Studie zum Bau eines Vierrades (Quad)

Nein, die Konstruktion von Thomas leitet bei Kurven und wechselseitigen Radlasten extreme Torsionsmomente in den Querholm ein. Das dünne Querrörchen, das auf dem Bild zu sehen ist, macht die Konstruktion ziemlich schwammig, es wirkt dabei wie eine Torsionsfeder, die zusätzlich zu dem Feder-Dämpfern wirkt aber keinerlei Dämpfung hat. D.h. bei schlechten Strßenverhältnissen kann sich der Hänger aufschaukeln.

Dem widerspreche ich jetzt mal. Falls sich das Querrohr tatsächlich verwindet, ist das nur bis zu der ersten Rohrstrebe möglich. Das kurze Rohrstück bis dahin dürfte nahezu Null Torsion zulassen. Bei Überlast wird es an dem Rohrknoten eher brechen. Der Seide Hänger wird also weder hüpfen noch schaukeln.

Wenn bei der oben abgebildeten Achse die Gelenkwellen nicht als (obere) Querlenker ausgelegt sind, handelt es sich um eine Pendelachse. Diese Achsart ist bei KFZ und Anhängern nicht ohne Grund ausgestorben.

Das ein Ford Focus mit Serienhinterachse Rallys bestreitet, ist ausgeschlossen. Dazu muß man nur das Reglement lesen. Außerdem sind HA von Frontrieblern anders zu beurteilen als angetrieben HA.
 
Hast Du schon mal über Rosta-Federelemente nachgedacht?
Das Rosta- Gummifederelement DK-S erlaubt z.B. eine einfache justierbare Befestigung über ein Rohr mit Klemmung wie beim Tretlagerausleger (oder mit Antennenmastbbefestigungsbügeln auf einer Holzplatte...)
www.rosta.de/produkte/gummifeder-technologie/normelemente.htm&productId=94

Ich habe mir verschiedene Internetseiten und PDF-Dateinen über die Rosta-Federelemente angesehen. Ich kann mir aber im Moment noch nicht vorstellen und zeichnerisch darstellen, wie ich mit den diversen Rosta Teilen die Federung ausführen muß.
 
Dem widerspreche ich jetzt mal. Falls sich das Querrohr tatsächlich verwindet, ist das nur bis zu der ersten Rohrstrebe möglich. Das kurze Rohrstück bis dahin dürfte nahezu Null Torsion zulassen. Bei Überlast wird es an dem Rohrknoten eher brechen. Der Seide Hänger wird also weder hüpfen noch schaukeln.

Hmmm, um Torsionssteifigkeit zu erreichen braucht man durchgehend ein möglichst großes Flächenträgheitsmoment. Das erreicht man z.B. durch einen großen Rohrdurchmesser des Querrohrs (um Gewicht zu sparen kann die Wandstärke dann durchaus dünn sein).
Die diagonalen Streben erhöhen dort zwar ein wenig die effektive Querschnittsfläche aber nicht so viel, daß das Querror dadruch episch steif wird, wie du behauptest. Das ganze ist keine räumliche, sonder einer eher sehr flache Struktur die eben nicht in alle Richtungen steif ist - und das gilt auch für's Verdrehen.

Das ein Ford Focus mit Serienhinterachse Rallys bestreitet, ist ausgeschlossen.

Wirklich? High-Performance-Schwertlenkerachse vom Ford Focus RS: http://www.johnmitchellracing.co.uk/wp-content/uploads/2013/09/rs-floorpan066.jpg :whistle:

Ok, du hast in einem Punkt Recht: die Achse auf dem Bild ist keine Serienachse. Dennoch ist es eine Schwertlenkerachse... ;)
 
