Updates| Bilder|Videos |Shop

Reload nach langer Pause. Sorry dafür.

Ovale Kettenblätter sollen bis 3 sec. je Km bringen?

Es muss nicht immer gleich die Werkstatt sein. Do-It-Yourself!
EmilEmil
Beiträge: 2365
Registriert: So Okt 17, 2010 8:50 am
Faltrad 1: 20" Falter
Faltrad 2: 24" Falter
Faltrad 3: FittiCROSSO
Geschlecht: m
Status: FALTradfahrer
Wohnort: Beikonstanze

Re: Ovale Kettenblätter sollen bis 3 sec. je Km bringen?

Beitrag von EmilEmil »

Der gute "Andrei Kashechkin" sollte, um die Vorteile des falsch angeschraubten ovalen Kettenblatts zu nutzen, einfach rückwärts fahren. :idea: :D Da muß er nur Sattel und Lenker vertauschen und mit seinem Hintersteven lenken. Lenkkopfrohr und Sitzrohr sind bei etlichen Rad-Modellen inzwischen fast gleich, von daher geht es (Notfalls hilft eine Hülsenbeilage). Mit ein bißchen Übung ist Lenken per Hintersteven zu erlernen (die Schwenkwinkel sind eigentlich nicht besonders groß, dafür aber die Gesäßmuskel).
Es hätte zudem noch den großen Vorteil, daß das Einparken in die Parklücke mit hinterer Lenkung viel einfacher ist. Die meisten kennen das ja vom Autofahren her. :lol:
MfG EmilEmil
vmax
Beiträge: 924
Registriert: Do Nov 18, 2010 1:57 pm
Geschlecht: m
Status: FALTradfahrer
Wohnort: Oldenburg

Re: Ovale Kettenblätter sollen bis 3 sec. je Km bringen?

Beitrag von vmax »

EmilEmil hat geschrieben:Der gute "Andrei Kashechkin" sollte, um die Vorteile des falsch angeschraubten ovalen Kettenblatts zu nutzen, einfach rückwärts fahren.
Apropo rückwärts fahren:

http://www.pedelecforum.de/forum/showth ... weltrekord

In einem ganz "verrückten" Liegerad, mit dem Kopf voran auf dem Rücken liegend,über einen Spiegel nach vorne schauend,

Video:

http://www.russo-speedbike.com/galle...o-project.html
Zuletzt geändert von superfalter am Mi Sep 26, 2012 10:09 am, insgesamt 2-mal geändert.
Grund: Quote korrigiert, heilen Link korrigiert, bleiben zwei gekürzte Links...
EmilEmil
Beiträge: 2365
Registriert: So Okt 17, 2010 8:50 am
Faltrad 1: 20" Falter
Faltrad 2: 24" Falter
Faltrad 3: FittiCROSSO
Geschlecht: m
Status: FALTradfahrer
Wohnort: Beikonstanze

Re: Ovale Kettenblätter sollen bis 3 sec. je Km bringen?

Beitrag von EmilEmil »

91,nochwas km/h ist schon schnell,rückwärts und auf dem Rücken liegend, sowie mit Spieglein an der Wand....
Komisch bei mir rutscht immer das hintere Ritzel durch, wenn ich rückwärts fahren möchte...
Hier ein Bild aus einer alten "Fahrradtechnik" von 1980:
Bild
[/img]
Die Osymmetric-Blätter bauen wohl auf dem Puch-System auf. Laut Smolik (unter Puch-Ei) stammt die Entwicklung aus den 1950-er Jahren.Vielleicht hat man die Form des Ovals leicht verändert oder eine geringe Phasenverschiebung eingeführt.
Die Biopace-Blätter (Dank an @Motte für "Smolik Biopace") haben dagegen die "Abplattung etwa 90 versetzt".
Mfg EmilEmil
Pibach
Moderator
Beiträge: 8367
Registriert: Mi Aug 05, 2009 10:09 pm
Faltrad 1: Dahon Mu Ex
Faltrad 2: Dahon Mu Singlespeed
Faltrad 3: Gotway MCM V3
Geschlecht: m
Geburtsjahr: 1968
Status: FALTradfahrer
Wohnort: Berlin

Re: Ovale Kettenblätter sollen bis 3 sec. je Km bringen?

Beitrag von Pibach »

EmilEmil hat geschrieben: Bis heute habe ich weder eine schlüssige Biomechanische Theorie (Effizienz-Beweis) noch irgendeinen experimentellen Nachweis für die bessere Effizienz dieser Kettenblattform gefunden.
Also zu biomechanische Theorie würde ich sagen hat man Phasen, in denen sich der Unterschenkel mehr bewegt (Horizontalanteil) versus Phasen, in denen sich der Oberschenkel mehr bewegt (Vertikelanteil). Und man hat einen Sektor, in dem jeweils ein Bein den wesentlichen Druck erbringt.

