ICB2.0 - Hinterbauverstrebung

[RedSKull]

Mit dem Gusset bin ich eh noch nicht so glücklich... würde da ganz gerne ein geschlossenes Blech, dass sich eng am Sitzrohr hält nach oben ziehen... quasi so, wie es bei vielen neuen Carbonrahmen aussieht.
Aber das mache ich von den Mehrheiten abhängig, abgestimmt ist schließlich ein frei stehendes Gussetrohr.

...oder wie es bei den Kona Process ausgeführt ist.

 

[veraono]

kleines Update... linke Seite fehlt noch:

wenn's sich so machen ließe.
Und danke für die nochmals klärenden Worte zum Thema Bauraum, es wurde ja im Laufe des Projektes schon öfter klargestellt dass da keine Verbindung mehr reinpasst aber manch einer braucht scheint's eine majestätische Bestätigung der Tatsachen.

 

[foreigner]

Wenn das billig-Gusset parallel zur Verstrebung steht, dann stellt sich fast eine gewisse Harmonie ein:

Werde heute Abend/Nacht mal ein gescheites Rendering machen, damit wir die Optik besser bewerten können!

Also, das Unterrohr finde ich viel besser. Dass es unten mit Blech ausläuft ist überhaupt nicht schlimm und bemerkt man am Komplettrad eh nicht mehr. Außerdem mit geradem Rohr auch deutlich näher an der abgestimmten Variante.
Könnte man das "Abschlussblech" unten auch etwas schräg machen? Also, nicht parallel zur waagrechten, sondern quasi so zwischen Winkel vom Oberrohr und waagrechten. Könnte bischen besser aussehen.
Was meiner Meinung aber schöner ginge ist das Steuerrohrgusset. Kann man das nicht etwas breiter und damit weiter oben am Unterrohr ansetzen, so dass die Rundung des Rohres gleichmäßiger in die Rundung des Gusset übergeht und nicht auf der Fläche eine "Delle" entsteht ? Genau diese "Delle" gefällt mir auch beim Fanes-Unterrohr nicht, das ist auch so.
Das flachere Sitzrohrgusset ist bei kleinen Rahmen schöner, bei großen ist die Lösung hier aber bestimmt besser, da das Rohr kürzer bleibt. Bin mal gespannt, wie eine Blechlösung aussähe. Vom Gewicht ist doch aber eine eingeschweißte Strebe sicher besser, oder?
Ich glaube aber über alle Rahmengrößen ist eine solche Lösung wie hier im Bild vielleicht sogar die beste.
Die Anbindung der "Dämpferstrebe" ist schick.

 

[Stefan.Stark]

...
Könnte man das "Abschlussblech" unten auch etwas schräg machen? Also, nicht parallel zur waagrechten, sondern quasi so zwischen Winkel vom Oberrohr und waagrechten. Könnte bischen besser aussehen.
Was meiner Meinung aber schöner ginge ist das Steuerrohrgusset. Kann man das nicht etwas breiter und damit weiter oben am Unterrohr ansetzen, so dass die Rundung des Rohres gleichmäßiger in die Rundung des Gusset übergeht und nicht auf der Fläche eine "Delle" entsteht ? ...

Ja & ja

Ich mache das grad noch und dann lasse ich ein paar Renderings durch laufen. Im Prinzip ist die Karre fertig

 

[foreigner]

Die Spannung steigt

 

[Stefan.Stark]

mache noch ein, zwei Renderings mehr... ca. 30min

 

[Stefan.Stark]

soooo... guats Nächtle

 

[cschaeff]

Gefällt!
Das ist doch mal ein Ergebnis!

 

[bsg]

Sieht gut aus, nur die Verstrebung zum Sitzrohr fand ich vorher harmonischer.

Zum Hinterbau: Hält die Anbindung direkt über der Klemme links?

 

[django013]

Moin moin,

das gerade Unterrohr sieht auf jeden Fall deutlich besser aus
Was mir sehr gut gefällt ist, dass das gerade Rohr auch bis zum Steuerrohr gerade durchläuft und die untere Verstrebung als solche auch optisch auftritt.
Ich finde auch die flachere Abstützung des Sitzrohres für harmonischer / besser.
Dadurch, dass der Dämpfer eine andere Linie zwischen rein bringt, ist die Parallelität von Hinterbaustrebe und Sitzrohrstrebe nicht zwingend.

