Forschungsprojekt Mountainbike-Geometrie (6/8): Lenkwinkel und Federweg

Forschungsprojekt Mountainbike-Geometrie (6/8): Lenkwinkel und Federweg

Immer noch machen viele Firmen den Einsatzbereich von Mountainbikes am Federweg und dem Lenkwinkel fest. In diesem Artikel untersuchen wir, wie sich diese Entwicklung über die letzten Jahre vollzogen hat. Kann man diese Strukturen aufbrechen?

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Forschungsprojekt Mountainbike-Geometrie (6/8): Lenkwinkel und Federweg

 

[imkreisdreher]

Der Offset ist dreidimensional. Was passiert denn, wenn du einlenkst? Die Radachse wird mit dem Radius des Offset um die Lenkachse gedreht. Daher kommt der nervige Wheelflop (glaub so nennt man das).

 

[BernhardT]

Ich habe das Gefühl, manche überschätzen die auftretende reibung zwischen Standrohr und Buchse wenn die Gabel einmal in Bewegung ist

 

[umtreiber]

Der Offset ist dreidimensional. Was passiert denn, wenn du einlenkst? Die Radachse wird mit dem Radius des Offset um die Lenkachse gedreht. Daher kommt der nervige Wheelflop (glaub so nennt man das).

Mmmhh... ich würde sagen die Einflussfaktoren sind 2 dimensional. Die Fahrwerksaktivität vorne und hinten (beim Hardtail nur vorne) resultieren zu einer gewissen Veränderung des Rahmendreiecks und damit des Lenkwinkels (Einflussfaktor 1). Der Lenkeinschlag wäre dann Einflussfaktor 2. Der Offset (an der Gabel) ist ja immer statisch. Was ich damit sagen möchte: Wenn man den Verlauf der Vorderradachse darstellen möchte, benötigte man dafür ein Diagramm mit 2 Achsen: Lenkwinkeländerung (durch Federung) und Lenkeinschlagänderung (durch Fahrer).
Ein weiterer Einflussfaktor fällt mir grad nicht ein. Lieg ich falsch? Oder kommt noch die Radneigung (unabhängig vom Lenkeinschlag) in der Kurve hinzu? die Beeinflusst ja den Vorlauf bzw was im Einstiegspost als "Trail" bezeichnet wird ?!? Aber das hebt sich ja auf... wenn ich das rad stark in die Kurve legen muss ich weniger weniger lenken, wenn ich das Rad aufrecht haben, muss ich mehr lenken bei gleicher kurve.

Ich habe das Gefühl, manche überschätzen die auftretende reibung zwischen Standrohr und Buchse wenn die Gabel einmal in Bewegung ist

Spielt aber für die Geometrie(veränderung) keine Rolle.

 

[BernhardT]

War auch nicht auf dein Post bezogen

 

[XT660]

Nun haben die aber nen 51er Offset verbaut anstatt dem serienmässigen 42er Offset, wie es mit dem Fahrrad (Whyte G170c 29er) kommt bzw. zuvor war. Bin unschlüssig, ob ich das reklamieren soll.

@Patrice_F : nachdem ich jetzt 2 Jahre am Whyte S150 mit 42mm Offset gefahren bin, habe ich vor einem Monat (die Pike mit 42mm ist derzeit defekt....wird aber wieder) auf meine alte Lyrik mit 51mm Offset gewechselt. Mit einem 5 -10 mm längeren Vorbau (oder den Lenker leicht vor gedreht), fährt sich Offset 51mm wie mit 42mm......(blind würde ich da beim Fahren keinen Unterschied merken wenn der Vorbau angepasst ist)

 

[Patrice_F]

Besten Dank für die Info. Merkst du denn einen Unterschied wenn du Vorbau/Lenker nicht anpasst?

