Zeitersparnis durch geringeres Gewicht

M

m.indurain

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8. November 2003
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Hallo,

weiss jemand von euch wie man die Zeitersparnis im berg bei leichterem gewicht des rades in etwas ausrechnen kann?

Als Beispiel kann folgender Fall genommen werden:

zwei gleiche fahrer fahren mit gleicher leistung gleichmässig den gleichen berg hoch. die fahrzeit müsste somit nur vom gewicht des rades und der steigung abhängen (das gesamtgewicht welches bergauf fährt, ist natürlich fahrer + rad, d.h. wiegt der fahrer 75 kg und das rad wiegt 9 kg statt 10 kg so ist die gewichtsreduzierung 1kg von 85 kg = 1,17%).

gruss
peter
 
Original geschrieben von m.indurain


weiss jemand von euch wie man die Zeitersparnis im berg bei leichterem gewicht des rades in etwas ausrechnen kann?
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Ich glaube nicht unbedingt, dass die echte Zeitersparnis das ist, was Leichtbaufreaks treibt (sonst wären es schließlich keine Freaks). ;-)

Wie dem auch sei: auf der Website von Bontrager findet sich ein (allerdings etwas oberflächlicher)
Artikel zu der Frage, wieviel Meter bzw. Sekunden Leichtbau nun wirklich bringt.
 
hab mal irgendwo gelesen, dass ein kilo weniger gewicht bei einer steigung von 10% eine geschwindigkeitserhöhung von 5% bringen sollen. der wert ist aber nicht kumulativ, zwei kilo weniger gewicht bringen nicht 10% mehr geschwindigkeit, sonder 5% von der gesamtgeschwindigkeit und nochmal 5% von der neuen gesamtgeschwindigkeit (also logarithmisch, oder wie das zeug heißt ;))
 
Es bringt in sofern was, das man leichter den Berg raufkommt, und somit auch an der übernächsten Steigung noch frischer dabei ist.

Imho läßt sich sowas nicht ausrechnen - das is mehr 'gefühlter Wert'.


Torsten
 
wieviele Sekuden oder km/h eine Gewichtsreduzierung ausmacht, kann ich nicht genau sagen. Das es etwas bringt, insbesondere in bergigen Regionen ist aber nicht wegzudiskutieren.

http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?s=&threadid=66773&highlight=Leichtbau

Wenn's dir hilft: Wenn ich in der gleichen Gruppe von Bikern fahre einmal mit einem 13 kg MTB und einmal mit einem 9,5 MTB und mein Durchschnittspuls im Vergleich zu den anderen um 15 Schläge nieriger ist mit dem leichteren Bike, ist das schonmal 'ne Hausnummer.

Grüße
kleinbiker
 
Original geschrieben von Thunderbird
Da gibt's nur eine Seite dazu:
http://www.analyticcycling.com
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Die Seite kannte ich noch gar nicht - die macht wirklich einen recht guten Eindruck.


Habe mal folgendes Modell durchgerechnet:
1000 Höhenmeter auf 10 Km
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Holla! 10 km am Stück mit durchgehend 10% Steigung sind allerdings auch ein Wort. Nur mal so zur Orientierung: selbst der Anstieg nach L' Alpe d'Huez hat "nur" 1100 m Höhengewinn auf 13,8 km (also knapp 8%). Der Galibier hat IIRC etwa 6,5%.


mit 1 Kilo weniger fährt man bei
gleicher Kraft (!) von 250 Watt
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Leistung (!). <g>

Sorry, ich will keine Haare spalten, aber bei dem Thema sollten die Größen schon stimmen.