Zuletzt bearbeitet:
Ich will Dir nicht die Rosta-Teile aufdrängen.
Derzeit hast Du eine Längslenkerachse realisiert, dabei verwendest Du Drehlager und Federbeine als Aufhängung.
Die Rosta-Elemente würden an Stelle der Drehlager montiert, nur das Sie Federung, Dämpfung und Drehbegrenzung in einem Element sind, die Federbeine also wegfallen. Es bleibt aber bei einer Längslenkerachse.
Die Schwingen hätten von oben gesehen eine H-Form, in deren einen Ende das Federelement und in deren anderen Ende die Radachse eingesetzt würde.
Der Kraftschluss zum Federelement funktioniert entweder bei Rosta-Element Typ DW-C über eine zentrale Schraubverbindung und Reibschlussbefestigung mit stufenloser Verstellmöglichkeit der Hebelarme oder beim Rosta-Element DK-S über beidseitig eingestecktes Stahlvierkantrohr mit einseitig geschraubtem Mittelsteg der Schwinge, um ein Einsetzen zu ermöglichen. Bei diesem Element besteht die Verstellmöglichkeit durch Fixierung des Rundgehäuses in entsprechender Position auf Deiner Grundplatte.
 
Welche Achse meinst Du? Beitrag-Nr. ?

#55 Das unterste Foto. Beim zweiten Blick scheint mir aber nicht komplette Aufhängung abgehildet zu sein? Wenn an den Achschenkel noch weitere Aufhängungsteile (z. B. Federbein) vorgesehen sind, ändert sich die Sache.

Die Radaufhängung so wie sie ist ist m.E. völlig ausreichend. Wenn du aber tatsächlich mal auf Rohrrahmen umbauen willst, genügt ein großzügig dimensioniertes Querrohr, um Verdrehsteifigkeit sicherzustellen. Ich vermute aber, schweißen ist nicht dein Ding?
 
Zuletzt bearbeitet:
Hi,
Die WRC Teile haben Allradantrieb.

Ja, richtig. Die haben dann auch gänzlich umgebaute Fahrwerke. Soweit wollte ich das aber nicht verstanden haben. Hatte meine Bemerkung vielleicht etwas zu allgemein formuliert.

Gerhard,
vielleicht macht es auch Sinn, die ganze Konstruktion nochmal auf die gewünschten Belastungen hin zu überdenken. Hauptlasten sind sicher der Fahrer und die Last auf der Ladefläche. Es wäre also sicher wünschenswert beide Lasten über eine leichte Rahmenkonstruktion zu federn. D.h. der Rahmen sollte beide Bereiche möglichst durchgehend verbinden. Derzeit sind sie lediglich durch den Querträger verbunden, so daß sich die angreifenden Kräfte in einem relativ kleinen Bereich konzentrieren.
Sinnvoll wäre es sicher auch die Ladefläche voll in die Rahmenstruktur zu integrieren und die Widerlager für die Federbeine in den Bereich der Ladefläche zu legen (-> Kräfte direkt ableiten).

Eine interessante Lösung hat z.B. der Kinderanhänger Qeridoo Speedkid:
http://abckinderwelt.de/WebRoot/Sto...37/CFAA/0A48/3507/73BF/speedkid2_gruen-04.jpg

Er hat zwar eine Starrachse, aber das kann in deinem Fall auch vorteilhaft sein, da eine angetriebene Starrachse hinten deutlich leichter gebaut werden kann als, ein nach rechts und links verzweigter Antriebsstrang. Die Ladefläche sollte dann sinnvollerweise mehr oder weniger direkt an der Federbeinaufnahme befestigt sein, um die Lasten auf direktem Wege über das Federbein auf die Achse zu bekommen.
Nachteil wäre sicher, daß die Ladefläche etwas höher als die Hinterachse liegen würde. Aber der leicht erhöhte Schwerpunkt wäre sicher kein allzu großes Problem.

Derartige angetriebene Hinterachsen gibt es ja auch bei dem einen oder anderen Delta-Trike, teilweise sogar mit Differential - technisch sicher die beste Lösung.
 
#55 Das unterste Foto. Beim zweiten Blick scheint mir aber nicht komplette Aufhängung abgehildet zu sein? Wenn an den Achschenkel noch weitere Aufhängungsteile (z. B. Federbein) vorgesehen sind, ändert sich die Sache.

An den Achschenkeln ist noch eine Aufnahme für Stoßdämpfer

Stoßdämpferaufnahme.jpg

Die Radaufhängung so wie sie ist ist m.E. völlig ausreichend. Wenn du aber tatsächlich mal auf Rohrrahmen umbauen willst, genügt ein großzügig dimensioniertes Querrohr, um Verdrehsteifigkeit sicherzustellen. Ich vermute aber, schweißen ist nicht dein Ding?