 

[foreigner]

@Patrice_F : nachdem ich jetzt 2 Jahre am Whyte S150 mit 42mm Offset gefahren bin, habe ich vor einem Monat (die Pike mit 42mm ist derzeit defekt....wird aber wieder) auf meine alte Lyrik mit 51mm Offset gewechselt. Mit einem 5 -10 mm längeren Vorbau (oder den Lenker leicht vor gedreht), fährt sich Offset 51mm wie mit 42mm......(blind würde ich da beim Fahren keinen Unterschied merken wenn der Vorbau angepasst ist)

Genau das ist aber der Punkt: ein 40er oder 50er Vorbau zu fahren macht in Steilstücken halt einen großen Unterschied.

 

[Plumpssack]

Ich fahre auch lieber einen 50er Vorbau mit 51er Offset bei 64° LW. Habe dann irgendwie mehr das Gefühl das Bike im Griff zu haben. Mit 40er Vorbau muss ich mich dann bewusst nach vorne zwingen. Am kurzen Offset fährt sich der lange Vorbau einfach besch.....das ganze bei meiner bevorzugten Rahmengröße von etwa 480mm Reach bei 640mm Stack mit 1,85m.

(Ist im maximalen Nerd-Kontext zu verstehen. Ohne Direktvergleich denkt man "Hä was reden die da, ich komme mit meinem 30er Vorbau am 51er Offset bei 66° LW super zurecht." Man kann mit jedem halbwegs aktuellen Enduro zügig fahren wenn man zügig fahren kann - 90% Gewohnheitssache.)

 

[Bene2]

Da hast Du glaube ich einen Denkfehler. Seitliche Kräfte haben keinen Einfluss auf die Federung und damit auf die Geometrieänderung. Die müssen "weg-geflext" werden. Kräfte von oben oder unten werden durch die Gabel (Linearführung) absorbiert d.h. eindimensional. Egal wie gross/klein der Offset ist.

Flex (Gabel, Laufrad) und Walkarbeit (Reifen) mal weggelassen, ist Dein Problem (der Einflussfaktoren) eindimensional, weil die Resultierende linear ist.

Natürlich fährt das Fahrrad im dreidimensionalen Raum - eigendlich ists dann vierdimensional, weil die Zeit ja auch ne Rolle spielt.

Ich glaube du hast nicht verstanden was ich meine. Es war nie die Rede von "was hat Einfluss auf die Federung?". Dass das eine zweidimensionale Fragestellung ist, ist mir auch klar.

Die Fragestellung war aber völlig anders. Nämlich "was hat Einfluss auf das Fahrverhalten?" Da kommt man zwangsläufig zum Lenkverhalten, zusätzlich zum Federverhalten. Da spielen Kräfte aus Querrichtung eben eine große Rolle. Sie führen über den Offset zwangsläufig zu einem Moment am Lenker welches vom Fahrer verarbeitet werden muss. Anderer Offset/Lenkwinkel = anderes Moment am Lenker bei gleicher Kraft.

 

[XT660]

Genau das ist aber der Punkt: ein 40er oder 50er Vorbau zu fahren macht in Steilstücken halt einen großen Unterschied.

....nein, nicht wenn der Gabeloffset auch um die gleiche Länge das Frontcenter nach vorne erweitert. Schau dir die roten Pfeile bei meinem Rad an...das wächst oben....(Lenker mit 4cm rise vorgedreht) und unten beim Gabeloffset (Frontcenter wird um ca. 7mm länger)

 

[XT660]

Merkst du denn einen Unterschied wenn du Vorbau/Lenker nicht anpasst?

Ja. Lenkt sich leichter mit 51mm Offset.

 

[Ghost.1]

Ich hatte auch die Chance einen direkten Vergleich zu Erfahren. Beide Gabeln Pike RC, einmal mit 51 und einmal mit 46 mm Offset. Haben mehr mals hin und her getauscht. Ein Unterschied war hier schon deutlich spürbar.

Ja. Lenkt sich leichter mit 51mm Offset.