Mit dem X im Hinterbau bin ich dagegen überhaupt nicht einig.
Das X würde nur dann Sinn machen, wenn man eine seitliche Kraft am Übergang Hinterbau/Dämpferverlängerung auffangen will.
Diese Kraft sehe ich aber nur bei einem Unfall.
Eine seitliche Kraft auf das Hinterrad führt niemals zu einer Seitbewegung der Aufnahmepunkte für die Dämpferverlängerung.
Die Dämpferverlängerung ist viel weicher, als das Hinterbaulager, weshalb es bei seitlicher Krafteinwirkung auf das Hinterrad zu einer Längsbeweung der Aufnahmepunkte für die Dämpferverlängerung kommt.
Ich glaube nicht, dass die Steckachse soviel Torsionssteifigkeit einbringt, dass sich der Hinterbau als ganzes in der Längsachse drehen würde, oder die seitlichen Dreiecke um ihre Längsachse taumeln würden. Eine solche Bewegung könnte das X verhindern, aber die Notwendigkeit sehe ich nicht.
Einer Längsbewegung der Aufnahmepunkte für die Dämpferverlängerung kann das X aber nichts entgegen setzen, weshalb man es genauso gut auch weg lassen könnte.
Somit halte ich den Hinterbau für falsch.

 

[Deleted 244202]

Somit halte ich den Hinterbau für falsch.

q.e.d.

 

[Alpenstreicher]

@django013: Der Primärzweck von dem X ist den Dämpfer vor Schrägbelastung zu schützen. Etwaige Versteifung des Hinterbaus insgesamt ist nur ein netter Nebeneffekt.

Wäre cool, wenn mal jemand FEM draufwerfen könnte, um zu checken, ob der Hinterbau schon ausreichend torsionssteif ist.

@Stefan.Stark: Ich find den Lösung so wie sie ist ästhetisch super! Die linke vertikale Strebe scheint ein bisschen nach innen geknickt - warum?

 

[H.B.O]

Ihr wollt das nicht verstehen oder? Dieses Ding (genauso wie das Banshee Rune übrigens, oder auch ein Intense Tracer oder oder etc...) hat am oberen Ende des Hinterbaudreiecks noch einen Hebel, der den Hinterbau mit dem Hauptrahmen verbindet und darüber eine erhebliche Versteifung quer zur Fahrtrichtung darstellt. Den Hebel haben wir nicht. Wir haben da nur den Dämpfer. Der Dämpfer kann den Hinterbau zwar auch in dieser Richtung versteifen, geht aber kaputt dabei. Deswegen muss unser Hinterbau anders aussehen.

nicht lesen können oder wollen aber mit herablassenden kommentaren antworten. mir ging es nur um das blech zwischen den senkrechten streben - über genau soetwas diskutieren wir.

Und jetzt schau dir mal das Blech beim agile und beim letzten entwurf von herrn stark an und sag mir dass das was ganz anderes ist...

mal ehrlich: dass das agile oben eine umlenkung hat und dass das einen großen unterschied bei der konstruktion macht sieht doch ein blinder.

 

[Khaosprince]

Mit dem X im Hinterbau bin ich dagegen überhaupt nicht einig.
Das X würde nur dann Sinn machen, wenn man eine seitliche Kraft am Übergang Hinterbau/Dämpferverlängerung auffangen will.
Diese Kraft sehe ich aber nur bei einem Unfall.
Eine seitliche Kraft auf das Hinterrad führt niemals zu einer Seitbewegung der Aufnahmepunkte für die Dämpferverlängerung.
Die Dämpferverlängerung ist viel weicher, als das Hinterbaulager, weshalb es bei seitlicher Krafteinwirkung auf das Hinterrad zu einer Längsbeweung der Aufnahmepunkte für die Dämpferverlängerung kommt.
Ich glaube nicht, dass die Steckachse soviel Torsionssteifigkeit einbringt, dass sich der Hinterbau als ganzes in der Längsachse drehen würde, oder die seitlichen Dreiecke um ihre Längsachse taumeln würden. Eine solche Bewegung könnte das X verhindern, aber die Notwendigkeit sehe ich nicht.
Einer Längsbewegung der Aufnahmepunkte für die Dämpferverlängerung kann das X aber nichts entgegen setzen, weshalb man es genauso gut auch weg lassen könnte.
Somit halte ich den Hinterbau für falsch.

