29er Geometrie - Protokoll einer Auseinandersetzung

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Der Anlass für diesen Thread ist, dass ich mich letztlich mit 29er-Geometrien auseinandergesetzt habe, da ich eine Kaufentscheidung für ein 29er treffen wollte (und getroffen habe).

Dabei sind mir einige Zusammenhänge aufgefallen, die ich hier darstellen möchte.

Wen es nicht interessiert: Nicht lesen. Wenn dieser Thread woanders besser aufgehoben ist An den Moderator: Bitte verschieben! Alle anderen: Kommentiert, ergänzt, zerreisst alles oder schweigt.

Viel Spaß! :)

Inhalt
#1 Je größer das Laufrad, desto größer der Reach.
#2 Je steiler der Lenkwinkel, desto größer der Reach.
#3 Je niedriger der Stack, desto größer der Reach.
#4 Je niedriger das Tretlager, desto länger der Reach.
#5 Fazit



#1

Die Laufradgröße hat einen Einfluss auf die Bike-Geometrie der bewirkt, dass bei gleichem Stack und gleichem Radstand gilt:

Je größer das Laufrad, desto größer der Reach.

Dieser Effekt kann am einfachsten mit einer Skizze veranschaulicht werden. Nehmen wir also folgendes Bike mit 26 Zoll Rädern an:

2092969-98mo13x7sezf-given_bike_26-large.png



Um größere Laufräder zu ermöglichen wird die Radachse angehoben, die Tretlagerhöhe aber beibehalten:

2092968-jq0zkv36j1hy-exaggerated_effect-large.png



Mit der Radachse wandert die Gabel nach oben. Dadurch wandert die Gabel automatisch auch weiter nach vorne. Hier ist die Darstellung etwas übertrieben um den Effekt zu verdeutlichen.

Daher soll die folgen Grafik den tatsächlichen Einfluss zeigen:

2092967-cp1xmlcnjmxs-29er_with_same_angles-large.png


Unter den Voraussetzungen
  • „gleicher Radstand“ (oder exakter „gleiche Vorderbaulänge“)
  • „gleicher Lenkwinkel“
  • „gleicher Stack“

hat das 29er im Vergleich zum 26er einen ca. 12mm längeren Reach.

Einfluss auf den Reach bei allen drei Laufradgrößen:
  • 26 à 27,5: ca. +5mm Reach
  • 27,5 à 29: ca. +7mm Reach
  • 26 à 29: ca. +12mm Reach
Ist dieser Effekt nun ausschlaggebend oder eher nicht? Nun, er sollte beachtet werden, wenn Geometrietabellen von Bikes mit verschiedenen Laufradgrößen verglichen werden.


#2

Der Lenkwinkel hat einen Einfluss auf die Bike-Geometrie der bewirkt, dass bei gleichem Stack und gleichem Radstand gilt:

Je steiler der Lenkwinkel, desto größer der Reach.

Ein steilerer Lenkwinkel wird häufig eingesetzt, um Bikes einen lebendigen Charakter zu verleihen. Gerade bei Bikes, die aufgrund ihrer Auslegung und Ausstattung in der Regel langsam gefahren werden ist das ein erwünschtes Merkmal. Auch bei 29ern wird ist Lenkwinkel oftmals etwas steiler, um die Trägheit der Laufräder zu kompensieren.

Bei gleichbleibendem Radstand hat das Aufsteilen des Lenkwinkels einen Reach-verlängernden Effekt:

2092964-p4cvz09o3w72-29er_steeper-large.png



Der Einfluss des Lenkwinkels ist abhängig vom Stack. Bei einem Stack von 600mm bewirkt ein 1° steilerer Lenkwinkel bei gleichbleibender Vorderbaulänge eine Verlängerung des Reach um ca. 10mm.

Einfluss des Lenkwinkels bei verschiedenen Änderungen:
  • 66°à67°: ca. +10mm Reach
  • 66°à68°: ca. +20mm Reach
  • 66° à 69°: ca. +30mm Reach

#3

Dadurch, dass die Gabel nicht senkrecht steht sondern sich nach vorne reckt, ist es auch entscheidend, auf welcher Höhe der Reach gemessen wird. Es gilt daher auch:

Je niedriger der Stack, desto größer der Reach.

