TR Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

[Malcolm]

Hallo,
auf dem folgendem Bild sieht man 2 Varianten eines Trikes (klicken zum Vergrößern):

Einmal mit längerem und einmal mit kürzerem Radstand. Es ändert sich dabei nur der hintere Teil des Hauptrahmens mit der Hinterbauschwinge. Der Sitzwinkel beträgt 33°.
Mich würde interessieren, welche der beiden Varianten die besseren Fahreigenschaften hat (Stabilität, Kurvenverhalten, Gewichtsverteilung). In der Grafik ist jeweils ein rosafarbenes Dreieck eingezeichnet. Dieses stellt seitlich gesehen dar, was im folgendem Link als 'The optimal CoG tipping space' bezeichnet ist (Schaubild). Dort findet sich auch die Erklärung dafür. (http://jetrike.com/why-does-tilting-matter.html)
Danach sollte die Variante mit dem kürzeren Radstand 'besser' sein. Aber ich bin mir dennoch nicht sicher, ob die Gewichtsverteilung so gut ist. Kann mir zudem jemand sagen, was von dem Seitzwinkel von 33° zu halten ist?

Vielen Dank und Grüße!
Malcolm

 

[Fabi]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

'The optimal CoG tipping space'

Der Schwerpunkt ist viel zu niedrig eingezeichnet. Normalerweise nimmt man den Bauchnabel an. Bei einer so gestreckten Haltung kann er auch noch ein paar Zentimeter in den Körper hinein rutschen. Für die Kurvenstabilität ist außerdem der Schnitt orthogonal zur Verbindung von Vorderrad und Hinterrad - also auch die Spurweite - entscheidend.

Grundsätzlich ist die Geometrie immer ein Kompromis zwischen Kippsicherheit (CoG nahe der Vorderachse) und Traktion und Bremsstabilität (CoG eher beim Hinterrad). Gleiche Radlast auf allen Rädern - also 2/3 Vorderachse, 1/3 Hinterrad - ist mal ein guter Startpunkt, den man dann je nach Spurweite und gewünschtem Fahrverhalten noch korrigieren kann.

Fabi

PS: Vom optischen Eindruck sieht die kurze Variante deutlich besser aus. Ich würde das Trike nicht ohne Not größer machen als notwendig.

 

[JulianK.]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Die längere Variante bringt eigentlich nur insofern eine Veränderung, als das die radlastverteilung ungünstiger ausfällt (mehr auf den Vorderrädern, weniger hinten)
Desshalb bricht dort dann das Hr schneller aus und verliert eher mal die Traktion.
Bezüglich Vollbremsung und "hinten hochgehen" dürfte das fast keine Auswirkung haben, weil sich der Gesamtschwerpunkt kaum verändert. (?!)

Hast du bei der kürzeren Variante auch mal den maximal möglichen Federweg (mit Schutzblech, wenn geplant) ausgetestet?! Sieht mir sehr knapp am Sitz aus...

Den Sitzwinkel finde ich in Ordnung, habe da aber keine Erfahrungswerte, aber man sollte auch bedenken, dass man sich bei sportlicher Fahrweise sehr weit zur Seite lehnen muss...das geht bei einem etwas steilerem Sitzwinkel besser.

Edith: Wenn ich das mit dem Tipping triangle richtig verstanden hab...hast du ne ziemlich schmale Spur, kann das sein?! Wenn du also diese ganzen Berechnungen berücksichtigen willst, dann ist dir da entweder ein Fehler unterlaufen, oder du hast wirklich ne Spur von ca. 50 cm gewählt...

 

[Jack-Lee]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

So länger desto größer der Wendekreis, aber desto ruhiger fährt sich die Sache
Also wenn du damit 150km/h schnell werden willst, baus lang ^^

Und Spurbreite mindestens 75cm

 

[uage]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Also wenn du damit 150km/h schnell werden willst, baus lang ^^

Und Spurbreite mindestens 75cm

Nee, wenn er schnell (geradeaus) fahren will, ist nur eine schmale Spur sinnvoll. Wer es extrem mag geht deutlich unter 60 cm. 75 cm Spur dürften schon deutlich bremsen, solange die Vorderräder unverkleidet sind.