Ich frage mich schon die ganzen Tage wieso du der Steckachse im Hinterbau die stabilisierende Wirkung absprichst? Du nimmst eine 12mm (Hohl)Achse mit der du ein deutlich dickeres Rohr (Achse in der Nabe) zwischen die Ausfallenden spannst. Steifer dürfte der Hinterbau an der Stelle nur werden wenn ein entsprechendes Rohr da rein schweißt.
Somit habe wir drei der vier Eckpunkte der beiden Trapeze schon verbunden. Was uns fehlt ist eine Verbindung am obersten Punkt hinter den Drehpunkten. Ein Rohr direkt hinter den Drehpunkten wäre vermutlich optimal, aber in Sachen Reifenfreiheit und Platz zum Einfedern eben nicht drin. Und wer schonmal das von Luniz gepostete Regal aufgebaut hat weiß wie krass der Effekt eine solchen Kreuzes in Sachen Parallelverschiebung der Schenkel ausfällt.
Die von dir angeführte Seitenkraft auf den unteren Aufstandspunkt des Hinterrades wird in erster Linie ein Drehmoment um die Radmitte hervor rufen. Das wird dann versuchen den Hinterbau entlang der Längsachse zu tordieren, was dann in einer Biegung/Verdrehung der Kettenstreben resultiert die von Yoke und Radachse fest eingespannt sind. zusätzlich versuchen sich die Sitzstreben seitlich auf eine Kreisbahn zu verschieben, da halten dann die Abstützungen der Lagerpunkte auf der Hauptachse dagegen, die, ohne weitere Verbindung parallel seitlich weggebogen werden könnten. Diese seitliche Bewegung kann man mit einem solchen Kreuz aber tatsächlich gut unterdrücken, siehe Ivar-Regal.
Das einzige was dem wieder ein wenig abträglich sein könnte ist die , leider notwendige, Biegung im X.

@Stefan.Stark
Und kommt jetzt bloß nicht auf die Idee die Leitungen unten aus dem "offenen" teil des Unterrohrs vor dem Tretlager raus zu führen, das dürfte bei unserem Drehpunkt einen ziemlich Pissbogen ergeben

 

[H.B.O]

Hinterbau sieht jetzt richtig gut aus !!

 

[kasimir2]

@Stefan.Stark

Moin Moin,

sehr schöner Entwurf. Danke dafür.
Aber....
Die zwei Varianten des "Sitzrohrgusset" gefallen mir nicht wirklich.
Keine Ahnung wieviel Arbeit das macht, aber kannst Du mal wenn es
zeitlich paßt, eine Version zeichnen bei der die obere Anbindung bleibt
und die untere so liegt das die gedachte Verlängerung des Rohres
durch die vordere Dämpferbefestigungsschraube läuft.

Gruß
Marc

 

[foreigner]

@Stefan.Stark :
Könntest du mal Bilder der einzelnen Rahmengröße untereinander posten. Müssen ja keine schöne Renderings sein.
Allerdings vermute ich mal, kommen wir dann sehr schnell zu dieser Sattelstützenstrebe. Nicht dass du jetzt anfängst nochmal die flachere zu nehmen und hinterher der Aufschrei groß ist, weil wir bei L und XL Streben im Format eines zweiten Oberrohrs haben.
Mehr Sinn macht diese Strebe (kürzer= leichter, gerade bei großen Rahmen) und optisch bei L und XL sicher viel besser. Bei S und XS ist die Strebe ja fast schon Wurst, weil so klein.

Meiner Meinung nach ist die für uns negative, relevante Hauptbewegung der beiden Lagerpunkte der Dämpferverlängerung eine Bewegung die in horizontalen Ebene längs zum Rahmen abläuft. Das führt dazu, dass der Lagerpunkt auf einer Seite sich schräg nach oben/vorne bewegt, auf der andern nach unten/hinten. Damit wird die Verlängerung vorne an der Dämpferbefestigung genau aus der Dämpferachse seitlich heraus gedreht.
Ich vermute, dass ist auch das was django013 meint.

Dem senkrechten Anteil der Bewegung der Lagerpunkte wirkt das X entgegen, dem waagrechten nicht. Hier würde nur ein zusätzliches eher flaches, waagrechtes Teil noch helfen. Aber wie will man das machen? Doch ein ausgefrästes Fachwerk statt einem Blech? Wird sehr aufwändig und schwer. Das was wirklich helfen würde, wäre rechts und links eine seitliche Zusatzstrebe, die mit den vorderen beiden Streben ein Dreieck bildet. Wird aber erstens schwer, sieht doof aus und geht eh schon mal nicht wegen dem Umwerfer.
Glaube nicht, dass wir auf eine fertigungstechnisch und für die Mountainbike Praxis sinnvolle Lösung hierfür kommen.