Moderne Rahmen weisen häufig ein kurzes Steuerrohr auf:
2092971-e9nw6u5cb6xt-niedriger_stack-large.png


Der Effekt fällt bei einem flachen Lenkwinkel deutlicher aus als bei einem steilen Winkel. Bei einem Lenkwinkel von 66° führt eine Verkürzung des Steuerrohrs um 25mm bei gleichbleibender Vorderbaulänge zu einer Verlängerung des Reach um ca. 10mm.

Doch warum haben moderne Rahmen häufig ein kurzes Steuerrohr? Das kurze Steuerohr wird verbaut, um der niedrigen Tretlagerhöhe gerecht zu werden und den Fahrer insgesamt tiefer über dem Bike zu positionieren. Daher…


#4

…gilt bei gleichem Stack und bei gleichbleibender Vorderbaulänge auch:

Je niedriger das Tretlager, desto länger der Reach.


Kompensations-Möglichkeiten

Ein längerer Reach ist nicht per se besser. Er muss schlicht zur Größe des Fahrers, zum Fahrstil und zur Auslegung des Bikes passen. Die dargestellten Zusammenhänge habe ich im Bezug auf eine gesetzte Vorderbaulänge formuliert.

Möglichkeit 1: Ein kürzerer Radstand

Die Vorderbaulänge natürlich auch eine variable Größe. Reach-Verlängernden Effekten kann entgegengewirkt werden, indem der Vorderbau (und somit auch der Radstand) verkürzt wird:

2092966-8e4mn4r81srd-29er_steeper_shorter-large.png



Mit dieser Maßnahme ist der Vorderbau beim 29er ca. 17mm kürzer im Vergleich zum entsprechenden 27,5 Zoll Bike mit 1° flacherem Lenkwinkel.

Beim 29er wird ein etwas längerer Hinterbaualso mit einem etwas kürzeren Vorderbau kombiniert. Das Vorderrad rückt etwas nach hinten „unter“ den Biker. Beide Merkmale positionieren den Biker somit weiter vorne auf dem Bike.

Wie sinnvoll ist diese Maßnahme? Nun, es kommt auf das Einsatzgebiet an.

Ich formuliere es mal positiv: Größere Laufräder lassen durch den beschriebenen Effekt eine kürzere und damit agilere Geometrie zu, ohne dass das Bike für den Fahrer zu klein wird.


Möglichkeit2: Ein größerer Gabel-Offset

Der Gabel-Offset kann ebenfalls eingesetzt werden, um bei gleichbleibendem Radstand zu einer Verkürzung des Reach zu kommen. Durch den „Offset“ sitzt das Vorderrad vor der Drehachse des Gabelschaftes. Ist dieser Offset größer, kann der Steuerkopf entsprechend nach hinten rücken.

Eine 29er-Gabel mit 51mm Offset kompensiert bei gleichem Lenkwinkel die Reach-Verlängerung perfekt. Der Reach und Vorderbaulänge sind dieselben wie beim entsprechenden 27,5er Bike. Der Nachlauf ist ebenfalls identisch:
2092970-n0fepdub4lkq-nachlauf-large.png


Möglichkeit 3: Ein kürzerer Vorbau

Da für die Position des Bikers über dem Bike die Kontaktpunkte entscheidend sind, kann ein langer Reach natürlich auch mit einem kürzeren Vorbau ausgeglichen werden.

Auf einem langen Rahmen mit steilem Lenkwinkel und einer Gabel mit klassischem Offset führt der kurze Vorbau zu einer vergleichbaren Körperposition wie über einem kürzeren Rahmen mit flacherem Lenkwinkel und längerem Vorbau.