 

[joerg721]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Bei langem Radstand würde ich von einem besseren Geradeauslauf ausgehen, bei kürzerem Radstand von spritzigerem Kurvenverhalten. Jedenfalls ist das bei meinen beiden Trikes so.

Sitzwinkel: 33 Grad entspricht dem Sitzwinkel meines 2008er Catrike Speed. Es ist ein Kompromiss (nicht richtig flach, aber auch nicht richtig aufrecht), aber mMn ein guter Kompromiss.

 

[Malcolm]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Hallo,
vielen Dank erst mal für eure Beiträge!

@Fabi: Also ich habe ja nicht den Schwerpunkt eingezeichnet, sondern die Pyramide, die sich anhand der genannten Seite aus dem Radstand und der Spurweite berechnen lässt. Der Schwerpunkt sollte sich innerhalb dieser Pyramide befinden.

@JulianK: Im Bild unten (klicken zum Vergrößern) kannst Du sehen, wie es aussieht wenn der Dämpfer maximal eingefedert ist. Bei einem maximalen Hub von 38mm (typisch für 165mm Dämpfer) ist das gerade noch ausreichend (weiß ich aber auch erst jetzt nachdem ich es ausprobiert habe).
Ich gehe allerdings davon aus, dass der Dämpfer in der Praxis kaum bis an den Anschlag einfedern wird...
Ich habe im Bild übrigens den Rahmen von 770mm auf 790mm geändert. Der Grund dafür ist jedoch dass so mehr Platz für Sitzstütze und die Federbeinaufnahme des Dämpfer verfügbar ist.


@Jack-Lee: Die Spurbreite beträgt 74cm.

Das mit dem Sitzwinkel - und überhaupt die Einschätzung wie der Abstand zur Kurbel und die Tretlagerüberhöhung (Kurbel zu Sitz) einzuschätzen ist, ist wirklich schwierig. Ich habe hier keinerlei Erfahrungswerte..

 

[Jack-Lee]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Die hintere umlenkrolle müsste weiter runter. Muss ja etwas auserhalb des Mittelpunktes die Kette umlenken da sie ja dann auch nach oben etwas auserhalb auf den Zahnkranz des Hinterrades läuft.

Die 1. Umlenkrolle könnte man doch auch in höhe des Sitzes anbringen, so wird der Umlenkwinkel kleiner und es entstehen weniger Verluste

Und wegen dem Sitz-Kurbelproblem.
Da mein Tretlagerausleger seperat angebracht werden kann, kann ich erst den "hinterteil" bauen und dann durch probieren die Maße bestimmen.
Du könntest ja das Tretlager verschiebbar machen. Bei 4 Kantrohren gibts viele Maße die gut ineinander passen.

 

[ChristianT]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Hej Malcom,

mit der Breite über alles unter 85 cm zu bleiben hat den Reiz, durch jede Tür (kleinste Norm: 86 cm) gelangen zu können.
Sitzneigung.
Bin bei meinem Langlieger, bei dem der Höhenunterscheid zu Tretlager auch ähnlich null ist, mit der Neigung immer tiefer gegangen, auf nun knappe 40°. Dabei verteilt sich ein großer Teil des Körpergewichts bereits auf die Lehne und nicht mehr nur auf das Gesäß. Nachteil ist, über die Schulter blicken ist nicht mehr möglich, Rückspiegel aus Sicherheitsgründen unabdingbar. Geht man auf 50°, ist das erstens besser anfängertauglich, außerdem kann man, wenn der Sitz wie meiner ein Schulterwiederlager hat, die maximalste Kraft auf die Pedale stemmen. Je flacher er wird, um so eher neigt man dann zum hochrutschen, wobei es bei einem gutpassenden Kontursitz damit auch bei 33° noch keine Probleme geben dürfte, der Wert stellt meines erachtens aber die Untergrenze dar. Mit einem schweren Helm (hab einen neonorangenen aus Stahl) würde man sich auch nur ungern noch weiter auf die Brust beugen. Besser du planst eine vorübergehend-provisorische Verstellmöglichkeit ein, bis du dein Optimum gefunden hast.