@django013 : Mal leichte Kritik, was mich so ein bischen stört: Du lässt dich seitenlang theoretisch über die einwirkenden Kräfte und die Verformungen aus, inklusive manchmal fast beleidigendem Ton, weil jemand anderes vielleicht einen Denkfehler hatte. An realistisch sinnvolle oder machbare Lösungsansätze von dir kann ich mich aber nicht erinnern. (Korrigiere mich wenn ich falsch liege) Ein bischen nervt das, das ist nämlich eigentlich nur Meckern.

 

[Loewe79]

Wow, sieht schon klasse aus!
Mir wurde noch interessieren wie die Anbindung Yoke/"Dämpferstreben" ausehen wurde wenn es nicht so "spitz" zulauft.
Also, die Linie des Yoke über den Drehpunkt weiter gerade gestalten, und Streben dann fast rechtwinklig anschweißen.

 

[cschaeff]

Ich glaube nicht, dass die Steckachse soviel Torsionssteifigkeit einbringt, dass sich der Hinterbau als ganzes in der Längsachse drehen würde, oder die seitlichen Dreiecke um ihre Längsachse taumeln würden.

Django, versuch doch bitte mal die Begriffe sauber zu verwenden, das führt sonst zu Missverständnissen und es wird aneinander vorbeigeredet. Torsion der Steckachse ist hier kein Thema. Torsion würde auftreten, wenn Du die Steckachse an einer Seite festhältst und an der anderen Seite (wie eine Schraube) drehen würdest. Das passiert z. B. beim Bremsen, ist aber für die Hinterbausteifigkeit in diesem speziellen Fall von untergeordneter Bedeutung.

 

[Piefke]

Die Variante mit dem geraden Unterrohr und dem unten drangepapptem Blech sieht aus wie gewollt und nicht gekonnt. Dagegen sieht die Variante mit dem leicht gebogenen Unterroht sehr harmonsich aus - meine Meinung.

 

[luniz]

@django013: Der Primärzweck von dem X ist den Dämpfer vor Schrägbelastung zu schützen. Etwaige Versteifung des Hinterbaus insgesamt ist nur ein netter Nebeneffekt.

Wäre cool, wenn mal jemand FEM draufwerfen könnte, um zu checken, ob der Hinterbau schon ausreichend torsionssteif ist.

Puh, vor solchen Anfragen habe ich immer ein bisschen Angst. Klar kann ich da draus ein Modell bauen und das mal durchlaufen lassen, sodass bunte Bildchen entstehen. Aber... definiere "ausreichend" Steifigkeit? Hinzu kommt, dass das eine einzelne, für sich stehende Analyse wäre, ohne jegliche Validierung. Da können die Ergebnisse gut und gerne mal im zweistelligen Prozentbereich daneben liegen, je nachdem wie ich modelliere. Da gibt es zu viele Freiheitsgrade... Um ein Paar zu nennen: Ich kann die Rohre als Balken, Schalen oder als Solids modellieren, viereckige oder dreieckige Elementtypen nehmen, linearen oder quadratischen Lösungsansatz, es gibt gefühlt 1000 verschiedene Umsetzungen von Schweissnähten mit Balkenelementen, Schalenelementen, Solid-Elementen, mit Berücksichtigung der Wärmeeinflusszone und ohne...

Ohne eine Validierung ist das Kaffeesatzleserei. Wenn man gleiche oder ähnliche Bauteile andauernd analysiert (zB eine Motorhaube von irgendeinem Auto) dann hat man dafür Modellierungsvorschriften, bei denen man weiss, wie hoch der Konfidenzintervall ist. Das haben wir nicht, also würde ich hier jegliche Analysen gerne auf einen qualitativen Vergleich beschränken (also zwei varianten modellieren und dann sagen, welche besser ist)

Als Illustration hier mal dargestellt ein Biegebalken, einmal mit linearen Tetraedern und einmal mit Hexaedern vernetzt. Gleiches Bauteil, gleiche Last, unterschiedliche Elementart, 10% Unterschied in der Maximalspannung. Wenn ich will, kann ich das noch weiter verzerren...

