Thema Technik – Federungssysteme am Mountainbike: Die 7 wichtigsten Hinterbau-Kinematiken erklärt

Thema Technik – Federungssysteme am Mountainbike: Die 7 wichtigsten Hinterbau-Kinematiken erklärt

Ein entscheidendes Argument beim Kauf eines Mountainbikes ist das Federungssystem. In diesem Artikel werfen wir einen Blick auf die populärsten Systeme und erklären die Funktionsweise.

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Thema Technik – Federungssysteme am Mountainbike: Die 7 wichtigsten Hinterbau-Kinematiken erklärt

Welche Vor- und Nachteile kannst du noch benennen und was hat dich am meisten überzeugt?

 

[pipapop]

@Gregor das Trek Session gehört doch auch zu Bikes mit Bremsmomentabstützung

 

[AchseDesBoesen]

Ihr habt die Variante “Vorne Viergelenker, hinten Antriebsschwinge” vergessen

 

[kleinenbremer]

Cooler Artikel aber die Linearführung ist doch entgegen der Aussage wieder in Aller Munde. Arc8c, Speci ,… Anzahl klein, ja. Zunahme relativ aber gerade groß

 

[kleinenbremer]

https://www.lehrerfreund.de/technik/1s/kraefte-am-fahrrad1/4000

da die ersten zeichnung zeigt ganz gut. die druckkräfte der sitzstrebe kannst du dir auch sehr gut veranschaulichen, schliesslich übetragen diese alle aus der federung resultierenden druckkräfte zum dämpfer. währen die kettenstrebe beim einfedern auseinandergezogen wird.
letzten ende geschmacks- und nachhaltigkeitssache, haben die meisten rahmen doch eh sehr lange oder gar lebenslange garantie. ich mit meinen erfahrungen bleibe flexenden sitzstreben fern.

Warte erst mal ab bis du meinen Eigenbau Rahmen mit flexender Sitzstrebe und Flex Schwinge siehst… wobei ich dir auf theoretischer Sicht recht gebe und die Sitzstrebe aus Stahl machen werde In der Praxis glaube ich aber nicht, dass bei den Rahmen von Orbea, Transition, Specialized,… überall die Sitzstreben brechen . Vor allem schau dir mal in Linkage oder so an, wie wenig die Flexen müssen. Das sieht man mit dem Auge nicht mal . Da muss so manche Hatdtail Sitzstrebe mehr mit machen

 

[kleinenbremer]

In erster Linie ist der Hinterbau doch Marketing Bullshit, oder nicht ? Bei heutigen Gewichten kann man doch einfach nen coil Dämpfer nehmen, ordentlich Progression rein und hat nen weiches Ansprechen, genug Durchschlag Schutz, Guten Halt im Mittleren Bereich…. Wenn ich sehe, wie wenig sich der Pedalrückschlag am Ende unterscheidet, ob ich 4 Lenker oder DW oder was auch immer nehme (bei gleichem Antisquat im Sag wohl gemerkt)
Aber klar, wenn man um nen Luft Dämpfer Herum dessen Kennlinien Schwäche ausgleichen muss, dann wird’s schon relevant. Gutes Beispiel Orbea Rallon : simple Kinematik und nicht der beste Hinterbau mit Luft Dämpfer. Stahl Dämpfer rein und alle Tester sagen wird besser.

Ps: vieles zu Veranschaulichung übertrieben und basierend mehr auf ungesundem Halbwissen als praktischer Erfahrung. Merke nur bei meiner Eigen Konstruktion wie man sich verbiegen muss um ein für Luftdämpfer taugendes Übersetzungskurve hinzukriegen bzw. wie gut da dann auf einmal DW und co sind

Pps: irgendwie funzt gerade weder meine Autokorrektur, noch die meines Handy gescheit

 

[MKEnduro]