ca. 38 Sekunden schneller.
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Es wird sogar noch mehr, wenn ich die Defaultwerte mit (aus meiner Sicht) zutreffenderen Werten überschreibe. Einige Defaultwerte sind nämlich nicht unbedingt MTB-typisch. Vor allem der Rollwiderstands-Koeffizient von 0,004 passt nicht so recht, da dabei eine aspahltierte Straße unterstellt wird (und vermutlich Rennradreifen). Leider bricht die Liste typischer Rollwiderstands-Koeffizient auf der Seite bei 0,008 für eine rauh gepflasterte Straße ab. Die MTB-typischen Kombination aus grobem oder losem Untergrund (zum Beispiel Schotter) und stärker profilierten Reifen mit vergleichsweise wenig Druck dürften teilweise ein Mehrfaches (sic!) davon haben. 75 kg als Masse des Gesamtsystems aus Fahrer, Bike und Ausrüstung scheint mir auch knapp kalkuliert. Bei mir zumindest dürften es wohl 20 kg mehr sein und ich habe eine ziemliche Durchschnittsfigur und ein Durchschnittsrad. Mit 95 kg und einem Rollwiderstands-Koeffizienten von 0,02 ergeben sich für die von Dir genannte Strecke (10 km, 10%) jedenfalls reichlich 44 Sekunden. Aber wie bereits oben erwähnt: 10 km mit 10% sind auch schon ein recht extremes Beispiel.

Was mir bei dem Tool allerdings fehlt, ist die errechnete Gesamtfahrzeit für die eingegebenen Parameter. 38 Sekunden können viel oder wenig sein, je nachdem, ob wir über eine Gesamtfahrzeit von einer Stunde oder einer Viertelstunde sprechen. Nein, eine Viertelstunde halte ich bei 10 km mit durchgehend 10% nicht für eine realistische Annahme. ;-)
 
@ Wonko:
- na hier im Schwarzwald gibt es ein paar Anstiege die noch
härter sind. :D Die Erste Rampe beim BFUBM in Kirchzarten z. B.
hat 800 Hm auf 7 Km. Wollte halt einfache Zahlen nehmen.

- Natürlich muss es LEISTUNG heissen - sorry. :rolleyes:

- Die Rollwiderstandswerte beziehen sich wohl auf Rennradreifen.

- Stimmt. Die Gesamtfahrzeit fehlt.
Zum Vergleich: die oben erwähnte Rampe (800 Hm / 7 Km) fahre
ich in ca. 35 Minuten hoch. Nehmen wir grob 35 Sekunden Ersparnis an,
dann ist das 1,6% schneller.


Mir reicht es aber zu wissen, dass ich bei einem mittleren Marathon
mit 2 Kilo weniger so ungefähr 5 Minuten schneller bin.
In der Praxis bedeutet das für mich eine um ca. 20 Plätze bessere Platzierung.

Thb
 
diese theoretische BLABLA.
wenn Du-ich-wir-einer von uns, nennen wir ihn Fahrer X die Strecke Y in der Zeit Z schaffen soll/will müßtest Du mentale Stärke/Schwäche berechnen können und das geht nicht!
loser Untergrund-durchrutschender Reifen-fieser Windstoss, all das kommt draußen-beeinflusst Deine Zeit und ist nicht berechenbar.
Ich behaupte mal das jeder Fahrer X eine Strecke mit einem 11kg-Bike schneller fahren kann wenn er im Rennen ist, die Zeit läuft und er am Faher vor ihm drannbleiben will-so schnell wird er die Strecke mit einem 9,5 kg-Bike nicht fahren wenn er es mal alleine probiert. Die Erkenntnis hat fast ein jeder nach einem Rennen.
Wer nur schraubt und Bike liest trainiert nicht und wird langsam.
 
Das sind alles nur Beispielrechnungen, die lediglich versuchen ein sehr komplexes Problem zu berechnen. Folgende Beispiele möchte ich noch geben:

-Es spielt doch eine Rolle, wo das Gewicht sitzt; am Körper, am Bike oder in den Laufrädern. Also ich merke Gewicht am Bike (z.B. zwei volle Trinkflaschen) oder gar an den Laufrädern (im Winter +1000 Gramm Spikereifen) deutlich mehr als einen Rucksack mit 2 kg Gesamtgewicht.

-Was passiert, wenn zwei etwa gleichstarke Fahrer A und B ein Rennen fahren. Fahrer A (1,65 m Groß) wiegt 60 kg inkl. Ausrüstung plus 10 kg Bike gleich 70 kg. Fahrer B (2,00 m) wiegt 87,5 kg inkl Ausr. plus 12,5 kg Bike gleich 100 kg. Beide fahren gleich schnell. Wer hat mehr geleistet?

