Grobes Kalkül für die Wahl des Bremsscheibendurchmessers

[papa_pasta]

Hallo,
ich würde gerne wissen, wie man bei einer Gabel oder einem Rahmen mit unbekannter Spezifikation näherungsweise ausrechnen kann, welche Bremsscheibendurchmesser verwendet werden können, ohne dabei ein zu großes Risiko einzugehen.

Das Problem ist, dass die Spezifikationen Extremfälle (Schwerer Fahrer, starke Bremsung) abdecken und daher sehr viel leichtere Fahrer, die eher gemütlich fahren, nicht mal ansatzweise in die Nähe der Spezifikationsgrenze kommen. Anderseits kommt es immer wieder vor, dass Rahmen trotz eingehaltener Bremsscheibenspezifikation bei extremen Bremsmanövern brechen. Daraus ergeben sich folgende Fragen: Wie genau kommt diese Spezifikation zustande und wie wirken sich die Masse des Fahrers und der Bremsscheibendurchmesser auf das an der Bremsscheibe wirkende Drehmoment aus, dem die Rohre widerstehen müssen? Sind die im Fahrradbau verwendeten Spezifikationen zeit- und herstellerübergreifend und für welches Fahrergewicht sind Fahrräder normalerweise konzipiert?

 

[memphis35]

Anderseits kommt es immer wieder vor, dass Rahmen trotz eingehaltener Bremsscheibenspezifikation bei extremen Bremsmanövern brechen.

Ist das so? Hast ein paar Links zu solchen gebrochenen Rahmen auf Grund von extremen Bremsmanövern . Was auch immer extreme Bremsmanöver bedeuten soll.

 

[zerg10]

Erwartest du allen Ernstes, dass es dafür eine Universalformel gibt oder ist dir einfach langweilig?

 

[erborow]

F = μN

 

[cxfahrer]

https://www.mtb-news.de/forum/t/mod...nturion-rahmen-montieren.938171/post-17270155

 

[papa_pasta]

Es geht nicht um den alten Centurion-Rahmen, sondern darum, dass es Fahrer gibt, die einfach relativ große Bremsscheiben an eine Gabel oder einen Rahmen mit unbekannter Spezifikation schrauben, ohne sich Gedanken um die auftretenden Kräfte zu machen. Ist das akzeptabel, weil Rahmenbrüche durch Scheibenbremsen in der Praxis sehr selten auftreten und die Fertigungstoleranzen großzügig ausfallen oder eher leichtsinnig?

Ist das so? Hast ein paar Links zu solchen gebrochenen Rahmen auf Grund von extremen Bremsmanövern . Was auch immer extreme Bremsmanöver bedeuten soll.

Hier z.B.:
https://www.emtbforums.com/community/threads/turbo-levo-sl-left-carbon-chainstay-break.19066/

Erwartest du allen Ernstes, dass es dafür eine Universalformel gibt oder ist dir einfach langweilig?

Kalkül ≠ Formel

 

[cxfahrer]

Bist du so ein Fahrer, der einfach eine Bremse an einen unbekannten Rahmen schrauben will?

Drück dich doch mal klarer aus.

 

[zerg10]

Hallo,
ich würde gerne wissen, wie man bei einer Gabel oder einem Rahmen mit unbekannter Spezifikation näherungsweise ausrechnen kann, welche Bremsscheibendurchmesser verwendet werden können, ohne dabei ein zu großes Risiko einzugehen.

Ausrechnen <> Kalkül

Ansonsten hilft bei dieser Frage eigentlich der gesunde Menschenverstand...

 

[memphis35]

Hier z.B.:
https://www.emtbforums.com/community/threads/turbo-levo-sl-left-carbon-chainstay-break.19066/

Ein Einzelfall , beim zurückrollen was ja sicher kein extremes Bremsmanöver ist , es auch keinen Beweis gibt das der Bruch davon kommt und auch ganz stark bezweifelt werden kann . Und sollte der Bruch davon kommen ist der Rahmen sowieso für den Arsch gewesen da ja der Scheibendurchmesser der Serie entspricht.

 

[Habitat84]

die einfach relativ große Bremsscheiben an eine Gabel oder einen Rahmen mit unbekannter Spezifikation schrauben

Unbekannte Spezifikation gibt es nicht. Entweder gibt der gabel- und/oder der rahmenhersteller die maximale größe vor. Alles was drüber geht liegt dann im eigenen ermessen.

Nun erklär doch aber mal worauf du hinaus willst. Möchtest du für dich etwas erfahren oder bist du auf belehrungsmission unterwegs?

 

[bastl-axel]

Ich fahre mit 203 mm schon immer größere Bremsscheiben, als von den Herstellern freigegeben sind.

 

[---]

und daher sehr viel leichtere Fahrer, die eher gemütlich fahren, nicht mal ansatzweise in die Nähe der Spezifikationsgrenze kommen.

Dann brauchen die auch keine 200er oder noch größere Scheiben. Problem gelöst.

Sind die im Fahrradbau verwendeten Spezifikationen zeit- und herstellerübergreifend und für welches Fahrergewicht sind Fahrräder normalerweise konzipiert?

Jeder Rahmen ist doch anders. Solche Berechnungen werden heutzutage üblicherweise am Computer erstellt und die Hersteller geben solche Daten normalerweise nicht heraus. Und das maximale Gesamtgewicht wird im Normalfall durch die angebauten Teile beschränkt. Nicht durch den Rahmen.

 

[SickEdit]

Wie für das wirkende Drehmoment dimensioniert wird kann hier keiner sagen.