Das kann ich so bestätigen. Wobei ich genau dadurch das Gefühl hatte, das Rad sei wendiger, obwohl es eigentlich einen längeren Radstand hat.
Mit der Gabel mit 46 mm Offset dafür etwas mehr Laufruhe. Vorbau wurde hier nicht geändert, immer mit 50er.

 

[Deleted 8566]

Das liegt am Gabelvorlauf, der mit zunehmenden Offset abnimmt.

 

[imkreisdreher]

Nachlauf

 

[Deleted 8566]

Sorry ja. Stimmt natürlich.
Man sollte sich mal ansehen, welchen Offset DH Gabeln haben.

 

[Symion]

Da stellt sich dann eigentlich auch die Frage warum die neuen kruzen Offset zusammen mit "modernen Geometrien" einzugehalten haben.
Daher die Räder bekommen mehr Reach und oft auch mehr Kettenstrebenlänge für eine harmonischere Radlastverteilung. Das resultiert in einem wesentlich stabilerem / sicherem Fahrverhalten, insbesondere in steilem und schnellem Gelände.
Warum dann hier noch mehr Laufruhe erzeugen?

 

[Deleted 8566]

Ich weiß es nicht. Marketing vielleicht? Interessant ist es auf jeden Fall für Tourenbikes mit ~ 66° Lenkwinkel.

 

[foreigner]

....nein, nicht wenn der Gabeloffset auch um die gleiche Länge das Frontcenter nach vorne erweitert. Schau dir die roten Pfeile bei meinem Rad an...das wächst oben....(Lenker mit 4cm rise vorgedreht) und unten beim Gabeloffset (Frontcenter wird um ca. 7mm länger)
Anhang anzeigen 933958

Ja, sehe ich zum Teil ein, aber gestreckter ist die Körperhaltung dennoch.

 

[Grinsekater]

In Situationen wie z.B schlechte Landung in einen Gegenhang bzw. step up zu kurz gesprungen war es mit den Rock Shox Gabeln für mich immer sehr unangenehm.

Das ganzen hat sich immer sehr hart und nach sehr viel Reibung angefühlt. Mit der USD Gabel ist das alles weg, das "verkanten" gibt es nicht, sie arbeitetet immer wie sie soll!

Im Projektbike habe ich eine 36 getravelt um den auftretenden Kräften entgegen zu wirken. Probleme hatte ich in zirka 3 Jahren damit keine. Im letzten Halbjahr sind dann noch ein ganzer Schwung 140er Federgabeln darin getestet worden (auch die neueste RockShox Pike). Ein verkanten hatte ich nie. Eine USD Gabel wurde ebenfalls verwendet. Das Ansprechverhalten ist da bauartbedingt durchaus erwähnenswert besser. Aber man holt sich weniger Lenkpräzision ins Haus. Ob man das bereit ist einzugehen, muss jeder für sich selbst entscheiden.

Wenn ich jetzt ein "Enduro" baue was teilweise sogar einen flacheren LW wie ein DH bike hat, bei fast gleichen FW (170-180) und dabei noch 29" haben soll, dann ist doch klar das die Gabel irgendwann an ihre grenzen kommt!
Entweder ich spendiere dann dem Enduro eine Doppelbrücke, was vielen zu schwer und zu unhandlich ist, oder ich optimiere die Bauart in dem ich die stelle mit den höchsten kräften auch das meiste Material bzw. Durchmesser gebe.

Das Thema Doppelbrücke wurde ja von Specialized bereits mal vor Jahren forciert. Durchgesetzt hat sich das allerdings nicht. Letztendlich wäre es die bessere Lösung. Leider glauben viele Kunden immer noch, dass der Lenkeinschlag da ein Problem sein wird.

@Grinsekater
Was hat der Lenkwinkel mit dem Verhältnis der Relation Front/Heck zu tun? Streng genommen nix.

Wenn die Kontaktpunkte (Pedale und Griffe) an der gleichen Position bleiben, kann auch der Reach und Stack gleich bleiben. Nachfolgende Grafik soll verdeutlichen was man machen kann.