-Was ist wenn Fahrer A eine zusätzliche 30 kg Last mitnehmen muß als "Ausgleich". Ich behaupte: die Leistung die er dann vollbringt, ist trotz geringerer Geschwindigkeit gegenüber Fahrer B, deutlich höher, weil auch Faktoren wie Körpergröße und Beinlänge (Hebel) eine Rolle spielen. Sonst wären große Fahrer ja immer deutlich im Nachteil, wegen eines Mehrgewichtes von sagen wir mal 20 kg gegenüber kleinen Fahrern.

- Ich habe mal fogendes bei analyticcycling eingegeben: 10 km mit 10% Steigung. 250 Watt. 100 kg (Fahrer B) Gesamtgewicht. 30 kg Ersparnis (Fahrer A). Diese Werte bei analyticcycling eingegeben ergeben eine Zeitdifferenz von fast 20 minuten. Unter diesen Gegebenheiten, wäre es großen Fahrer glaube ich nicht Möglich auch nur annähreungsweise bei Rennen in die Nähe von Podestplätzen zu fahren.

FAZIT: Ich merke die 3,5 kg Gewichtsunterschied zwischen meinen zwei Bikes sehr deutlich, und ob es 20 Sekunden, 1 Minute oder 5 Minuten bringt auf eine Marathondistanz ist mir egal, ich merke, dass es sich spürbar leichter fährt und andere abhänge, denen ich sonst nur mit Mühe folgen kann.

Grüße vom
kleinbiker
 
Original geschrieben von micha17

[total nervig]

diese theoretische BLABLA.
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<shrug>

Die Option, solche "nervigen" Diskussionen zu ignorieren, anstatt Dich daran zu beteiligen, steht Dir immer offen, also was soll's?

Gerade jemand, der an Wettkämpfen teilnimmt und nicht etwa Leichtbau als Selbstzweck betreibt, wird sich früher oder später die Frage stellen, ob es sich lohnt, XXX Euro in Gewichtsersparnis zu investieren. Um eine Antwort auf diese Frage zu finden (und sei es nur eine grobe Abschätzung), kommt man um etwas Theorie nicht herum. Ausprobieren oder messen kann man es aus den von Dir angeführten Gründen nämlich nicht.


Wer nur schraubt und Bike liest trainiert nicht und wird langsam.
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Danke, dass Du Dir trotzdem die Zeit genommen hast, einen Beitrag zu schreiben, statt zu trainieren.
 
@ kleinbiker

:daumen: so sieht's aus!

Ich selbst wiege auch mehr als die meisten - beim 20km DSA (vergleichbarkeit von Strecke & Bedingungen) bin ich aber noch immer der erste im Ziel :)

Vielleicht sind es ja die Glückshormone, die einen schneller machen?!

@ wonko & Micha17

nich streiten! Man kann ja unterschiedlicher Meinung sein und das kunt tun - dazu sind Disskusionen doch da ;)

Torsten
 
Bezüglich Gewicht und Siegchancen nenne ich nur mal als Beispiel
Miguel Martinez. Der hat nämlich die Nase voll vom Asphaltrollen
und zeigt den XClern bald wieder, wo der Hammer hängt. :D

Letztendlich kommt es auf das beste Watt pro Kg Verhältnis an
und das haben eben eher die leichten Fahrer.

Natürlich spielen mentale Stärken und Schwächen eine
entscheidende Rolle im Rennen, aber ich denke, dass es einen
schon etwas aufbaut, zu wissen, dass man ein paar Kilo weniger
den Berg hochschleppen muss als die Gegner.
:lol:

Thb
 
Wer nur schraubt und Bike liest trainiert nicht und wird langsam.
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:D Tja....wie gesagt es geht auch anders.....
Ick bin zwar Schrauber vom beruf, aber ick fahr auch.
BVG ist zu teuer und in Berlin macht kein auto sinn also
gibts für mich nur das rad.:blah:

Zum thema:
Ihr redet nur vom bergauf fahren....
was ist denn mit der beschleunigung? na?
also beim marathon wirds wohl eher lockerer
abgehen stell ich mir vor aber sonst ist die
sprint qualität eines rades auch von wesentlichem
vorteil( -attacke beim xc am berg....;) ).
Und was bei der beschleunigung auch ein sehr grosser
Faktor ist, sind die rotierenden Massen. Also: Mantel ,
schlauch , Felgen, Speichen , Nippel , naben , Ritzel ,
Kettenblätter , Kette und die Kurbeln+Pedalen.

