Geometrieänderungen am Beispiel

[duc-mo]

Hallo zusammen,

ich überlege einen Winkelsteuersatz in einem bestehenden Bike zu verbauen. Um mir mal selbst die Konsequenzen bei Tretlagerhöhe, Radstand, Reach, Stack, Sitz- und Lenkwinkel vor Augen zu führen, habe ich mal das CAD angeschmissen und etwas herum gespielt. Vielleicht ist es für den ein oder anderen ja ebenfalls von Interesse...

Oben links ist die Basis.
Oben rechts das gleiche Bike mit einem 2° Winkelsteuersatz.
Beide Geos unten, zeigen nochmal einen 2° Winkelsteuersatz, allerdings mit einer 10mm längeren Gabel bzw. einer entsprechend höheren unteren Lagerschale
Unten links mit einer Gabel mit 45mm Offset
Unten rechts mit 51mm Offset.

Folgendes ist mir ins Auge gesprungen:

1. Wenn die Gabeleinbaulänge unverändert bleibt, dann senkt sich durch den 2° Winkelsteuersatz das Tretlager um ca. 5mm, der Radstand wächst um ca. 20mm, der Lenkwinkel flacht sich um ca. 1.5° ab und der SW wird um ca. 0,5° steiler.
2. Verbaut man eine 10mm längere Gabel oder eine entsprechend höhere, außenliegende, untere Lagerschale, dann hebt man das Tretlager um ca. 5mm, der Radstand wird ca. 5mm länger und die Winkel werden um ca. 0,5° flacher
   
3. Ein größeres Gabeloffset hat im Wesentlichen Einfluss auf den Radstand.
   
4. Reach und Stack ändern sich jeweils nur minimal.

Neben diesen Parametern habe ich gleichzeitig noch den Einfluss von 35mm Spacern unter dem Vorbau auf den "tatsächlichen" Reach und Stack untersucht. Der Reach verkürzt sich bei allen Varianten durch die Spacer um ca. 15mm. Der Stack erhöht sich um ca. 30mm.

Wer die Geometrie von 26ern mit denen eines 29er mit deutlich höherem Stack vergleicht, der sollte deshalb immer bedenken, dass es einen kürzeren Reach braucht um auf die gleiche Sitzposition zu kommen.

Vielleicht hilft es dem ein oder anderen ja genauso weiter wie mir...

 

[Joey12345]

Hi.
Was ich hier nicht verstehe:
Wenn ich den lenkwinkel abflache, wie kann dann mein reach größer werden ?

 

[duc-mo]

Das Tretlager sinkt durch den Winkelsteuersatz ab und dadurch wird der gesamte Rahmen nach vorn "gedreht". Durch diese Drehung wird der Reach etwas länger und der Stack kleiner. Da es selbst bei einem 2° Winkelsteuersatzsind aber nur um wenige Millimeter geht, würde den Effekt nicht überbewerten...

 

[Joey12345]

Jaa verstehe und da hast du recht der effekt ist wohl zu vernachlässigen.
Hast du auch schon einmal mit Exzenter dämpferbuchsen (Burgtec) rumprobiert?
Da wäre der Effekt auch sehr interessant.

 

[xrated]

http://www.mtb-news.de/news/2011/07...rce=forum&utm_medium=teaser&utm_campaign=news

 

[Joey12345]

http://www.mtb-news.de/news/2011/07...rce=forum&utm_medium=teaser&utm_campaign=news

Das hab ich mir schon durchgelesen, ist mir aber etwas zu ungenau und würde gerne mal sehen wie das ganze im CAD mit genauen Werten aussieht. Da auch vom Hersteller dazu relativ wenig Info zu bekommen ist.
Zudem bin ich mir da noch nicht so sicher ob sich diese 6mm kürzere "Einbaulänge" immer positiv für die Hinterbau Kinematik auswirkt

 

[xrated]

Ja würde mich auch interessieren ob das vielleicht brauchbar wäre wenn man mal eben die Geo für den Park ändern will.
Tretlager müsste auch etwas tiefer kommen aber wie siehts mit dem Federweg aus?

 

[Joey12345]

Genau dafür fänd ichs eben auch deutlich einfach als da mit nem Steuersatz ständig spielen zu müssen.
Zudem kann auch einfach nur mal eine Büchse verbaut werden etc.

Soweit wäre meine Einschätzung wenn zwei 8mm Buchsen verbaut sind:
- Tretlager ca 10 mm tiefer
- Lenkwinkel ca 1 grad flacher
- Sitzwinkel wird xx grad flacher
- Federweg ändert sich nicht. Der Dämpfer wird nicht komprimiert sondern lediglich der Hinterbau "angewinkelt". Der Hinterbau sollte also mit verbauten Buchsen bei 0mm Hub in genau der Position sein wie ohne Buchsen bei 6 mm Hub.
Die Folge:
Eventuelle Kollision, da der Hinterbau dadurch "weiter einfedert"

Die Fragen die ich dazu jetzt hätte:
-Wie ändern sich die anderen Werte die sich durch einen Winkelsteuersatz auch ändern ( Radstand, reach etc.)
- was passiert mit dem Umlenkverhältnis und wie verhält sich der Hinterbau allgemein?
Man nimmt ja dem Hinterbau quasi das Verhalten der ersten paar Millimeter welches meistens sehr fein abgestimmt ist und geht direkt weiter in Richtung mittlerer Federweg. Kann für manche Radtypen sicherlich von Vorteil sein, für manche denke ich aber definitiv kontraproduktiv.