Die wichtigste mechanische Feststellung ist einmal, dass das Drehoment unabhängig von der Scheibengröße ist, solange die Haftgrenze des Reifens erreicht wird. Die eingeleitete Kraft kann durch den auf verschiedenen Adaptern befestigten Bremssattel ihre Wirklinie verändern.

 

[Deleted 347960]

Hallo,
ich würde gerne wissen, wie man bei einer Gabel oder einem Rahmen mit unbekannter Spezifikation näherungsweise ausrechnen kann, welche Bremsscheibendurchmesser verwendet werden können, ohne dabei ein zu großes Risiko einzugehen.

Wie wär's mit Bedienungsanleitung der Gabel lesen?

 

[Epic-Treter]

Und das maximale Gesamtgewicht wird im Normalfall durch die angebauten Teile beschränkt. Nicht durch den Rahmen.

Wobei der größte Gewichtsanteil normalerweise auf dem Sattel sitzt

 

[Deleted 494764]

Hallo,
ich würde gerne wissen, wie man bei einer Gabel oder einem Rahmen mit unbekannter Spezifikation näherungsweise ausrechnen kann, welche Bremsscheibendurchmesser verwendet werden können, ohne dabei ein zu großes Risiko einzugehen.

Das Problem ist, dass die Spezifikationen Extremfälle (Schwerer Fahrer, starke Bremsung) abdecken und daher sehr viel leichtere Fahrer, die eher gemütlich fahren, nicht mal ansatzweise in die Nähe der Spezifikationsgrenze kommen. Anderseits kommt es immer wieder vor, dass Rahmen trotz eingehaltener Bremsscheibenspezifikation bei extremen Bremsmanövern brechen. Daraus ergeben sich folgende Fragen: Wie genau kommt diese Spezifikation zustande und wie wirken sich die Masse des Fahrers und der Bremsscheibendurchmesser auf das an der Bremsscheibe wirkende Drehmoment aus, dem die Rohre widerstehen müssen? Sind die im Fahrradbau verwendeten Spezifikationen zeit- und herstellerübergreifend und für welches Fahrergewicht sind Fahrräder normalerweise konzipiert?

Für solcherlei Späße gibt es Vorgaben nach ISO 4210 (mit nicht ganz zeitgemäßen Lasten für MTBs), alles andere ergibt sich aus diesen Lastfällen. Realistischere Lastkollektive werden von Prüfinstituten wie bswp. EFBE oder Zedler festgestellt, nach denen dann auch geprüft wird. Von Interesse ist das Überstehen einer gewissen Maximallast und dynamische Belastung mit bspw. 100.000 Zyklen. Wenn du dich mal ganz doll langweilst, kannst du mit recht simplen Berechnungsmethoden anhand vereinfachter Geometrien und Annahmen über das Material die Spannungszustände grob selbst abschätzen. Wie oben bereits angemerkt wurde, ist das Bremsmoment von der Reibung zwischen Untergrund und Reifen begrenzt, d.h. die Belastung auf die Bremsenaufnahme ist gleich, wenn vom gleichen Fahrer verschiedene Scheibengrößen benutzt werden. Entweder rutscht der Reifen oder man überschlägt sich. Man geht also schlimmstenfalls von einem 150kg-Fahrer aus und rechnet dann, oder man hält sich einfach an die Prüfvorgaben falls verfügbar.

 

[bastl-axel]

Wie oben bereits angemerkt wurde, ist das Bremsmoment von der Reibung zwischen Untergrund und Reifen begrenzt, d.h. die Belastung auf die Bremsenaufnahme ist gleich, wenn vom gleichen Fahrer verschiedene Scheibengrößen benutzt werden. Entweder rutscht der Reifen oder man überschlägt sich. Man geht also schlimmstenfalls von einem 150kg-Fahrer aus und rechnet dann..

Und warum soll man dann noch rechnen?

 

[Deleted 494764]

Weil man für die Auslegung trotzdem wissen sollte, welche Belastung so ein 150kg-Brummer auf die Bremsaufnahme wirken lässt natürlich. Egal, wie groß die Scheibe letztlich ist.

 

[bastl-axel]

Warum, wenn doch die maximale Bremswirkung immer gleich ist, weil mehr, als vorne blockieren und/oder hinten das Rad abheben, geht doch deiner Aussage nach nicht und das, egal wie groß die Scheibe ist? Mit einer größeren Scheibe braucht man dazu halt etwas weniger Handkraft am Bremshebel.

 

[Deleted 494764]

Ja, aber das dafür erforderliche Drehmoment ist vom Fahrergewicht abhängig. Wenn man also eine Berechnung anstellen will, muss das bekannt sein und das Drehmoment zum Überschlagen oder Rutschen ändert sich halt auch entsprechend, wenn das Gewicht variiert. Darauf wollte ich hinaus Wenn man sich nur auf die Vorgabe aus der Norm oder dem Prüfinstitut bezieht, entfällt das natürlich.

 

[bastl-axel]

Damit ich mich beim starken Bremsen nicht überschlage, stelle ich doch keine Berechnungen an, sondern ich übe das einfach so lange, bis kurz vorm Überschlag, nur das Hinterrad abhebt.

 

[Deleted 494764]

Wir reden aneinander vorbei @papa_pasta wollte wissen wie man es berechnen kann, darum gehts.

 

[alleyoop]

Kleinstmögliche Scheiben, mit denen du noch ohne Überhitzungsprobleme durchkommst, drannschrauben. Problem umschifft.

 

[memphis35]

Oder auf das Berechnen verzichten und so ein Dingens reinbruzeln. Und die Scheibengröße ist nur mehr sekundär.