Ich habe schon Heizungsrohre gelötet, Schweißkenntnisse- und Praxis habe ich leider nicht.
 
Zuletzt bearbeitet:
vielleicht macht es auch Sinn, die ganze Konstruktion nochmal auf die gewünschten Belastungen hin zu überdenken. Hauptlasten sind sicher der Fahrer und die Last auf der Ladefläche. Es wäre also sicher wünschenswert beide Lasten über eine leichte Rahmenkonstruktion zu federn. D.h. der Rahmen sollte beide Bereiche möglichst durchgehend verbinden. Derzeit sind sie lediglich durch den Querträger verbunden, so daß sich die angreifenden Kräfte in einem relativ kleinen Bereich konzentrieren.
Sinnvoll wäre es sicher auch die Ladefläche voll in die Rahmenstruktur zu integrieren und die Widerlager für die Federbeine in den Bereich der Ladefläche zu legen (-> Kräfte direkt ableiten).

Eine interessante Lösung hat z.B. der Kinderanhänger Qeridoo Speedkid:
http://abckinderwelt.de/WebRoot/Sto...37/CFAA/0A48/3507/73BF/speedkid2_gruen-04.jpg

Er hat zwar eine Starrachse, aber das kann in deinem Fall auch vorteilhaft sein, da eine angetriebene Starrachse hinten deutlich leichter gebaut werden kann als, ein nach rechts und links verzweigter Antriebsstrang. Die Ladefläche sollte dann sinnvollerweise mehr oder weniger direkt an der Federbeinaufnahme befestigt sein, um die Lasten auf direktem Wege über das Federbein auf die Achse zu bekommen.
Nachteil wäre sicher, daß die Ladefläche etwas höher als die Hinterachse liegen würde. Aber der leicht erhöhte Schwerpunkt wäre sicher kein allzu großes Problem.

Derartige angetriebene Hinterachsen gibt es ja auch bei dem einen oder anderen Delta-Trike, teilweise sogar mit Differential - technisch sicher die beste Lösung.

Ein interessanter Vorschlag, durch die Starrachse leidet aber vermutlich die Geländegängigkeit, so daß im Extremfall ein Rad in der Luft hängt. Eine Starrachse könnte man wie beim Sinner Komfort oder wie beim Quad von Bike Revolution oder wie beim QBX Quadbike (http://www.qbx-quadbike.com/produit.php) auch mit nur einem Stoßdämpfer in der Mitte hinter dem Sitz bauen.

Ich habe von dem neuen voll gefederten Kettwiesel Delta Trike mit Einzelradaufhängung und Antrieb beider Hinterräder hier im Forum und auf den Seiten von Hase Bikes gelesen. Interessant ist die Platzierung der Stoßdämpfer, wie auf dem Foto http://hasebikes.com/files/kettwiesel_gal_01.jpg zu sehen. Sobald mein Trike-Händler ein neues Kettwiesel im Laden hat, werde ich es mal unter die Lupe nehmen.
 
durch die Starrachse leidet aber vermutlich die Geländegängigkeit, so daß im Extremfall ein Rad in der Luft hängt.

Nein, eine Starrachse bedeutet zunächst nur, daß beide Räder durch eine gemeinsame Achse verbunden sind. Das bedeutet nicht, daß beide Räder nur gemeinsam einfedern können. Im Gegenteil: bei klassischen Starrachsen können beide Räder individuell einfedern und sind auch tatsächlich sehr geländetauglich. Die meisten Traktoren und LKW haben zumindest hinten Starrachsen. Viele ältere Traktoren sogar auch vorne. Radlader haben generell Starrachsen vorne und hinten. Lediglich bei PKW sind sie außer Mode gekommen weil ihre fahrdynamischen Eigenschaften bei hohen Geschwindigkeiten (>150 km/h) schwerer konstruktiv zu beherrschen sind als bei Einzelradaufhängung.

Eine starre Hinterschwinge, wie beim Quadbike funktioniert natürlich auch im Gelände, da die Unebenheiten von den einzeln aufgehängten Vorderrädern ausgeglichen werden. Allerdings ist es da für den Fahrer im Gelände etwas ungemütlicher, da der Sitz jede Querneigung der Hinterachse mitmacht.