Nun kann es sein, dass ein oprimal "runder Tritt" eher bei gleichmäßig beschleuigt/bewegten Massen vorliegt und hier ovale Kettenblättern tatsächlich Vorteile für die gleichmäßige Bewegung der Beine bringen.

Oder wenn der Drucksektor zeitlich länger ist wird der zeitliche Anteil, in dem man Leistung erbringt vielleicht günstiger.

Diese beiden Faktoren gilt es zu optimieren.

Kann auch sein, dass eine eliptische oder steppende Bewegung der Pedalen hier effektiver ist, das behauptet ja zumindest der Herrsteller des StreetSteppers.

Gibt es denn irgendwelche empirischen Belege?
EmilEmil
Beiträge: 2365
Registriert: So Okt 17, 2010 8:50 am
Faltrad 1: 20" Falter
Faltrad 2: 24" Falter
Faltrad 3: FittiCROSSO
Geschlecht: m
Status: FALTradfahrer
Wohnort: Beikonstanze

Re: Ovale Kettenblätter sollen bis 3 sec. je Km bringen?

Beitrag von EmilEmil »

Pibach hat geschrieben: .............Nun kann es sein, dass ein oprimal "runder Tritt" eher bei gleichmäßig beschleuigt/bewegten Massen vorliegt und hier ovale Kettenblättern tatsächlich Vorteile für die gleichmäßige Bewegung der Beine bringen..............
Oder wenn der Drucksektor zeitlich länger ist wird der zeitliche Anteil, in dem man Leistung erbringt vielleicht günstiger................
Kann auch sein, dass eine eliptische oder steppende Bewegung der Pedalen hier effektiver ist, das behauptet ja zumindest der Herrsteller des StreetSteppers.
Gibt es denn irgendwelche empirischen Belege?
@PeterPibach,
finde Deine Überlegungen interessant, aber bedenke, daß ein "ovales" Kettenblatt primär an der Bewegung des Tretapparates nichts ändert.
Wir haben hier als (bio)-mechanisches Modell ein Gelenk-Fünfeck vorliegen aus:
Basis = Tretlagerachse bis Hüftgelenk; 1. Schenkel Hüftgelenk bis Kniegelenk; 2.Schenkel Kniegelenk bis Sprunggelenk (Fußgelenk); 3.Schenkel Sprunggelenk bis Pedalachse; 4. Schenkel Pedalachse bis Tretlagerachse. Ein Gelenk-Fünfeck ist vom Bewegungsablauf (Kinematik) undefinierbar. Der Radler benutzt nun die das Sprunggelenk steuernden Muskeln dazu, daß Sprunggelenk zu versteifen. Biomechanisch soll ein Winkel von 93 ° optimal sein. Die Schenkel 2 und 3 fallen dann zusammen und der "neue" 2. Schenkel reicht vom Kniegelenk bis zur Pedalachse. Schenkel 4 erhält die Nummer 3.
Aus dem Gelenk-Fünfeck ist ein Gelenk-Viereck geworden. Eine Auswertung gemessener Moment-Verteilungen bei einer (konstanten) Kurbeldrehung habe ich in
viewtopic.php?f=34&t=1833
in diesem Forum eingestellt.
Das den Leistungen (zB 100 Watt;300 Watt; 500 Watt) zugeoprdnete Moment gelangt über die Primär-Übersetzung (Kettentrieb) und die Sekundärübersetzung (bei Kettenschaltung 1:1 oder Schaltnabe) über das Hinterrad (Haftreibung auf der Fahrbahn) als Vortriebskraft an das Ausfallende.
Die meisten Fahrdynamik Rechnungen gehen (was sinnvoll ist) von einem konstanten (mittleren) Drehmoment, damit von einer konstanten Leistung, aus.
Das gelieferte Moment ist aber oszillierend und hat daher auch eine um eine mittlere Geschwindigkeit oszillierende Geschwindigkeit zur Folge. Zu sehen ist das, wenn im TV beim Radrennen bei Sprintankunft eine Zeitlupe gezeigt wird. Dieser "zuckende" Bewegungsaublauf ist auch bei Ruderwettbewerben zu sehen.
Die Masse von Rad und Radler wirkt über die Trägheit dabei ausgleichend. So starke Oszillationen, wie sie der Momenten-Verlauf zeigt, kommen deshalb nicht vor. (Rad + Radler = Schwungmasse).
Die Berechnung des Bewegungsablaufs erfordert eine detaillierte Anwendung von Schwerpunktsatz und Drallsatz (Momentensatz).
Beim ovalen Kettenblatt kommt hinzu, daß es eine weitere "Schaltung" am Kettenblatt gibt. Die kontinuierliche Veränderung des "Kettenhebelarms" erfordert die Beachtung der Auswirkungen sowohl auf die Antriebskraft als auf die Winkelgeschwindigkeit des Hinterrades.
Am Ende muß man die unterschiedlichen Leistungen bezüglich der Oszillationen (Kreis-KB und Oval-KB) gegeneinander bilanzieren und hoffen, daß dabei die Unterschiede noch nachweisbar sind.
Viel Spaß bei der Aufstellung der Gleichungen, eine glückliche Hand bei der Lösung und die richtigen Ergebnisse. Von den damit verbundenen Mühen schweigt des Sängers Höflichkeit.