Der Artikel ist irreführend , wenn nicht gar falsch.
Was ist überhaupt der "virtuelle Drehpunkt" und auf welche Eigenschaft des Hinterbaus soll er sich beziehen?
Mechanisch gesehen jedenfalls nicht auf die Bewegungsbahn der Hinterradachse.
Ansonsten würde zum Beispiel das Trek Remedy zwei widersprüchliche Drehpunkte des Hinterrades besitzen, was ganz offensichtlich nicht der Fall ist.
Das Trek könnte nach der im Artikel beschriebenen Definition genauso gut ein Viergelenker sein mit einem "virtuellen Drehpunkt" weit vor dem Bike (Schnittpunkt der beiden Längslenker).
Da aber Horstlink und Hinterradachse "zufällig" auf ein und dem selben Punkt sich befinden (drehbar gelagert /nicht starr verbunden) beschreibt die Hinterradachse eine astreinen Radiusbahn mit Drehzentrum im Hauptlager des unteren Längslenkers (Kettenstrebgabel).
Um es Aufzulösen:
Der Fehler im Artikel ist das man den Begriff Momentanpol und virtueller Drehpunkt nicht gleichsetzten darf.
Der hier gezeigte Momentanpol ( fälschlicherweise virtueller Drehpunkt genannt) eines Viergelenkers beschreibt die Bewegung des ganzen Radträgers als Bauteil.
Die reine Bewegungsbahn der Hinterradachse wird durch einen "virtuellen Drehpunkt" nicht beschrieben, so löst sich der Widerspruch auf.
Trotzdem ist der Momentanpol (vulgo "virtueller Drehpunkt" ) wichtig um zu verstehen wie sich unterschiedliche Krafteinwirkungen und Drehmomente (um beim Beispiel Trek Remedy zu bleiben) auf die Konstruktion auswirken. Der Radträger, an dem das Hinterrad und zugleich der Bremssattel befestigt ist verhält sich bei einer Hinterradbremsung so , als ob sich die Kräfte um den Momentanpol entwickeln. Wäre das Remedy ein Eingelenker würden sich die Bremskräfte um das Hauptlager als Momentanpol auswirken. Im Falle der Antriebskräfte verhält sich das Remedy kinematisch wie ein klassischer Eingelenker (Pedalrückschlag etc.) wobei das Pedalier- Wippen durch den Lage des Momentanpols auf die Stoßdämpferanlenkung beeinflusst wird.
Fazit:
Damit eine Kinematik vollständiger und anschaulicher beschrieben wird, sollte man daher unbedingt das Center of Curvature und den Momentanpol der Hinterbaukonstruktion feinsäuberlich voneinander trennen.
Wobei das Center of Curvature der korrekte und richtige "virtuelle Drehpunkt" ist. Der Virtueller Drehpunkt ist keinesfalls gleichzusetzten mit dem Momentanpol!
Das Center of Curvature lässt sich sehr einfach graphisch bei einem Viergelenker als Schnittpunkt zweier Polstrahle in unterschiedlichen Einfederungspositionen ermitteln. Der Polstrahl ist die Linie zwischen Radachse und Momentanpol.

Danke für den Beitrag.
Habe mich schon gewundert, sehe ich das erste Mal, dass ein Trek Session nicht als Viergelenker bzw. Horstlink bezeichnet wird...

 

[PlushAF]

Danke für den Beitrag.
Habe mich schon gewundert, sehe ich das erste Mal, dass ein Trek Session nicht als Viergelenker bzw. Horstlink bezeichnet wird...

Ich meine (Achtung gefährlich Halbwissen) ,dass das mit dem Patent zum Horst Link zu tun hat. Ich erinnere mich dunkel daran, dass man mit dem lager/Drehpunkt auf der Achse das Horst Leitner Patent umgehen konnte und somit einen Viergelenker bauen konnte ohne Lizenzgebühren zahlen zu müssen. Wenn ich mich richtig erinnere ist es genau genommen also zumindest kein Horst Link.

 

[jk72]

Danke für die Zusammenfassung der verschiedenen Systeme. Gefällt mir sehr gut. So kann ich immer mal wieder reinschauen, wenn ich mich informieren will.
So ein technischer Artikel gehört für mich für so ein Forum einfach dazu. Mit der Disskussion darüber hab ich auch kein Problem, solange die Meinungsvertreter sachlich bleiben (ist ja aber auch nicht immer leicht, tagesformabhängig...).

In meinem Fuhrpark:
Eingelenker (Dämpfer mit Yoke angesteuert).
VVP-Konzept.
Für mich mit meinem Fähigkeiten/Fertigkeiten und in meinem Einsatzgebiet zwei wunderbar passende Systeme.
Hab damit eine guten Vergleich zwischen einem einfach gehaltenen und einem etwas aufwändigeren System. Bei mir funktionieren beide ganz hervorragend.

 

[Rowdygowdy]

• Raderhebungskurve ist immer ein Kreis-Segment

Die Kurve ist ein Kreisbogen, die Fläche ein Kreissektor, würd ich jetzt mal behaupten.

Sorry konnt net weiterlesen.

 

[Tyrolens]

Einzelne Segmente der Raderhebungskurve können ein Kreisbogen sein.
In der VPP Patentschrift zb sah die Raderhebungskurve zb aus wie ein umgedrehtes S.

@-A-l-e-x- Wie kommt auf deiner Skizze der Momentanpol zustande?
Das CC lässt sich wie folgt ermitteln:

Also Gerade durch Hinterachse ziehen und IC an jedem Punkt des Federwegs und wenn man Glück hat, ergibt sich daraus ein Schnittpunkt, oft aber auch eine Fläche.