Ob das durch diese Maßnahme lebendiger werdende Lenkverhalten ein positiver oder negativer Nebeneffekt ist kommt auf den Einsatzbereich und die Vorlieben des Bikers an.
2092972-lza55em5nhv4-vorbau-large.png



Um beim 29er dieselbe Schwerpunktlage des Bikers zu erreichen wie bei 26 oder 27,5 Zoll Bikes muss ein ca. 1,5 - 2cm kürzerer Vorbau mit einem entsprechend längeren Rahmen kombiniert werden.



#5 Fazit:

Die Weiterentwicklung der 29er-Geometrien hängt unter anderem zusammen mit der Verfügbarkeit von 29er-Gabeln mit angepasstem Offset. Mit diesen können heute 29er konstruiert werden, die in jedem Einsatzbereich einen vergleichbaren Lenkwinkel und Reach haben wie das entsprechende 26-Zoll oder 27,5-Zoll-Bike.

Durch die verfügbare Bandbreite an verschieden langen Rahmen mit verschiedenen Lenkwinkeln – selbst innerhalb einer Bike-Kategorie, durch verschieden langen Vorbauten und Gabeln mit verschiedenen Offsets hat jeder Biker heute unzählige Möglichkeiten, das für sich und seinen Einsatzbereich optimal passende Bike zu konzipieren.

Die „Dunkle Seite“ dieser Bandbreite ist jedoch, dass auch das Risiko groß ist, anhand von Geometrie-Daten falsche Rückschlüsse auf das Fahrverhalten zu ziehen oder gar eine Kaufentscheidung auf Basis falscher Annahmen zu treffen.

Zu einer kurzen Faustregel zusammengefasst:

Bei gleichem Radstand ist der Reach um so größer, je größer die Laufräder, je tiefer das Tretlager, je kürzer das Steuerrohr und je steiler der Lenkwinkel ist.

Spätestens wenn ein Rahmen zwei dieser Merkmale aufweist kann man sicher sein, dass das Konzept „langer Rahmen plus kurzer Vorbau“ aufgeht.


In diesem Sinne – weiterhin viel Spaß beim Testen, Vergleichen, Biken und Fachsimpeln!
 
Zuletzt bearbeitet:
Entschieden habe ich mich daher letztlich für ein 29er, welches einen 25mm längeren Reach und entsprechend kürzeren Vorbau sowie einen 1° steileren Lenkwinkel hat als der Vorgänger in 26 Zoll.

Das Feeling des kurzen Vorbaus taugt mir sehr. Der Schritt zurück auf die 60mm fühlt sich seltsam unharmonisch an - obwohl das 26er immer noch Spaß macht!
 
Zuletzt bearbeitet:
Das ist sehr schön dargestellt. :daumen:
Daher soll es auch keine Kritik sein, wenn ich anmerke, dass noch sehr viele weitere Parameter den Stack beeinflussen (Einbaulänge der Gabel, Steuerrohrlänge, Sag der Gabel, ...) und dann noch "äußere" Faktoren (Offset der Stütze, Kurbellänge, Lenkerform, Sattelform, Reifen, ...) zur Wohlfühlgeo insgesamt beitragen.
Und verallgemeinern lässt sich sowieso nix, da wir nun mal individuell anders gebaut sind und auch jeder anders fühlt.
 
Irgendwie kommts mir vor, als wären da einige grobe Fehler in deinen Überlegungen:
- Du schreibst meistens von "bei gleichem Radstand", hast in den Zeichnungen aber das HR nach hinten versetzt?

Unter den Voraussetzungen
  • „gleicher Radstand“ (oder exakter „gleiche Vorderbaulänge“)
  • „gleicher Lenkwinkel“
  • „gleicher Stack“
hat das 29er im Vergleich zum 26er einen ca. 12mm längeren Reach.

...........

…gilt bei gleichem Stack und bei gleichbleibender Vorderbaulänge auch:

Je niedriger das Tretlager, desto länger der Reach.
- Wie soll sich der Reach ändern, wenn die Vorderbaulänge gleich sein soll? Solang VR u. HR gleich groß sind, bleibt auch der Reach gleich.