Hier ändert sich durch den flacheren Lenkwinkel auch die länge des Front/Center. Wird das größer, ändert sich das Gripverhältnis zwischen Vorder- und Hinterrrad. Das Bike muss dementsprechend anders gefahren werden von der Körperposition. Macht man das Heck länger, kann man das ausgleichen. Bei der Länge der Kettenstrebe sind allerdings Grenzen gesetzt. Hier wurde das schon beschrieben.

Und das abkippende Verhalten eines flachen Lenkwinkels bei langsamer Fahrt ist doch eh mehr ein Luxusproblem, oder? Ist ja nicht so daß es unfahrbar wird, man muss lediglich konzentrierter fahren.

Für mich persönlich ist das primär ein Fitness-Thema. Ich bekomme das nur mit, wenn ich so langsam fahre, dass ich eigentlich schieben könnte.

 

[Dani]

........ Das resultiert in einem wesentlich stabilerem / sicherem Fahrverhalten, insbesondere in steilem und schnellem Gelände.
Warum dann hier noch mehr Laufruhe erzeugen?

Oder aber in eher flachem und kurvigen Gelände und bei langsamerer Fahrt: "das resultiert in einem wesentlich trägeren Lenkverhalten, das zu Lasten der Spritzigkeit geht".

Vielleicht geht es ja darum, den Radstand nicht noch länger zu machen - sonst müssen die Dachträger und Kofferräume der Autos immer länger werden, um das Bike zu transportieren. In gewissen neuen SBB Wagen sind die Fahrradstellplätze schon für 29+ Hardtails mit noch moderatem Radstand zu kurz...

Wenn man vom Frameset aufbaut, kann man zum Glück den Offset bei einigen Gabeln wählen, wer's lieber laufruhig (träge ) hat, wählt den kurzen Offset, wer eher spritzig bevorzugt, nimmt den langen Offset.

 

[Hammer-Ali]

Ich definiere die Front eher als Abstand zwischen dem Vorderrad und dem Tretlager, korrespondierend mit dem Heck, welches den Abstand zwischen Hinterrad und Tretlager darstellt, da spielen die Griffe als vordere Kontaktfläche also noch keine Rolle. Und schon spielt der Lenkwinkel da nicht mehr rein, ätsch.. ^^

 

[Dani]

@Grinsekater
Was hat der Lenkwinkel mit dem Verhältnis der Relation Front/Heck zu tun? Streng genommen nix.

Und das abkippende Verhalten eines flachen Lenkwinkels bei langsamer Fahrt ist doch eh mehr ein Luxusproblem, oder? Ist ja nicht so daß es unfahrbar wird, man muss lediglich konzentrierter fahren.

Für mich persönlich ist das primär ein Fitness-Thema. Ich bekomme das nur mit, wenn ich so langsam fahre, dass ich eigentlich schieben könnte.

Ja, das ist aber beim Hochfahren in engen Kehren noch relativ oft der Fall. Klar könnte man da schieben, aber vielleicht möchte man ja genau dort fahren, der Herausforderung wegen (und damit man im jetzigen Matsch keine schmutzigen Schuhe bekommt )

 

[arthur80]

Gerade in Trailparks gehört das rausfahren dazu, zB in Jamnica gibt es einen extrigen Uphill Trail der richtig steil und gut ist.

 

[Symion]

@Dani
Bekomme mein XL IonG16 auch auf Fahrradträger. Einfach den Lenker um 180 Grad einschlagen, die Zahler der Räder die wirklich länger ist dürfte verschwindend gering sein.
Würde jetzt externe Rahmenbedingungen wie Stellplätze in der Bahn nicht als Grund sehen mir ein dafür passendes Rad zu kaufen. Gescheit fahren muss es.

 

[trailterror]

Warum dann hier noch mehr Laufruhe erzeugen?

Um den druck aufs VR zu erhöhen...

merkt man beim fahren (bzgl VR'drucks und kippligkeit des VR's) eine offset buchse (auf steil) merklich? Hat da wer erfahrung?