 

[Rowdygowdy]

Einzelne Segmente der Raderhebungskurve können ein Kreisbogen sein.
In der VPP Patentschrift zb sah die Raderhebungskurve zb aus wie ein umgedrehtes S.

@-A-l-e-x- Wie kommt auf deiner Skizze der Momentanpol zustande?
Das CC lässt sich wie folgt ermitteln:

Also Gerade durch Hinterachse ziehen und IC an jedem Punkt des Federwegs und wenn man Glück hat, ergibt sich daraus ein Schnittpunkt, oft aber auch eine Fläche.

Nicht beim Eingelenker wie im Artikel beschrieben.

 

[mtbjet]

Jetzt mal eine ganz ketzerische Frage: Wie wirken sich die Unterschiede tatsächlich beim Fahren aus? Ich meine jetzt den ambitionierten Amateurfahrer, der im Gegensatz zum Wettbewerbsfahrer vielleicht eher nicht das Letzte aus seinem Bike herausholt aber schon an die "80%" kommt. Wird ein Amateurfahrer den Unterschied zwischen den aufwändigeren Konstruktionen bei einem hochwertigen Bike überhaupt bemerken?

Dann haben wir noch das Thema "Verarbeitungsqualität". Ein 199€ Bike mit Viergelenker wird sich genauso schrottig fahren lassen wie ein Eingelenker dieser Preisklasse. Bei einem 8000€ Bike wird man dagegen schon eine perfekte Konstruktion erwarten können.

 

[kaptan]

Marginal bis garnicht. Wirst du hier aber wahrscheinlich nicht hören, hier wird jeder das beste fahren, immer! Zu der frage mit preis und Qualität, ich empfehle hier YouTube Kanäle wie diesen hier…

Hier sieht man schön „the state of the bicycle industry”…

Wer heute noch denkt er bekommt etwas anderes bzw besseres wenn er „edlen marken“ tausende € Aufpreis zahlt, irrt gewaltig…

 

[JensDey]

Wird ein Amateurfahrer den Unterschied zwischen den aufwändigeren Konstruktionen bei einem hochwertigen Bike überhaupt bemerken?

Kleinigkeiten nicht, aber große Unterschiede schon:

• Wippen im Uphill sind für TrailBikes Mist
• Bremsstempeln immer
• durchsacken immer
• unsensibel immer
• Kettenzupfen vllt bei Flat

Es hat weniger mit Amateur zu tun, als mit ambitioniert und der Möglichkeit zu vergleichen. Mein Hinterbau kann ich nicht beurteilen, aber den Unterschied zwischen GRIP1 und FIT4 schon.

 

[JensDey]

Viel gelernt und mal wieder gelernt, dass ich es doch nicht verstehe (auf einem Niveau, dass ich es erklären könnte).
Bremsmomentabstützung habe ich nicht verstanden. Es wird auf den Anti-Rise-Artikel verwiesen, wo dann folgender Text auftaucht:

Meine Frage hole ich nochmal unter der Carbon-Diskussion hervor.

 

[Tyrolens]

[snip]


Je mehr Federweg das Bike hat, desto stärker spürt man Unterschiede in den Systemen. bei 100 mm ist's fast egal, bei 200 mm nicht.

 

[tufkad]

Wippen im Uphill sind für TrailBikes Mist

Mach den Dämpfer zu, Junge!

durchsacken immer

Stell den Dämpfer ordentlich ein, Junge!

unsensibel immer

Lass den Dämpfer tunen, Junge!

Mein Hinterbau kann ich nicht beurteilen

Junge!

 

[F-B-W]

Danke für den Beitrag.
Habe mich schon gewundert, sehe ich das erste Mal, dass ein Trek Session nicht als Viergelenker bzw. Horstlink bezeichnet wird...

Das überrascht mich jetzt ein bisschen, da ich noch nie gehört habe, dass ein Split Pivot Hinterbau ein Horst-Link Hinterbau sei und die Erklärung, wie sie etwa hier zu finden ist, finde ich nachvollziehbar. Hier Auszugweise ein paar Erläuterungen:

Horst-link (aka four-bar) suspension — as used by Specialized, Norco, and newer Transitions (as well as many others) — is marked out by a rear pivot located below the rear axle on the chainstay (rather than the seatstay as with the “faux-bar”).

This design is essentially a linkage-driven single pivot, except that Trek uses a concentric dropout pivot at the rear axle. This allows them to mount the brake caliper to the seatstay rather than the chainstay.
Because the seatstays rotate less around the disc rotor than the chainstays as the suspension cycles, the effect of braking forces on the suspension (known as anti-rise) is significantly reduced.
In other words, Trek’s design works like a linkage-driven single pivot in terms of pedalling forces, but like a Horst-link in terms of braking forces. It’s kind of a hybrid.