Also ... naja , der grösste teil eines rades mehr oder weniger.

Und wer gerade darauf achtet beim tunen, wird viel direkter spüren das sich das rad einfach agiler bewegen lässt.

diese theoretische BLABLA.
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Naja....so theoretisch isss dat janse nun ooch doch net!
Mit nem leichten rad fährt sichs halt schneller. (PUNKT) ;)

Was net bedeuten soll jedes teil an mein rad schauben
würde, nur weil es leicht is...

soweit so gut - Gruß Schrauberfutzi :hüpf:
 
erst mal danke für den link zu analyticcyling. :)

ich fahre längere radtouren mit gepäck und keine rennen. beim rennen kommt es meiner meinung nach auf jede 100 g an, da es um Sekunden geht. Natürlich spielt die mentale Verfassung eine Rolle. Aber es sollte beides stimmen ...

Bei Radtouren ist das Gewicht nicht ganz so wichtig aber ich habe gegenüber früheren Radtouren 6 kg eingespart indem ich das Gepäck und das Rad erheblich im Gewicht reduziert habe. Mein Rad + Gepäck und Gepäckträger wiegt jetzt nur noch 14,2 kg, wobei ich so wochenlange touren machen kann.
 
Hi,

vielleicht sollte man sich bei solchen Diskussionen darauf beschränken, nur einen Faktor zu untersuchen und alle anderen als konstant anzusehen. Ansonsten verkommt das Ganze, wie in einigen Threads davor, zu Diskussionen, wo und wie man überall schneller/langsamer werden kann, ohne das eigentliche Thema - hier den Geschwindigkeitsvorteil durch Leichtbau - wirklich durchzukauen :D

Es interessiert mich brennend, wie die Leute vom Analytic cycling diese Formel zusammengebastelt haben. Gibt es irgendwo eine Dokumentation zu diesem Rechner? Wäre doch mal interessant zu wissen wie sie die verschiedenen Faktoren gewichtet haben

Gruß
 
Die Formel stimmt so eh nich - somit is egal wo sie herkommt oder zu begründen ist.

Was man vergessen hat, ist zu unterscheiden, ob das Gewicht am Sportgerät oder am Sportler ist. Das kann man nicht als 'allgemeines Gewicht' pauschalisieren. Es bringt wesentlich mehr am Bike 500g zu sparen, als das es am Körper wirkt.

Torsten
 
@ Airborne: Stimmt nicht!
1Kg am Rahmen oder 1kg in der Wampe wirken sich exakt
gleich aus (wenn man das unterschiedliche Fahrverhalten eines
schweren Rahmens oder eines schweren Fahrers vernachlässigt)

Natürlich hat es eine größere Auswirkung, wenn ein Sportler z.B.
2kg Fett abbaut und dabei 1 Kg Muskelmasse ansetzt, als wenn er
einfach 1 Kg am Bike spart, aber das ist hier nicht die Frage.
Es geht um Sportler X mit 12 Kilo-Bike und dann mit 10 Kilo-Bike.
Oder meinetwegen um Sportler X mit Camelbak oder ohne.

Bei den Laufrädern ist das wieder was anderes, aber dafür haben
die auch eine besondere Formel, mit der man die Trägheit der
Räder bestimmen kann.

@ Gorth: ich versteh' dein Problem. Wenn wir es gründlich machen
wollen, müssten wir jetzt auch noch den Einfluss von weniger
Gewicht bei verschiedenen Windwiderständen der Fahrer und
Rollwiderständend der Reifen machen, aber das würde schnell
unübersichtlich. Bleiben wir beim Gesamtgewicht Fahrer + Bike!

Das Gesamtgewicht muss man aber wirklich jeweils speziell
betrachten. Bei 112 Kg Gesamtgewicht ist man bei der
Standardstrecke 10Km/1000Hm 40,26 Sek schneller (auf Asphalt).
Ein 72Kg-Racer spart aber "nur" 39 Sek. ein.