 

[leisetreter]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

[...] die Einschätzung wie der Abstand zur Kurbel und die Tretlagerüberhöhung (Kurbel zu Sitz) einzuschätzen ist, ist wirklich schwierig. Ich habe hier keinerlei Erfahrungswerte..

Die Erfahrungswerte bekommt man auch nur durch Erfahrung.

Ich hab kein Trike, ich fahre einen FWD-Tieflieger, und ich habe an meiner
* Tretlagerüberhöhung
* Abstand TL - Sitz
* Sitzwinkel
* überhaupt Übersetzung
* und Lenkerbauart/-Einstellung
fast jedes WE weitergefeilt.

Heuer die dritte Saison.

Da kommen lustige Sachen zu Tage:
Der Grund für meine einschlafenden Zehen war nicht etwa (wie auch hier öfter behauptet) die Tretlagerüberhöhung, sondern a) die zu scharfe Vorderkante des Holzsitzes und b) die zu steife Fersenwulst der Klickpedalschuhe. Die Schuhe hab ich hinten vorsichtig weichergeklopft (Gummihammer und Rundholz), die Ferse unter der Sohle um 5mm mit PE-Schaum aufgekeilt (damit ich nicht so tief im Schuh versinke), die Holzkante abgeraspelt und die Polsterung geändert. Problem gelöst,und ich komme dank meiner Tretlagerüberhöhung noch immer (fast) jede Steigung herauf.

Nächste Saison kommen versuchsweise kürzere Kurbeln und schmaleres Tretlager dran, sowie ein selbstgebauter Sitz.

Natürlich bin ich auch gefahren. Aber ich hab mir Notizen gemacht über meine div. (auch unfallbedingten) Zipperlein und wie sich diese durch die Änderungen veränderten.

Ich würde Dir raten so viel als möglich Probe und Test zu fahren. Wenn Du Dir mit Maßband, Meßschieber und Kamera Notizen machst, rentiert sich ggf. sogar mieten, denn das erworbene Wissen kannst Du mit nach Hause nehmen, und ein paar Konstruktionsideen auch. www.spezialradmesse.de schon im kalender eingetragen?

Zu deinem Bild:
* wenn du in einer hügeligen Gegend wohnst (btw: könntest Du in Deinem Profil deinen ungefähren Wohnort anggeben? Hilft für z.B.diese Antwort...), dann ist Dein Sitz fürs effiziente Bergauffahren zu flach.
* Die Pedale sind an der Ferse befestigt!? => Dein Tretlager ist zu tief!
* Hol Dir bequeme Fahrradschuhe mit Klettverschluß und Klickpedale. Die kannst Du auch ohne daß du sie anhast, am Fahrrad festklicken und "testen" womit deine Ferse zukünftig kollidiert.
* Halter für den Umwerfer? Vergessen?
* (nur mein Bauchgefühl versetze dich, Sitz und Pedal insgesamt noch etwas nach hinten. Rechne den worst case nach: Du bist auf der steilsten Abfahrt gerade maximal schnell, und musst dann maximal bremsen: Wenn die Aufstandskraft am Hinterrad auch nur in die Nähe von 0 N kommt, überholt dich (weil in Realität die Straßen nicht ideal eben sind) Dein Hinterteil, und wenn es gerade neben Dir ist, stellt es Euch beide auf!

Vorschlag: wenn Du eine Skulptur aus 40x40 Quadratprofilen im Wohnzimmer aufstellen darfst (<=fragen, wegen WAF), könntest Du Dir ein Mockup mit Sitz und Flevo-Tretlager bauen. und neben dem Fernsehen versuchen, ob sich Druckstellen oder Gelenkschmerzen einstellen, wenn Du eine Stunde mit 90 - 100 U/min Trittfrequenz "unterwegs" bist.

Hilft vielleicht:
* Kein Trike, aber eine Begründung, warum eine steilere Lehne dich besser bergauffahren lässt
* Der hier wird auch gerne genommen
* Oder der hier

Ich habe auch Fragen: Womit CAD-ierst Du?

