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Frontgepäckträger Selbstbau

Es muss nicht immer gleich die Werkstatt sein. Do-It-Yourself!
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EmilEmil
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Frontgepäckträger Selbstbau

Beitrag von EmilEmil » Sa 11. Mai 2019, 09:11

Da jemand von mir wissen wollte, wie man einen Frontgepäckträger (Marktübliche Frontgepäckträger sind üblicherweise (Fast Alle !) für Falträder nicht passend, leiden an konstruktiven Gebrechen (Meistens schlappe Seitensteifigkeit u.a.) und sind über Gebühr teuer) selber baut, habe ich etwas zusammengestellt, das ich hier nun ausbreite (Der Fragende hat sich nach meiner Antwort bei mir nicht mehr gemeldet :D :shock: :D ). Aber solche Eskapaden bin ja mittlerweile gewohnt...……….
Bericht:
Der Gepäckträger (hier die 24" Version) wird vom Material her aus Aluminium-Rohren (Al 6060) aufgebaut und ist im Grundprinzip eine Dreiecksverband-Konstruktion (Die Elemente sind gelenkig miteinander verbunden !) ausgeführt. Alles wird zunächst in einer Ebene (Längsebene) betrachtet. Die Basis ist die als ideal steif angesehene Gabel. Die 2 Anschlußstellen sind a) die vorderen oberen Schutzblech-Streben-Ösen an der Vorderachse , deren seitlicher Abstand zunächst nicht berücksichtigt wird, und b) die Schutzblech-Bohrung in der Gabelkrone mit einem Form-schlüssig verschraubten Klemmbolzen (~ größerer Schutzblech-Kloben für Überlauf-Streben, Quergelenk). Der Gepäckträger stützt sich gelenkig auf dem Klemmbolzen und dem vorderen Bügel ab. Bügel und Gepäckträger sind die Seiten des Dreieckverbandes. Die "ebene" Konstruktion ist damit ausgereizt.
Für das weitere Vorgehen muß man der 3. Dimension Beachtung schenken.
Für gute Seitensteifigkeit hat der Bügel neben der geschraubten Querstrebe eine weitere Querstrebe etwas unterhalb. Dieser obere Rahmen des Bügels ist über Gewindestifte (Antrieb Innensechskant) verschraubt und geklebt. Der Kleber (Stabilit Express aus dem Baumarkt) dient praktisch als Schraubensicherung. Die Gewindestifte (M5) ruhen in geschnittenen Gewinden der 1,5 [mm] dicken Rohre. Wer die Möglichkeit hat, Aluminium zu schweißen, wird das tun. Für den Einbau der Federklappe ist ein 6 [mm] Rohr ebenfalls geschraubt (weiter vorn). Sicherung dto.
Der Grundflächenrahmen (290 x 130 [mm²], Rohrmitte-Rohrmitte) des Gepäckträgers (Biegungen werden mit einem Rohrbieger aus dem Installateur-Bereich geformt !) besteht aus 2 U-Bügeln (10 [mm] Durchmesser und 1,5 [mm] Wanddicke, die stumpf (axial) gegeneinander stoßen und mit einem innenliegenden Stab (7 [mm] ) von 24 [mm] Länge verklebt sind. Praktisch also eine Innenmuffe. Gewinde (Z B. Messingdübel oder Einnietgewinde aus Alu) können eingeklebt werden, wenn hinreichend Länge zur Verfügung steht. Nach dem Kleben und/oder Einnieten sollte man das Gewinde nachschneiden (Klebereste, kleine Verformungen !).
Rechtwinklige Rohrstöße werden bei mir immer mit Gewindestiften verbunden. Theoretisch könnte man auch eine Bohrung setzen und ein kleineres Rohr durchschieben und verkleben. Das hält aber nicht, weil eine über einer Sattelkurve aufgebaute Fläche (Dicke z B. 1,5 [mm]) nicht gleichmäßig mit Kleber bestückt werden kann. Die hochbelastete Verbindung (Biegemomente !) vom Grundflächenrahmen zu dem an der Gabelkrone geklemmten hinteren Bügel (Muß demontierbar sein !) ist am Grundflächenrahmen mit Linsen-Senkkopfschrauben verschraubt und steckt in M5 Messingdübeln, die in dem hinteren Bügel auf 15 [mm] Länge gekürzt und dann eingeklebt sind.
Die Details sind aus den beigefügten Bildern ersichtlich. Der Gepäckträger des 24" Falters (Gelb) wurde mit 8 Wasserflaschen (= 12 [kg]) plus Korb, total = 13 [kg] statisch erfolgreich getestet. Dynamische Lasten (Anregung durch vertikale oder seitliche Unebenheiten) wurden bisher nicht getestet (Auch nicht im Fahrtest !) . Als max. Belastung ist 7 [kg] vorgesehen.
Das zweite Bild, Gepäckträger in Draufsicht, ist vom 20" Falter (Rot). Dieser wurde ebenso gebaut und hat auch beim Grundflächenrahmen das gleiche Maß.