Was soll's - wichtig ist: es gibt einen deutlichen Effekt.
Muss jeder selbst entscheiden, ob er's braucht.

Thb
 
@ thunderbird

ich sehe da sehr wohl einen Unterschied - das eine ist einfach nur die Maschine 'passives' Gewicht. Das andere ist mein Körper, 'aktives Gewicht', das ich als Antriebsenergie mit einbringe.


Aber egal, wir sind uns einig das es was bringt. :p

Torsten
 
Original geschrieben von Gorth

vielleicht sollte man sich bei solchen Diskussionen darauf beschränken, nur einen Faktor zu untersuchen und alle anderen als konstant anzusehen. Ansonsten verkommt das Ganze, wie in einigen Threads davor, zu Diskussionen, wo und wie man überall schneller/langsamer werden kann, ohne das eigentliche Thema - hier den Geschwindigkeitsvorteil durch Leichtbau - wirklich durchzukauen :D
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Ja, dem kann ich nur zustimmen. Es ist völlig in Ordnung, das Thema Leichtbau ab und an mal wieder in den Gesamtzusammenhang zu stellen um die Relationen nicht aus den Augen zu verlieren, aber darüber sollte man die eigentliche Fragestellung nicht vergessen.


Es interessiert mich brennend, wie die Leute vom Analytic cycling diese Formel zusammengebastelt haben.
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Schau mal unter Glossary of terms. Zu den Details findet sich noch Einiges in dem Abschnitt Forces on Rider.
Die Grundlagen sind damit im Prinzip vollständig (und korrekt) beschrieben, wenn auch die Berechnung nicht explizit ausgeführt wird. Die Berechnung selbst ist allerdings auch nicht ganz trivial, weil es Differentialgleichungen zu lösen gilt.
 
Original geschrieben von Thunderbird
@ Airborne: klar, du nutzt dein Gewicht Bergab als "Antriebsenergie" ;)
Wie du aber deine "nicht-Muskelmasse" als "aktives Gewicht" nutzen willst ist mir schleierhaft. :confused: ;)

Thb
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...ganz einfach in dem ich mich auf's Pedal stelle und somit mein Körpergewicht in den Antrieb einfließen lassen kann. das Bike dagegen kann ich nicht nutzen, das is total passiv und will den Berg rauf gebracht werden.

Bergab bin ich immer GANZ weit vorne :p keine Frage. Is aber auch nich so gut, wenn ichd ran denke, wie bei der letzten Tour im Herbst das Gatter in der ABfahrt geschlossen war :rolleyes: Puh hat das nach Bremsbelag gestunken :lol:

Torsten
 
Aktives gewicht ?

Wo is der Unterschied ob ich einen halben lieter wasser am bike in einer falsche habe oder obs in meinem magen rummschwimmt??
 
Das hat auf jeden Fall etwas mit der Hangabtriebskraft zu tun... Müsste das aber wenn noch mal genau nachschauen. Die Formeln wären:

Gewichtskraft FG: FG = m*g (g=konstant=9,81m/s²)
Hangabtriebskraft FH: FH = FG*sin α
 
328 schrieb:
Aktives gewicht ?

Wo is der Unterschied ob ich einen halben lieter wasser am bike in einer falsche habe oder obs in meinem magen rummschwimmt??
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Ganz einfach... Du kennst das Prinzip des Wiegetritts??? Dabei nutzt du dein gesamtes Körpergewicht aus und stemmst dieses auf jeweils oben in der Kreisbahn befindliche Pedal... Du nutzt nicht nur die Muskelkraft deines Körpers aus sondern auch die Gewichtskraft des selbigen. Wenn du jetzt also 1L Wasser am Fahrrad hast trägt dieser zu dem Fortbewegungsprozess überhaupt nicht bei... Wenn du allerdings 1L Wasser im Magen hast ist dein Körper 1kg schwerer und somit auch die Gewichtskraft deines Körpers größer...
 
Bitte beachte unsere Verhaltensregeln beim Antworten. Danke 🙂

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