Die Kettenstrebenlänge fehlt mir auch... Reach, Lenkwinkel, Radstand, Kettenstrebenlänge hängen alle zu sehr zusammen, als dass man nur einzelne Maße getrennt betrachten könnte....
 
Theoretisch braucht man dann halt auch längere Kettenstreben (wie du eigentlich oben gezeichnet hast), dann bleibt bei gleicher Vorderbaulänge der Reach gleich und auch der Radstand.
Wobei das sowieso alles seeehr theoretisch ist, was das bei der Auswahl eines Bikes helfen soll, erschließt sich mir nicht ganz....

Vergleichst du eigentlich Bikes mit gleichem Federweg? Dann müsstest du auch die Gabeleinbaulänge anpassen, d.h. bei der Annahme, nur die Radachsen anzuheben, bleibt theoretisch der Reach gleich, der Stack wächst dafür....
 
Das ist sehr schön dargestellt. :daumen:
Daher soll es auch keine Kritik sein, wenn ich anmerke, dass noch sehr viele weitere Parameter den Stack beeinflussen ... und dann noch "äußere" Faktoren ... zur Wohlfühlgeo insgesamt beitragen.

Danke für deinen Beitrag! Natürlich hast du recht, dass die Betrachtung nicht vollständig ist. Hatte ich auch nicht im Sinn. Anlass für den Thread war die Erkenntnis, das die Tretlagerabsenkung unter die Radachsen einen Einfluss auf den Reach hat.

Ausgangspunkt für die Überlegungen zum Thema war, dass ich vom 26er kommend mich bei einem BMC Trailfox zwischen den Rahmengrößen M und L entscheiden musste. Dabei ist mir aufgefallen, dass das Trailfox in M zwar den gleichen Reach wie mein Liteville 301 MK10, der Radstand aber 20mm kürzer ist wohingegen das Trailfox in L nur einen minimal längeren Radstand als das 301 hat, der Reach aber eben um 25mm länger ist!

Erst dachte ich, da kann was an der Geometrietabelle nicht stimmen. Dann habe ich das alles mal gezeichnet und dann ist mir ein Licht aufgegangen. Jetzt habe ich ein Trailfox in L mit 35mm Vorbau, und die Kiste reagiert tatsächlich exakt genau gleich wie mein 301.

Und das Ganze hat mich ein wenig ratlos zurückgelassen in Bezug auf viele "klassische" 29er Geometrien...ich hätte jedenfalls nicht gewollt, dass beim 29er das Vorderrad 20mm näher an meinem Körper steht.
 
Theoretisch braucht man dann halt auch längere Kettenstreben (wie du eigentlich oben gezeichnet hast), dann bleibt bei gleicher Vorderbaulänge der Reach gleich und auch der Radstand.
Wobei das sowieso alles seeehr theoretisch ist, was das bei der Auswahl eines Bikes helfen soll, erschließt sich mir nicht ganz....

Die Hinterbaulänge muss zur Vorderbaulänge passen, und wird häufig durch den verfügbaren Bauraum beschränkt. Mir geht es im die Vorderbaulänge. Und die wird größer, je weiter die Radachsen über der Tretlagerachse liegen. Die Grafik in Post #7 zeigt das. Der verlängernde Effekt (oberer, horizontaler Pfeil) entsteht, weil das Tretlager nicht mit den Radachsen nach oben wandert.
 
ok... scheinbar hab ich eine andere Definition von "Vorderbaulänge", für mich ist das der Reach... was meinst du damit? Oberrohrlänge? Abstand Tretlager zur VR-Achse? Da gibts verschiedene Interpretationen im Netz...
 
Der horizontale oder Achse/Achse? Ist zwar nur Millimeter-Wixerei, aber dann müsste die Achse doch auch etwas nach hinten wandern, wenn sie nach oben wandert und das Tretlager bleibt... falls die Vorderbaulänge gleich bleiben soll, d.h. der Reach würde wieder etwas kürzer werden oder vielleicht auch länger oder gleich bleiben, je nachdem wo die VR-Achse vorher war und nachher ist... ;)
 
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