispiel.
Alternativ nimm einen Tennisball und drücke ihn 90x die Minute mit der Hand zusammen... Der reale Verlust ist recht gering, sonst würde der Ball heiß werden, aber du merkst das deinen Muskeln mit der im Ball gespeicherten Energie beim rückfedern nix anfangen können, sondern noch mehr Energie brauchen um gegen zu halten.
 
MrD schrieb:
Da kann man schon recht deutlich sehen
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Genau so habe ich bei meinem ganz alten Mango geschaut wo es wackelt.

Das Mango war nach einem Unfall mit mehrfach gebrochenem Mast ( an den Schweißnähten) zu mir gekommen und ich habe mit einer kleinen Kamera geschaut wie sich die Brüche auswirken.
Das war sehr hilfreich da ich mir für meinen Eigenbau einen eigene Mast bauen wollte der auch anders wie üblich gelagert wurde.

Bei MTB und co wird ja ein STW Wert ermittelt, ob das fürs VM hilfreich ist?

In Summe nach den vielen VMs die ich in den Jahren gefahren bin kann ich sagen das nach meiner Meinung keines wirklich durchgängig steif und effizient war/ist, das A7 war recht dicht dran.

Da ich an allen VMs auch die Leistung gemessen habe und oft auf meinen Strecken unterwegs bin und Vergleichen kann, habe ich für mich die Erkenntnis gewonnen das es das perfekt VM nicht gibt.
 
berbr schrieb:
Stell dir vor, mit der Kurbel wird ein Flummi verformt, welcher seine Energie vollständig an die Kurbel zurückgibt.
Trotzdem verbrauchst du Energie, um ihn 90 mal pro Minute zu verformen.
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... der Flummi sitzt aber nicht auf dem Pedal sondern zwischen zwei Pedalen L, R an deren Aufhängung. Oder und eigentlich sind es zwei Flummis... Während du jeweils den einen drückst, hilft der andere dabei mit seiner Federwirkung mit (linker Fuss, rechter Fuss), das dürfte sich aufheben, aber halt ohne Vortrieb, man tritt unangenehm weich... (und materialermüdend: Biegewechsel!)
 
Jack-Lee schrieb:
Schönes Beispiel.
Alternativ nimm einen Tennisball und drücke ihn 90x die Minute mit der Hand zusammen... Der reale Verlust ist recht gering, sonst würde der Ball heiß werden, aber du merkst das deinen Muskeln mit der im Ball gespeicherten Energie beim rückfedern nix anfangen können, sondern noch mehr Energie brauchen um gegen zu halten.
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Der Unterschied ist aber, dass der Ball wieder zurückfedert und sich nicht vorwärts bewegt.
Beim Kurbeln jedoch geht ja die gespeicherte Federenergie am Ende in Vortrieb, der Vergleich hinkt also etwas.
Ich wippe ja nicht vor und zurück...
 
Die Neuner sind fertig steif. Das W9 logisch mehr. Aber eher nur noch Messtechnisch. Die Kette ist heute das schwächste Glied. Das Df ist leider unnötig weich. Ich wollte es so nicht. Musste aber den 40er Mast mit seinem Prinzip so machen. Beim intakten 9er wackelt nirgens etwas
 
ChristianW schrieb:
Der Unterschied ist aber, dass der Ball wieder zurückfedert und sich nicht vorwärts bewegt.
Beim Kurbeln jedoch geht ja die gespeicherte Federenergie am Ende in Vortrieb, der Vergleich hinkt also etwas.
Ich wippe ja nicht vor und zurück...
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Die Federkraft geht nicht in den Vortrieb sondern wird im Mast gespeichert und hilft dann dem anderen Fuss in der Gegenbewegung, ohne Einfluss auf den Vortrieb.
 
Turboroller schrieb:
Die Federkraft geht nicht in den Vortrieb sondern wird im Mast gespeichert und hilft dann dem anderen Fuss in der Gegenbewegung, ohne Einfluss auf den Vortrieb.
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Ich denke nicht - die gespeicherte Federkraft geht doch in den Vortrieb.
Wenn ich die Füße still halte, "entlädt" sie sich ja wieder und bewegt die Kette ein Stückchen weiter - ergo Vortrieb.
 
Und bei den älteren Rädern hilft ein steifer Mast u.U. nur bedingt. Wenn der Mast steif genug ist, werden eben die Krafteinleitungspunkte stark belastet. Bzw, wenn er versteift wird, wächst die beanspruchung der Krafteinleitungspunkte und der Karosserie. Und da sind bei alten VMs deutliche Schwachpunkte. Nicht nur bei meinem, sondern auch alten Quests und Mangos. Einfach den alten Mast absägen und dann noch an der Umlenkrolle -- irre. Bei diesen Kisten merkt man halt, dass sie ursprünglich für einen bis hinter dem Sitz durchgehenden Mast konstruiert worden sind. Wenn man den hinteren Teil dann einfach weglässt, entsteht am Ende des Masts eine massive Spannungsspitze, und am Schwingenlager ebenfalls.

M.E. sind das Dinge, die verbessert werden müssen, bevor man überhaupt anfängt, über den Tausch des Masts nachzudenken. Oder aber über Aussteifungen des Masts.
Obwohl ich da schon gefühlt erfolgreich an meinem Rad gebastelt habe

Weil oben ja ein WAW gezeigt wurde: da gibt es eine Masterarbeit, in der das sehr anschaulich visualisiert wurde.
 
Aber wenn es schon ein Tennisball sein muss dann doch bitte einer beim Aufschlag mit dem Schläger. Die Energie die in Verformung gesteckt wurde kommt beim Verlassen des Schlägers zu 100% zurück, 100% der eingesetzten Energie geht in Vortrieb des Balls (abzüglich Hystereseverluste weil der Ball aus Gummi ist).
 
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