 

[JulianK.]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

* (nur mein Bauchgefühl versetze dich, Sitz und Pedal insgesamt noch etwas nach hinten. Rechne den worst case nach: Du bist auf der steilsten Abfahrt gerade maximal schnell, und musst dann maximal bremsen: Wenn die Aufstandskraft am Hinterrad auch nur in die Nähe von 0 N kommt, überholt dich (weil in Realität die Straßen nicht ideal eben sind) Dein Hinterteil, und wenn es gerade neben Dir ist, stellt es Euch beide auf!

eek! Das ist nicht zwingend die Folge. Jetzt mach ihm keine Angst!

Außerdem kann man dann nicht mehr so schön Kurven räubern, weil sich die Kippneigung zur Seite erhöht--> kann auch gefährlich sein, ausweichmanöver o. ä.

Ich habe auch Fragen: Womit CAD-ierst Du?

Ich vermute mal es ist 3dsmax?!

@Malcolm
Das sieht zwar so aus, als würd es noch hinkommen, mit dem Hr Schutzblech...aber glaub mir, in der Praxis wirst du da um jeden cm mehr froh sein.
Würd ich irgendwie blöd finden wenn ich den Dämpfer härter einstellen muss als ich eigentlich will, nur damit das Schutzblech nicht bei jedem kleinen Bordstein gegen den Sitz rasselt. Aber das ist nur meine Meinung. Ein polster am Sitz wäre ja auch eine Lösung.

 

[Fabi]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Hallo,

@Fabi: Also ich habe ja nicht den Schwerpunkt eingezeichnet, sondern die Pyramide, die sich anhand der genannten Seite aus dem Radstand und der Spurweite berechnen lässt. Der Schwerpunkt sollte sich innerhalb dieser Pyramide befinden.

So weit die Theorie...

Wie man leicht sieht ist der Schwerpunkt ca 15cm über und 5cm vor der Pyramidenspitze. Das heißt nichts anderes, als dass ein Trike nur dann kippstabil ist, wenn es einen sehr tiefen Schwerpunkt (Sitzhöhe unter 10cm) oder eine breite Spur hat oder beides (stark ungleiche Radlastverteilung (Delta) hilft auch). Das ist aber bei allen Trikes so und muß dich nicht beunruhigen. Den Oberkörper in die Kurve zu neigen, kann meist die nötige, restliche Stabilität liefern.

Allerdings solltest du die Vorderachse noch etwas vor rücken. Wurde hier aber schon gesagt.

Ehmmm, Moment, das stimmt doch alles gar nicht!

Die Spitze der Pyramide ist nicht bei 1/3 des Radstandes, sondern bei 1/2 Spurweite. Die Höhe ist dann 0.5 * Spurbreite * ((Radstand - 0.5 * Spurweite) / Radstand). Die Pyramide sieht also hinten genauso aus wie bisher, die Spitze ist aber entlange der hinteren Kante so verschoben, daß die Vorderseite einen 45°-Winkel bildet. Diese ist die Grenze fürs Vornüberkippen beim Bremsen (evtl sollte man da noch ein bisschen Sicherheitsabstand einhalten)

In der Praxis wird das nur ein paar Zentimeter Unterschied machen. Es heißt jedoch, daß man - lang genuger Radstand vorrausgesetzt - die Kurvenstabilität auf Kosten der Traktion verbessern kann - und zwar ohne die Gefahr nach vorne über zu kippen, so lange man in der Pyramide bleibt.

So gesehen ist dein Schwerpunkt gar nicht soo falsch. Allderdings schon "auf der Kippe".

Fabi

 

[Fabi]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Die Spitze der Pyramide ist nicht bei 1/3 des Radstandes, sondern bei

Hmpf, die Formeln stimmen nicht - die Beschreibung aber schon. Ich schau mal ob ich die nötige Trigonometrie noch zusammen bekomme...

Für l als Radstand und b als Spurbreite kommen ich auf (l+b)/(2*l+b). Das ist sowohl der Abstand von der Vorderachse als auch die Höhe (ja, 45°). Jetzt sollte man das nur noch mal irgendwie verifizieren...