In deinem Fall hast du aber wegen der Ladefläche die tolle Möglichkeit, eine Starrachse mit Einzelfederung rechts und links, wie beim Qeridoo-Anhänger, zu bauen.

Die neue Hinterachse von Hase benutzt gefederte Portalachsen. Das ist in diesem Fall eine Form der Einzelradaufhängung, wobei die ehemalige ungefederte Starrachse zum Querträger wird.
Auch hier werden natürlich die Kräfte als Torsionskräfte in den Querträger eingeleitet, er sieht aber ausreichend stabil aus. Hase hat das sinnvollerweise als schrittweise Weiterentwicklung der bisherigen Konstruktion gemacht.

Wie gesagt: in deinem Fall hast du mit der Ladefläche andere Möglichkeiten die Lasten im Fahrwerk zu verteilen. Nutzt du die Möglichkeiten gut aus, kannst du Gewicht sparen.
 
Zuletzt bearbeitet:
An den Achschenkeln ist noch eine Aufnahme für Stoßdämpfer

Dann würde ich das als MacPherson Hinterachse bezeichnen. Wobei man hier, dadurch daß das Antriebswellengelenk auf Ebene des Querlenkergelenks liegt, das radseitige Gelenk und den Längenausgleich eingespart hat. Gar nicht so unclever.

Nachteil der Starrachse mit Mittenantrieb ist die Bauhöhe in der Mitte, die eine tiefliegende Ladefläche verhindert. Ich würde auf Längs - besser auf Schräglenker setzen, mit Einzelradantrieb auf eine gemeinsame Antriebswelle, wie bei der jetzigen Konstruktion. Dadurch gewinnt man den kompletten Raum zwischen den Hinterrädern in Breite und Höhe.
 
Hallo,
Dann würde ich das als MacPherson Hinterachse bezeichnen. ...

ich dachte bisher das diese Bezeichnung nur dann zutreffen würde wenn die Achse (um die sich das Rad dreht) an dem vertikalen Teil der Aufhängung befestigt ist und nicht am Querlenker? Der Querlenker heißt in diesem Fall, wo die Achse daran befestigt ist, vermutlich auch nicht so. Für mich sieht das eher wie eine Pendelachse aus.

Gruß Heiko
 
Pendelachse wäre es, wenn der Achszapfen gegenüber dem als Querlenker bezeichneten Teil fix ist. Also dessen Pendelbewegung um den mittigen Drehpunkt 1:1 mitmacht (Das ist auch der gravierenste Nachteil dieser Achsart. Postiver Sturz beim ausfedern, Aufstützeffekt bei scharfer Kurvenfahrt am kurvenäußeren Rad, was leicht zum Überschlag führt.). Bei der obigen Achse ist der Achsschenkel aber gelenkig mit dem Querlenker verbunden.

Als MacPherson Achsen werden Radaufhängungen bezeichnet, wo Feder und Dämpfer zum Federbein zusammengefaßt sind, und gleichzeitig Radführungsfunktion übernehmen. Denk dir eine Doppelquerlenkerachse und ersetze den oberen Querlenker durch ein Federbein.
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo,
Dann würde ich das als MacPherson Hinterachse bezeichnen. Wobei man hier, dadurch daß das Antriebswellengelenk auf Ebene des Querlenkergelenks liegt, das radseitige Gelenk und den Längenausgleich eingespart hat. Gar nicht so unclever.

gerne würde ich ein Bild oder eine Skizze einer MacPherson Aufhängung sehen bei dem das radseitige Gelenk fehlt...

Wie das noch federn soll wo doch der Achsschenkel und Dämpfer/Federbein auch mit dem Achsschenkel verbunden sind.

Das Bild, von dem ich meine das damit keine MacPherson Aufhängung gebaut werden kann, ist das aus Beitrag 70 (wenn ich die kleinen Pfeile in den Zitaten verfolge führen die Vorgänger Deiner Aussage genau dort hin?

Meinst Du vielleicht ein anderes Bild?

Gruß Heiko
 
Mir ist nicht ganz klar warum die Ladefläche umbedingt so extrem tief liegen soll. Ein Quad hat eine wesentlich höhere Kurvenstabilität als ein Trike.
Ist die niedrige Ladefläche bei diesem Projekt so wichtig, daß eine unvorteilhafte Rahmenkonstruktion - und damit Mehrgewicht - in Kauf genommen wird?
 