MfG EmilEmil
Pibach
Moderator
Beiträge: 8367
Registriert: Mi Aug 05, 2009 10:09 pm
Faltrad 1: Dahon Mu Ex
Faltrad 2: Dahon Mu Singlespeed
Faltrad 3: Gotway MCM V3
Geschlecht: m
Geburtsjahr: 1968
Status: FALTradfahrer
Wohnort: Berlin

Re: Ovale Kettenblätter sollen bis 3 sec. je Km bringen?

Beitrag von Pibach »

EmilEmil hat geschrieben:... bedenke, daß ein "ovales" Kettenblatt primär an der Bewegung des Tretapparates nichts ändert.
Ja, die Pedalen bewegen sich weiterhin auf einer Kreisbahn, klar.
Aber die Geschwindigkeiten ändern sich auf der Kreisbahn: im Vertikalanteil etwas langsamer mit mehr Kraft.

D.h. es entfällt weniger Zeit auf die Horizontalbewegungen, anders gesagt läuft diese etwas schneller ab.
Trotzdem könnte das biomechanisch "runden Tritt" also in etwa gleichförmige Bewegung ohne zu starke Beschleunigungen bedeuten, da in der schnellen Horizontalphase ja weniger Masse bewegt wird (der massereichere Oberschenkel bleibt hier vergleichsweise ruhig).

Mit Formeln über die Momente bringt da m.E. nichts. Man müsste hier die Massen mit berücksichtigen, unter der Annahme, dass Beschleunigen bzw. Abbremsen muskulär einen gewissen Verlust bedeutet und das Optimum vermutlich bei Minimierung des Integrals über die Kreisbewegung von Masse x Beschleunigung liegt. Anders gesagt: den Krafteinsatz insgesamt minimiert.

Darüberhinaus ist der Anteil der Druckphasen (überweigende ist das jeweils der vordere Vertikalanteil je Bein) am Gesamtumlauf etwas größer, das müsste man auch irgendwie berücksichtigen, wobei ja noch völlig unklar ist, welches Verhältnis von Druckphase zu Erholungsphase biomechanisch ideal ist.

Insgesamt könnte ich mir nach dieser Theorie aber einen biomechanischen Vorteil für ovale Kettenblätter vorstellen.

Würde mich rein theoretisch betrachtet aber sowieso nicht überzeugen können. Erst wenn tatsächlich systematisch mit ovalen Kettenblättern Wettbewerbe gewonnen werden würde ich das als Beleg akzeptieren.
EmilEmil
Beiträge: 2365
Registriert: So Okt 17, 2010 8:50 am
Faltrad 1: 20" Falter
Faltrad 2: 24" Falter
Faltrad 3: FittiCROSSO
Geschlecht: m
Status: FALTradfahrer
Wohnort: Beikonstanze

Re: Ovale Kettenblätter sollen bis 3 sec. je Km bringen?

Beitrag von EmilEmil »