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So weit meine Information. Wenn jemand die Möglichkeit hat zu schweißen, der wird schweißen. Es geht schneller und macht weniger Mühe, trotz der bei bestimmten Alu-Legierungen notwendigen Wärmebehandlung.

MfG EmilEmil

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Re: Frontgepäckträger Selbstbau

Beitrag von Motte » Mo 13. Mai 2019, 10:32

Ich kannte dein Teil ja schon aus früheren Beiträgen.
Der komplette Bau eines Frontgepäckträgers ist ein recht anspruchsvolles Vorhaben, das wohl nur die Wenigsten in Angriff nehmen werden. Die meisten dürften bereits daran scheitern ein Rohr an zwei Stellen absolut parallel zu durchbohren. Von daher „Hut ab“. :)

Nur ergänzend zum Prinzip:
Soweit es Tern/Dahon Räder betrifft, muss man sich vorher klar machen, was man genau erreichen will. Diese Räder haben am Steuerrohr eine Verstärkung für einen Adapter. Dort kann entweder ein Klickfix Adapter oder die etwas stabilere hauseigene Lösung von Tern/Dahon (bei Tern heißt sie Lugagge Truss) montiert werden. (Findige Bastler könnten auch den Brompton Adapter dort montieren – dafür gibt es ein reichhaltiges Angebot großer stabiler Taschen. Dann muss man sich aber auch noch eine andere Verlegung der ganzen Bowdenzüge überlegen)

Radler`s Handtäschchen ist ja oft die Lenkertasche.

Wer einen verstellbaren Lenker hat und oben am Vorbau einen Schnellspanner, kann dort keinen Adapter für eine Lenkertasche mehr montieren. Dann ist der Lugagge Truss eine gute Lösung – zumal hier auch große Lenkertaschen problemlos montiert werden können. Einschließlich umgebauter „Frontroller“ - Ortlieb hat dafür sogar fertige Lösungen angeboten.

Aber - wenn man was am Luggage Truss eingeklickt hat, ist die obere Plattform des Vorderradgepäckträgers „verloren“. Sonst kann man nämlich nicht mehr lenken und muss permanent im Kreis fahren. :mrgreen: Bei großen Falträdern mag das anders sein – in jedem Fall sollte man diese Überlegungen aber an den Anfang stellen.

EmilEmil
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Re: Frontgepäckträger Selbstbau

Beitrag von EmilEmil » Mo 13. Mai 2019, 12:32

Ja, @Motte, ich hab ja schon immer auf den "Luggage Truss" geschielt und bedauert, daß meine Räder dafür keinen Sockel haben. Ich fand die Idee (Keine direkte Rückwirkung auf die Radl-Lenkung) ziemlich gut. Inzwischen denk ich aber, daß sein Einsatz wegen der Festigkeits- und Steifigkeits-Probleme bei größeren (> 5 [kg] ?) Lasten bestimmte Einschränkungen zur Bedingung hat, die den Vorteil wieder relativieren. Ein an der Achse und an der Gabelbrücke abgestützter Gepäckträger ist bezüglich höherer Lasten besser (Meine erste Erfahrung war ein vollgepackter (Total 8 [kg]) Pilotenkoffer auf dem Frontträger). Die negativen Einflüsse auf die Lenkung waren natürlich vorhanden. Mein erster (kommerzieller) Gepäckträger war seitlich wesentlich nachgiebiger als die heutige Eigenkonstruktion. Die hintere Befestigung ist irgendwann gebrochen (Wurde hier im Forum vor einigen Jahren berichtet) Bei den Verbesserungen spielt die hintere Spange mit der "Form-Schluß-Befestigung" an der Gabelbrücke eine positive Rolle. Trotzdem ist bei der Belastung eines Frontträgers Zurückhaltung geboten, Rodeo-Effekte sind generell nicht auszuschließen. Und sind bei 10 [kg] oder größerer Last bzgl. sicherer Steuerung sehr kritisch. Ich bin gerade dabei einen Korb für ca. 10 [kg] Belastung so zu verstärken, daß ein sicherer Transport möglich ist. Der Korb hatte eine übliche Befestigung an Vorbauschaft und Achse (Er wackelte während der Fahrt schon ohne Belastung vor und zurück :shock: ). Der Bügel zur Achse wurde in der Steifigkeit (Neukonstruktion) verbessert und eine Spange zur Gabelkrone wie an dem vorgestellten Gepäckträger ist auch dazu dazugekommen. Weiter wurde der Korb erheblich verstärkt (Eine schlimme Arbeit !) . Obwohl alle Maßnahmen Wirkung zeigen, bin ich noch nicht zufrieden. Noch sind die Verbesserungen nicht ausgereizt. Es scheint aber ein kniffliges Problem zu sein.
Wie manche Hersteller von Frontträgern mit einer mitgelenkten Last von 20 [kg] Werbung machen, kann nach meinen Erfahrungen nichts mit der Realität zu tun haben. Allgemein möchte ich darauf hinweisen, daß bei Trägern für Lasten am Fahrrad immer viele Lösungen möglich sind. Diese hängen dann von den speziellen Bedingungen des jeweiligen Radlers ab.
Trotzdem oder gerade deswegen halte ich es für sinnvoll, daß man mal über bestimmte physikalische Hintergründe informiert wird und drüber diskutiert. In der Botanik gibt es viele verschiedenen Bäume und, daß man den Wald vor lauter Bäumen nicht sieht, ist eigentlich nahe liegend (Selbst für den Förster !).