Es ist also kein Horst-Link und da Horst-Link und Viergelenker im MTB-Bereich Synonym verwendet werden, ist es nach MTB-Terminologie auch kein Viergelenker, auch wenn es wohl nach anderer Terminologie ein Viergelenker ist.
@JensDey beantwortet der zweite Absatz in meinem zweiten Zitat vielleicht deine Frage zur Bremsmomentabstützung?

 

[525Rainer]

Die überschwengliche Verwendung von ochain bei den profis zeigt wohl das es noch Potential gibt. Die neue s-klasse ist irgendwann alt und es geht weiter.

 

[slayer80]

Edit: sorry Doppelpost

 

[slayer80]

Hab mir jetzt nicht alle 96 Beiträge durchgelesen, aber wie kommt man bitte auf einen 6-Gelenker? Bitte mal nachzählen, die haben alle 7 Gelenke.
Wenn ich ein Gelenk starr mache, so dass ich einen 6-Gelenker habe, fehlt mir ein Freiheitsgrad und das System bewegt sich nicht mehr.

Ich hab 2 7-Gelenker entwickelt, z.B. das SENDuro. Das geht nicht mit 6 Gelenken.

Kommt der Begriff 6-Gelenker aus irgendeiner Freiheitsgradrechnung, wo einer fälschlicherweise (n-1) gerechnet hat, nur weil man immer gern n-1 rechnet oder so? :-D

Die Anzahl der Lenker ist es auch nicht, ein 7-Gelenker ist meistens eine Koppel, die sich auf 4 Lenkern stützt. Wenn ich die Koppel mit zähle, komme ich auf 5, nicht auf 6... ???? (also, die Koppel ist die "Schwinge")

 

[Tyrolens]

Der Redakteur schreibt, das sei quasi eine Art Übersetzungsfehler, weil's auf englisch 6-Bar Linkage heißt.
Wie ich schrieb, müsste das also auf Deutsch dann 6-Lenker Aufhängung heißen.
Aber ich sehe das auch wie du und zwar insofern, als die Anzahl der Gelenke oder Lenker ab vier Gelenken nicht mehr viel aussagt. Dazu werden dann die Designs zu komplett.
Sieht man ja an deinem Bike zb oder am Knolly oder am Atherton, die alle viele Gelenke und Lenker haben, aber mit unterschiedlichem Zweck und entsprechender Wirkung.

 

[slayer80]

Der Redakteur schreibt, das sei quasi eine Art Übersetzungsfehler, weil's auf englisch 6-Bar Linkage heißt.
Wie ich schrieb, müsste das also auf Deutsch dann 6-Lenker Aufhängung heißen.
Aber ich sehe das auch wie du und zwar insofern, als die Anzahl der Gelenke oder Lenker ab vier Gelenken nicht mehr viel aussagt. Dazu werden dann die Designs zu komplett.
Sieht man ja an deinem Bike zb oder am Knolly oder am Atherton, die alle viele Gelenke und Lenker haben, aber mit unterschiedlichem Zweck und entsprechender Wirkung.

Ja, 6 Lenker würde theoretisch gehen... also eine Schwinge auf 2 Wattgestängen oder 2 Parallelogrammen gelagert oder so. Sowas hab ich abee noch nie gesehen - das wäre dann ein 10-Gelenker. Die ganzen aktuellen 6-bar-Systeme haben 4 Lenker. 6-Lenker wäre also in diesem Kontext auch falsch.

Bin mir ziemlich sicher, daß da einfach jemand nicht zählen konnte oder Antisemit ist und die Zahl 7 nicht mag oder so... und alle Magazine verwenden diesen grottenfalschen Ausdruck weiter.

@Gregor: die Systemeigenschaften sonst hast gut und richtig erklärt, danke.

 

[JensDey]

@JensDey beantwortet der zweite Absatz in meinem zweiten Zitat vielleicht deine Frage zur Bremsmomentabstützung?

Obwohl ich Job Englisch spreche, ist es mir zu sehr Fachenglisch, um es wirklich zu verstehen.
Ich glaube, ich bräuchte 1 oder 2 Grafiken, die mir die unterschiedlichen Kraftrichtungen zwischen Antrieb, Bremse und effektive Federung darstellen.
Ich habe aber schon wieder einen besseren gedanklichen Ansatz.

 

[numinisflo]

Nach langem nachdenken und suchen musste ich feststellen: mein Nicolai ist ein Hardtail.

Daher liegt der virtuelle Drehpunkt vermutlich in Richtung Südpol, das O-Chain-Gelumpe kann ich abbauen und den Dämpfer wieder retournieren.