Pibach hat geschrieben:............
Mit Formeln über die Momente bringt da m.E. nichts. Man müsste hier die Massen mit berücksichtigen, unter der Annahme, dass Beschleunigen bzw. Abbremsen muskulär einen gewissen Verlust bedeutet und das Optimum vermutlich bei Minimierung des Integrals über die Kreisbewegung von Masse x Beschleunigung liegt. Anders gesagt: den Krafteinsatz insgesamt minimiert.
........
Darüberhinaus ist der Anteil der Druckphasen (überweigende ist das jeweils der vordere Vertikalanteil je Bein) am Gesamtumlauf etwas größer, das müsste man auch irgendwie berücksichtigen, wobei ja noch völlig unklar ist, welches Verhältnis von Druckphase zu Erholungsphase biomechanisch ideal ist.
.......
Du hast offenbar nicht verstanden, daß die von mir berichteten "Formeln" über die Momente nur eine analytische Darstellung von Meßergebnissen (Mittelwert von 8 Nationalkader-Fahrern) bedeuten. Diese Meßergebnisse beinhalten alle Trägheitskräfte (Rotation und Translation) sowie die Schwerkräfte (das Bein wird gehoben und abgesenkt). Auch die Zugkräfte des Fahrers bei nach oben rotierender Kurbel sind in dieser Darstellung enthalten. Es spricht nicht gerade für das physikalische Verständnis der Verfasser des "runden Tritts", daß man meint, eine Zugkraft nach oben fände nicht statt. Zur Erkärung: die Messung gibt nur das Summensignal der Kraft in tangentialer Richtung an der Kurbel wieder. Die vorhandenen Zugkräfte sind im Absolutwert geringer als die Gegen-Kräfte aus Trägheit und Schwerkraft. Deshalb ergeben sich per Saldo Negativ-Kräfte.
Die Fahrer stehen für den "runden Tritt", was immer auch darunter zu Recht oder Unrecht verstanden wird. Das sind halt Fahrer, die im Jahr 30 000 km bis 40 000 km unter Aufsicht von erfahrenen Trainern und mit der korrekten Positions-Ergonomie abspulen und keine Bahnhofs-Penner, die irgendwie auf einem notdürftig fahrbereiten und mit einer völlig falschen Sitz-Position ausgestatteten Hollandrad herumhacken. Wie solch eine "flüssige" Fahrweise aussieht, konnte man bei den Spielen in London am Deutschen Siber-Medaillen-Gewinner Tony Martin beim Zeitfahren beobachten.
In den Meßwerten ist alles enthalten, da braucht nichts weiter berücksichtigt werden. Wenn Du ein Gelenk-Viereck verstehst, wirst Du einsehen, daß da kaum ein Optimierungspielraum besteht, denn die Kinematik gibt für jeden Kurbelwinkel eine definierte Position vor. Wenn Du das nicht glaubst, zeichne Dir mal ein Gelenk-Viereck mit den Standard-Maßen (50 th Percentile Dummy o. ä.) und verschiedenen Positionen auf. Sitzrohrwinkel 73,5 ° und Abstand Hüftgelenk zu Tretlagerachse 790 mm.
Auch die unterschiedliche Länge der "Druckphase" ( = Positiv-Kräfte) zu der Erholungsphase ( = Negativ-Kräfte) wird vom Gelenk-Viereck gesteuert. Was dabei physiologisch das ideale Verhältnis ist, kann ich Dir nicht sagen, da ich kein Mediziner bin. Ich gehe aber davon aus, daß bei Fahrt mit der optimalen Trittfrequenz ( ca 85 *1/minute bis 95* 1/minute je nach Individuum; Erfahrungswerte) dieses Verhältnis getroffen wird.
Da Dich das Thema interessiert, hier in Zusammenfassung einige Links:
http://spt0010a.sport.uni-oldenburg.de/ ... ETRITT.PDF

http://www.2peak.com/archive/runder_tri ... anguage=de

http://www.3d-meier.de/tut16/Koppel/Seite1.html



Bild
Diese von mir abgeleitete Meßkurve zitiere ich hier, um zu demonstrieren, daß es durch den Tretapparat zu einer oszillierenden Moment-Abgabe kommt. Bei konstanter Kadenz (in diesem Fall optimale 90*1/minute) habe ich dann auch eine oszillierende Leistungsabgabe.
Die Leistung (Antriebs-Leistung) ergibt sich aus Drehmoment und Kadenz n folgendermaßen: Zahlenwertgleichung!

P = M * n/9,55 ( P in Watt; M in Nm; n in 1/Minute)

Bei Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit v und den Fahrtwiderständen F,gilt für das System Rad+Radler:
P = F*v
Also eine konstante Leistungsforderung. Wenn die Leistung oszillierend zur Verfügung gestellt wird, folgt daraus, daß ich real mit einer oszillierenden Geschwindigkeit rechnen muß. Eine oszillierende Geschwindigkeit heißt aber einmal eine oszillierende Kadenz und gleichzeitig oszillierende Fahrtwiderstande. Es stellt sich für jeden Moment ein Gleichgewichtszustand ein, den ich nur mit der entsprechenden Differential-Gleichung bestimmen kann.
Wo da das Optimum liegt, ist nicht ohne größeren theoretischen Aufwand oder mit nur mit sehr präziser Meßtechnik zu erkennen. Erst mit solchen Ergebnissen kann ich eine adäquate Kettenblatt-Form konstruieren. Ob die Osymetric-Leute daß gemacht haben, entzieht sich meiner Kenntnis.
Die mit gegensätzlichen Ergebnissen gebauten Lösungen (Puch-Ei und Shimano Biopace) lassen eigentlich den Schluß zu: Nimmt man die Schnittmenge beider Lösungen, so folgt daraus ein rundes Kettenblatt. :D
Für die Faltradfahrer fällt dabei sowieso nichts ab, da es eiförmige Kettenblätter in der für Falträder geeigneten Größe über 54 Z nicht gibt.
MfG EmilEmil
Antworten