MfG EmilEmil
Zuletzt geändert von EmilEmil am Do 16. Mai 2019, 11:33, insgesamt 1-mal geändert.

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Re: Frontgepäckträger Selbstbau

Beitrag von Motte » Mo 13. Mai 2019, 14:42

Selbst konnte ich feststellen, dass man schon den Sockel ganz anders auslegen kann. Utopia baute (mit dem Timor) ein recht schweres Faltrad (mit Stahlrahmen und 1 1/8 Zoll Steuerrohr). Da stützt sich der Sockel aber über ein massives, längeres Steuerrohr ab. Und in den (sehr viel tieferen) Gewinden der Sockelplatte sind Edelstahleinsätze.

Hauptproblem sind meiner Meinung nach primär die Baulängen und die Befestigung. Der Lugagge Truss – als auch das äqivalente Klick Fix Teil bringen einen unangenehmen Hebel mit sich. Seitlicher Halt gewährt lediglich die winzige Fläche der am Steuerrohr aufgeschweißten Platte.
Klick Fix selbst bedient sich leicht, bringt aber zusätzlich wenig Seitenhalt.
Von daher denke ich, dass auch Tern/Dahon da vorrangig an die Lenkertasche oder einen leichten kleinen (10 Liter) Daypack gedacht haben. (Beim Tern GSD haben sie eine ganz andere Lösung für die Transportplattform gewählt)

Das Brompton Teil (also der Kunststoffadapter) hingegen liegt zusätzlich am Steuerrohr (links und und rechts neben der aufgelöteten Platte mit den Gewinden) auf. Er ist wesentlich kürzer als der Lugagge Truss – das Gepäck somit viel näher am Rahmen. Und es gibt durch das Aufschieben in eine breite Halterung einen besseren Seitenhalt. Offiziell ist der zwar auch nur bis 7 Kg zugelassen, er scheint in der Praxis aber auch wesentlich mehr zu vertragen ohne zu stören.

Von daher funktioniert das Prinzip ganz gut. Die Lastenräder mit ihren Plattformen und die Kompakträder mit nachrüstbaren Plattformen betreiben natürlich viel mehr Aufwand mit der Befestigung. Beladenes Postrad bin ich schon mal probeweise gefahren – das fährt sich erstaunlich gut.

Mit 20 Kg auf einem mitgelenkten Vorderradgepäckträger hast Du hingegen eine Manövrierfähigkeit wie eine Pontonbrücke.

Nur als Hinweis – bei Pletscher bekommt man alle Bauteile für den Gepäckträger einzeln. Also auch die Spannelemente für die Streben. (z.B. die für die Verbindung Trägerplatte – Gewinde Sattelrohr). Ich missbrauche die gerne, wenn ich „Rohre“ bis 10 mm klemmen muss.

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Re: Frontgepäckträger Selbstbau

Beitrag von EmilEmil » Mi 15. Mai 2019, 13:12

Ein Hinweis noch zu notwendigen Bohrungen: Metall-Bohrer haben immer so eine Art "Dachfirst" der es notwendig macht, selbst bei kleinen Bohrern mit einem Körner eine Kegel-förmige Vertiefung zu schlagen, der die Positionierung des Bohrlochs vorgibt. Das ist weitverbreitetes Wissen.
Verwendet man einen 10 [mm] Bohrer, ist ein Körnerschlag nicht mehr ausreichend und es ist sinnvoll, mit einem 3 [mm] Bohrer ein Vor-Loch zu setzen.
Daraus resultiert eine gewisse Schwierigkeit, auf einer Wölbung (Bei einem Rohr !) ein Loch passgenau zu setzen. Eine Lösung ist es, eine kleine Fläche mit einer Feile zu erzeugen, bevor Körnerschlag, Vor-Loch und finale Bohrung gesetzt werden. Ein 5 [mm] Loch in einem 10 [mm] Rohr verträgt im Prinzip keine Außer-Mittigkeit. Ist durch die Kette "Messen, Anreißen, Körnen, Vorbohren (3 [mm] ?)" die Toleranz für die Position des Lochs zu groß geworden, kann mit einer kleinen, runden Schlüsselfeile (3 [mm] Durchmesser) das Vor-Loch in seiner Position verbessert werden. Man erhält in der Praxis dann ein sauber positioniertes 4 [mm] Vor-Loch, das der Kegelspitze des 5 [mm] Bohrers genügend Führung für ein 5 [mm] Loch zur Verfügung stellt.
Sorgfältiges Einrichten des Werkstücks auf einem Schraubstock und die Verwendung eines Bohrständers ist sowieso Voraussetzung.

MfG EmilEmil

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