Zuletzt bearbeitet:
Ist die niedrige Ladefläche bei diesem Projekt so wichtig, daß eine unvorteilhafte Rahmenkonstruktion - und damit Mehrgewicht - in Kauf genommen wird?

Gerhard nutzt es u.A. als Zuladung für seinen geschätzten Hund. Dieser soll sowohl bequem darauf/hinab laufen können als auch nicht zu hoch angesiedelt sein, denn ein bewegliches Lebewesen mit hohem Schwerpunkt ist noch um einiges kritischer (für die Kippstabilität), als eine ruhende, flach liegende Masse (Getränkekisten z.B.).

Dies, da sich durch eine Bewegung des Lebewesens auch die Wirkung auf den Schwerpunkt ändert und Bewegungsenergie des Lebewesens das Kippen deutlich begünstigen könnte.

Viele Grüße
Wolf
 
Hallo,
Pendelachse wäre es, wenn der Achszapfen gegenüber dem als Querlenker bezeichneten Teil fix ist. Also dessen Pendelbewegung um den mittigen Drehpunkt 1:1 mitmacht (Das ist auch der gravierenste Nachteil dieser Achsart. Postiver Sturz beim ausfedern, Aufstützeffekt bei scharfer Kurvenfahrt am kurvenäußeren Rad, was leicht zum Überschlag führt.). Bei der obigen Achse ist der Achsschenkel aber gelenkig mit dem Querlenker verbunden.

Bei den beiden Bildern in Beitrag 55 und 70 ist die gleiche Radaufhängung abgebildet allerdings aus zwei verschiedenen Richtungen. Das (angetriebene Rad sitzt dort nicht auf einem Achszapfen sondern auf einer Welle; ich bin kein Fahrwerksfachmann, korrigiert mich bitte wenn ich mich mit "Welle" falsch ausdrücke). Ob es ein Achszapfen oder eine Welle ist spielt aber keine Rolle denn es wird beim Ein- oder Ausfedern die gleiche Winkeländerung vollzogen wie der "Querlenker" sie auch macht. Deshalb ist das aus meiner Sicht kein MacPherson. Die Nachteile sind ja oben beschrieben.

Bisher ist es mir nicht gelungen zu erkennen wo im letzten Bild in Beitrag 55 oder im einzigen Bild in Beitrag 70 ein Gelenk zwischen Achsschenkel/Welle und "Querlenker " ist.

Bei den Nachteilen der Pendelachse sind wir der gleichen Meinung.

Die Meinungsverschiedenheit besteht darin da Du in der Nähe des Achschenkels/der Welle ein Gelenk sehen kannst und ich nicht.


Als MacPherson Achsen werden Radaufhängungen bezeichnet, wo Feder und Dämpfer zum Federbein zusammengefaßt sind, und gleichzeitig Radführungsfunktion übernehmen. Denk dir eine Doppelquerlenkerachse und ersetze den oberen Querlenker durch ein Federbein
Auf den Bilder ist das Federbein nicht abgebildet. Dort wo Gerhard (Bild in Beitrag 70) rot die Befestigung für des Federelement (Dort als Stoßdämpfer bezeichnet) markiert hat ist nicht zu erkennen das es auf die Sturzbeibehaltung oder-änderung des Rades Einfluß nehmen kann. Das Rad wird Sturzänderungen ausführen wie sie einer Pendelachse entsprechen Auch wenn die abgebildete Achse keine Pendelasche sein soll weil sie ein "Kugel/Drehgelenk" hat?

Das wird es nicht geben. Der Unterschied zwischen radseitigen Gelenk und radseitigen Kugel/Drehgelenk ist dir aber klar?

Solange ich nicht erkennen kann das es sich bei der abgebildeten Radaufhängung um eine MacPherson Aufhängung handelt, weil mir da die Beweglichkeit der/des Welle/Achsstummels gegenüber dem unteren (bei MacPherson einzigen) Querlenkers fehlt lohnt es für mich nicht ein neues Faß mit dem Unterschied Kugel/Drehgelenk aufzumachen.

Gruß Heiko
 
Zurück
Oben Unten