Fabi

 

[Malcolm]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Je flacher er wird, um so eher neigt man dann zum hochrutschen, wobei es bei einem gutpassenden Kontursitz damit auch bei 33° noch keine Probleme geben dürfte, der Wert stellt meines erachtens aber die Untergrenze dar.

Hi ChristianT, danke für Deine Tipps! Mein Sitz ist der Gleiche wie der von Andreas' Mambo in folgendem Thread: http://www.velomobilforum.de/forum/index.php?threads/18266. (Da sind mehrere Bilder davon zu sehen.)
Ich denke, der Sitzwinkel hängt ja auch von der Bauform des Sitzes ab. Bei diesem Sitz erscheinen mir die 33° als recht natürlich (Beim Probesitzen ohne Trike). Bei Andreas' Mambo sind es übrigens auch ca. 33°. Das nur zur Begründug, warum ich auf die 33° komme.
Der Sitz wird auf jeden Fall horizontal verschiebbar sein und auch der Winkel in Grenzen wählbar. %0° erscheinen mir auf Anhieb extrem steil, aber so zwischen 45° und 30° werd ich's wohl hinbekommen.

Grüße,
Malcolm

 

[Malcolm]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Zu deinem Bild:
* wenn du in einer hügeligen Gegend wohnst (btw: könntest Du in Deinem Profil deinen ungefähren Wohnort anggeben? Hilft für z.B.diese Antwort...), dann ist Dein Sitz fürs effiziente Bergauffahren zu flach.
* Die Pedale sind an der Ferse befestigt!? => Dein Tretlager ist zu tief!
* Hol Dir bequeme Fahrradschuhe mit Klettverschluß und Klickpedale. Die kannst Du auch ohne daß du sie anhast, am Fahrrad festklicken und "testen" womit deine Ferse zukünftig kollidiert.
* Halter für den Umwerfer? Vergessen?
Ich habe auch Fragen: Womit CAD-ierst Du?

Hi leisetreter, auch Dir vielen Dank für die Hilfe!
- Wohne im Saarland. Also hügelig ja, aber man kann auch ganz toll entlang der Saar weit nach Frankreich rein fahren (Fast bis an die Vogesen). Wunderschöne Gegend und brettflach (der Saar entlang).
- Das Körpermodell die Ferse am Pedal um nachzustellen, wir man beim Upright die richtige Sattelhöhe ermitteln würde. So wird natürlich nicht pedaliert.
- Radschuhe und Klickpedale fahre ich schon am RR und MTB. Der Tipp ist natürlich gut. Also einfach mal die Schuhe dran machen, wenn man die Kurbel an entsprechender Position hat (zumindest provisorisch)
- Den Halter für den Umwerfer habe ich nicht vergessen. Ich verwende einen E-type Umwerfer (--> Google Bildersuche)
- Die Trikemodelle erstelle ich alle mit Blender. Das ist das Beste, was man für lau kriegen kann! Beiss Dich 3 Stunden durch die Einarbeitung in die Oberfläche und Bedienung, danach ist alles bingo und Du bist produktiv!
- Die Links kannte ich noch nicht. Sehen auf den ersten Blick aber informativ aus. Muss ich mir in Ruhe durchlesen!

Grüße,
Malcolm

 

[leisetreter]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Hi leisetreter, auch Dir vielen Dank für die Hilfe!

Gern geschehen.

- Den Halter für den Umwerfer habe ich nicht vergessen. Ich verwende einen E-type Umwerfer (--> Google Bildersuche)

...man lernt nie aus - wusste nicht, daß es so etwas gibt.

- Die Trikemodelle erstelle ich alle mit Blender.

Danke!

 

[Klopfer]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

%0° erscheinen mir auf Anhieb extrem steil...

960° bedeutet vor allem Sitzseite nach unten...
Und warum 2 mal komplett drehen vorm Einbau?

 

[mangiari]

AW: Trike selbstbau: Radstand + Sitzneigung

Wegen Sitzwinkel, schau mal hier, Volltextsuche nach "Sitzposition und Ergonomie". Klingt für mich wie wenn der Author sehr viel Erfahrung in dem Thema hat, auch wenn er sich wohl eher mit Einspurern beschäftigt, bei denen es ja noch ein paar andere Aspekte gibt.