 

[Stefan.Stark]

Moin moin,

...

Mit dem X im Hinterbau bin ich dagegen überhaupt nicht einig.
Das X würde nur dann Sinn machen, wenn man eine seitliche Kraft am Übergang Hinterbau/Dämpferverlängerung auffangen will.
Diese Kraft sehe ich aber nur bei einem Unfall.
Eine seitliche Kraft auf das Hinterrad führt niemals zu einer Seitbewegung der Aufnahmepunkte für die Dämpferverlängerung.
Die Dämpferverlängerung ist viel weicher, als das Hinterbaulager, weshalb es bei seitlicher Krafteinwirkung auf das Hinterrad zu einer Längsbeweung der Aufnahmepunkte für die Dämpferverlängerung kommt.
Ich glaube nicht, dass die Steckachse soviel Torsionssteifigkeit einbringt, dass sich der Hinterbau als ganzes in der Längsachse drehen würde, oder die seitlichen Dreiecke um ihre Längsachse taumeln würden. Eine solche Bewegung könnte das X verhindern, aber die Notwendigkeit sehe ich nicht.
Einer Längsbewegung der Aufnahmepunkte für die Dämpferverlängerung kann das X aber nichts entgegen setzen, weshalb man es genauso gut auch weg lassen könnte.
Somit halte ich den Hinterbau für falsch.

@Stefan.Stark :
...

Dem senkrechten Anteil der Bewegung der Lagerpunkte wirkt das X entgegen, dem waagrechten nicht. Hier würde nur ein zusätzliches eher flaches, waagrechtes Teil noch helfen. Aber wie will man das machen? Doch ein ausgefrästes Fachwerk statt einem Blech? Wird sehr aufwändig und schwer. Das was wirklich helfen würde, wäre rechts und links eine seitliche Zusatzstrebe, die mit den vorderen beiden Streben ein Dreieck bildet. Wird aber erstens schwer, sieht doof aus und geht eh schon mal nicht wegen dem Umwerfer.
Glaube nicht, dass wir auf eine fertigungstechnisch und für die Mountainbike Praxis sinnvolle Lösung hierfür kommen.
...

Wegen der Verstrebung:

Einer Verschiebung der Lagerpunkte "von oben" gesehen kann das X natürlich nicht viel entgegen setzen... zufälligerweise gibts hier aber noch eine optimierte Dämpferverlängerung, die einer solchen Verschiebung extrem gut widerstehen kann.
Für eine solche Verschiebung müsste die Kraft ja auch hinten am Rad angreifen (im Extremfall auf "9 Uhr")... in der Praxis wird die Kraft aber eher irgendwo um 6 Uhr (Radaufstandspunkt) angreifen. Was zur schon mehrfach besprochenen Torsion um die Längsachse führt... und genau dafür ist unser X hervorragend geeignet!

 

[Stefan.Stark]

Wow, sieht schon klasse aus!
Mir wurde noch interessieren wie die Anbindung Yoke/"Dämpferstreben" ausehen wurde wenn es nicht so "spitz" zulauft.
Also, die Linie des Yoke über den Drehpunkt weiter gerade gestalten, und Streben dann fast rechtwinklig anschweißen.

Darüber bin ich auch noch am Grübeln... wenn da mal ne Schweißnaht drüber liegt, dann ist es schon weniger spitz, aber vielleicht verrrunde ich die vordere Kante noch ein bissl stärker.

 

[Stefan.Stark]

Gusset Oberrohr/Sitzrohr:

Das Ding ist im Moment noch ein fieser Krampf. Wenn jemand hier Ideen hat, dann immer her damit. Ich arbeite derweil mal an einem Enwurf mit geschlossenem Blech...

@foreigner: Die einzelnen Größen muss ich noch anlegen. Das wird ohnehin noch mal sehr spannend mit der Anbindung Tretlager-Unterrohr. Hoffentlich klappt das, ohne den Offset der Dämpferaufnahme zu verändern...

 

[Stefan.Stark]

Sieht gut aus, nur die Verstrebung zum Sitzrohr fand ich vorher harmonischer.

Zum Hinterbau: Hält die Anbindung direkt über der Klemme links?

Bei den Funktionmustern hat das alles ohne Probleme gehalten. Zusätzlich haben wir jetzt noch ein deutlich steiferes Yoke und eine verbesserte Verschraubung auf der rechten Seite. Da mache ich mir also keine Sorgen!