 

[xrated]

Also bei 8mm Buchsen sollen das ja 6mm weniger sein.
Mein Mega hat 150 / 57 = 2.63 Ratio also müsste das x 6 = 15mm tieferes Tretlager geben.
Wobei die Front ja oben bleibt, also dürfte es etwas weniger sein.

 

[duc-mo]

Um die Änderung durch Offsetbuchsen dar zu stellen, bräuchte ich ein exaktes CAD Modell von einem Rahmen und so eines liegt mir nicht vor...

Bei den Änderungen durch den Winkelsteuersatz war das wesentlich einfacher dar zu stellen, weil ich es schnell selbst zeichnen konnte...

 

[Don Stefano]

Mein Mega hat 150 / 57 = 2.63 Ratio also müsste das x 6 = 15mm tieferes Tretlager geben.

Du musst dafür nicht die durchschnittliche Ratio sondern die auf den ersten 6mm Dämpfer Hub nehmen.

Wobei die Front ja oben bleibt, also dürfte es etwas weniger sein.

Das Verhältnis lässt sich recht gut mit dem Verhältnis von Radstand zu Kettenstrebenlänge annähern.

Um die Änderung durch Offsetbuchsen dar zu stellen, bräuchte ich ein exaktes CAD Modell von einem Rahmen und so eines liegt mir nicht vor.

Ich denke, mit den Annäherungen von oben ist es hinreichend genau.



mobil gesendet

 

[xrated]

2.75 x 6 = 16.5mm tiefer

VR Achse zu Tretlager 75cm
HR Achse zu Tretlager 44cm

1,7:1

Um das hinten auszugleichen müsste man vorn 28mm höher.
9.7mm = 10mm kommt das Tretlager sonst niedriger wenn man vorne nicht ausgleicht.

Also fürs Mega eher nix, dass ist ja schon mit 160mm 650B Pike relativ niedrig.

 

[Joey12345]

Ähm also die Rechnung hab ich jetzt nicht verstanden.
Wie wo was vorne höher ?

Na du kannst ja auch nur eine Buchse verbauen.
Dann wärst du bei der Hälfte logischerweise

 

[xrated]

Na wieviel man vorn zusätzlich höher müsste damit das Tretlager nicht absinkt.

Da es bei 8mm Buchsen aber nur 2mm sind und nicht 3mm, fällt das Tretlager nur 6,5mm ab.

 

[siq]

wirklich interessant wird das erst, wenn man SAG (Fahrwerkssetup) noch miteinbezieht und bei Fullys noch die Hinterbaukinematik. Ansonsten kann diese theoretische Zeichnung nur so ungefähr andeuten in welche Richtung hin, sich das tatsächliche Fahrverhalten verändern wird.

 

[duc-mo]

Um das "Fahrverhalten" ging es mir ganz ober nicht, sondern um die reine Geometrie-Veränderung durch Winkelsteuersatz und Gabellänge.

SAG, Kinematik, Gewichtsverteilung, Federweg oder Dämpferlänge sind andere Baustellen und viel zu individuell bzw Komplex um es an meinem einfachen Modell dazustellen...

Ich habe mit den Zeichnungen auch mal den Lenkwinkel unter SAG von Fully und HT verglichen. Die Auswirkungen des Einsinken des Hecks auf den Sitzwinkel sind ebenfalls nicht uninteressant... Bei Interesse kann ich das noch mal darstellen...

 

[Tabletop84]

Sorry für die das Ausgraben dieses Threads, aber was ist nun richtig: Wird der Reach durch einen flacheren Winkelsteuersatz länger oder kürzer?

Laut https://www.bike-stats.de/geometrie_rechner wird er kürzer. Hier wird behauptet das er länger wird. Was stimmt nun?

 

[Pilatus]

Der Reach des Rahmens wird durch das nach vorne drehen des Rahmens länger.
Allerdings wird die Winkeländerung erzeugt, indem die Gabel das Steuerrohr oben weiter hinten verlässt. Das verkürzt den tatsächlichen Reach.

 

[Tabletop84]

Das heißt unterm Strich wird er immer kürzer? Ich frage mich halt ob das auf dieser Website da berücksichtigt wird. Die Werte kommen mir da etwas zu dramatisch vor.

Ich könnte ja beim Mullet das ja auch durch geringeren Federweg abschwächen.

Frag mich halt ob ich es machen soll da es doch einen Rattenschwanz an Änderungen nach sich zieht.

 

[Pilatus]

das darf man glaub ich alles nicht überdramatisieren.
bei einem 130 mm Steuerrohr und 65° Lenkwinkel erzeugen 2° Abflachung -4mm Reach und -2mm Stack. Da wird jetzt noch durch das nach vorne rotieren des Rahmens überlagert mit (geschätzen) +1mm Reach.
der Vorbau steht dann auch steiler. Dadurch kommen die Griffe weiter nach hinten und nach oben. Durch das nach vorne rotieren wird der Sitzwinkel steiler (oben reden sie von 0,5°). Dadurch wird die Sitzposition insgesamt kürzer.
Das alles spielt sich aber in Bereich von 5mm ab. das ist vielleicht merkbar, aber ich denke nicht störend. der Körper hat sich nach 2km drauf eingestellt.

edith: soviel Änderung kommt auch zusammen, wenn du hinten einen 0,2" breiteren/schmaleren Reifen fährst. oder mit etwas mehr oder weniger Sag.

 

[un1e4shed]

Ich frage mich halt ob das auf dieser Website da berücksichtigt wird.

ja, die Werte entsprechen nach Berechnung der Position des Gabelschafts und nicht der Mitte vom Steuerrohr.