Relevanz des Gewichts

[bronks]

Stahlrahmen flexen seitlich und vernichten Energie

• 100% Quatsch.

Absolut, denn ich habe hier 2 Stahlrahmen, welche sich sichtbar und spürbar deutlich weniger durchbiegen, als viele Alurahmen

• • Die Trittkraft wird nicht in Wärme umgewandelt, sondern der Rahmen federt wieder zurück und dabei wird die zuvor "geklaute" Kraft wieder in den Antriebsstrang zurückgeleitet.
  • Es geht also nicht nur unterm Strich keine Energie verloren, sondern die Kraftspitze in der stärksten Kurbelumdrehungsphase wird zeitlich gestreckt, was das Schlupfrisiko vermindert. Wenn überhaupt, ist also der flexendere Rahmen schneller und der steifere Rahmen langsamer.

Es wäre noch der größere Gag, wenn man man ein schaukelndes Tretlager, als Kurbellängenverlängerung bewerben würde.

 

[tombrider]

Zum Thema Rahmenflex hab ich auch mal was schön kontroverses geschrieben. Ich kopier's mal:

• Stahlrahmen flexen seitlich und vernichten Energie
  100% Quatsch.
  • Energie kann nicht vernichtet werden.
  • Die Trittkraft wird nicht in Wärme umgewandelt, sondern der Rahmen federt wieder zurück und dabei wird die zuvor "geklaute" Kraft wieder in den Antriebsstrang zurückgeleitet.
  • Es geht also nicht nur unterm Strich keine Energie verloren, sondern die Kraftspitze in der stärksten Kurbelumdrehungsphase wird zeitlich gestreckt, was das Schlupfrisiko vermindert. Wenn überhaupt, ist also der flexendere Rahmen schneller und der steifere Rahmen langsamer.
  • Der Effekt ist aber so winzig, daß die Diskussion objektiv betrachtet von vornherein lächerlich ist.

Ja, nee, is klar. Wenn ich Gegenwind habe, verpufft meine Kraft auch nicht im "Nichts". Wird nur in Reibung umgewandelt. Eine schleifende Bremse kostet auch keine Energie. Und Reifen mit hohem Rollwiderstand auch nicht. Die Wärme ist ja noch da. Ein Tretlager wird SEITLICH ausgelenkt, die Kettenblätter stellen drehen sich um die Längsachse schräg. Wo soll da der zusätzliche Zug beim Zurückfedern herkommen? Das Hinterrad flext um die Hochachse. Auch da ergibt das Zurückfedern keinen Vortrieb. Sogar eine schön komfortable, federnde Sattelstütze kostet Energie, weil sie sich auch sinnlos seitlich verbiegt. Und ja, dieses Verbiegen kostet sehr wohl Kraft, und zwar nicht gerade wenig. Weswegen die Steifigkeit eines Rahmens regelmäßig in Tests eine große Rolle spielt.

 

[Wolfobert]

Jetzt wirds allmählich aber doch seeeehr theoretisch (und langweilig), oder?

 

[Rockside]

Mit Motorkraft merkt man solche Kraftvertilger eben kaum, da gibt man nur ein wenig mehr Gas. Kostet eben mehr Sprit.

Aber wenn man die Mehr-Kraft selbst aufbringen muss, und das eine ganze Tour lang über mehrere Stunden, dann kann man selbst erfahren, was Leichtbau wert ist. Nämlich dann, wenn die Mitfahrer mit den leichten Bikes scheinbar immer schneller werden ... oder aber die anderen immer lascher und behäbiger.

 

[RetroRider]

Mittlerweile geht's aber darum, daß Leichtbau und 29er mit einem Mangel an Steifigkeit einhergehen, und dieser Mangel an Steifigkeit Kraft kostet.
@tombrider: Kann sein, daß du Recht hast. Dann habe ich wohl einfach noch keinen Rahmen gefahren, der billig genug ist, um den Unterschied groß und spürbar genug werden zu lassen. Was hältst du eigentlich davon: http://www.slingshotbikes.com/technology-slingpower.php

 

[tombrider]

Ich komme halt noch aus der "guten" alten Zeit, wo mit hochgelegten Kettenstreben experimentiert wurde. 5mm Tretlagerauslenkung waren da völlig normal, man trat quasi in Butter. Das genannte Konzept könnte funktionieren, da eine Auslenkung um die Querachse erfolgt, die tatsächlich Energie zurückgeben könnte.

 

[xrated]

Dann würde eine Federung ja erst Recht klauen wenn das am Rahmen läge.

 

[tombrider]

Eine Federung nimmt Energie nur in der Ebene des Rads auf, nicht quer zum Rad. Würde diese Energie wieder hundertprozentig abgegeben, gäbe es keinen Verlust. Allerdings würde sich das Rad dann aufschaukeln. Darum gibt es nicht nur Federn, sondern auch Dämpfer. Da die Dämpfer jedoch Energie schlucken, wird versucht, das Federwippen beim Treten zu vermeiden. Da das aber nicht hundertprozentig möglich ist, muß man sie ggf. blockieren.

 

[Dr_Stone]

Da die Dämpfer jedoch Energie schlucken, wird versucht, das Federwippen beim Treten zu vermeiden. Da das aber nicht hundertprozentig möglich ist, muß man sie ggf. blockieren.

Das hängt zuerst einmal stark von der Konstruktion der Hinterbaus ab.
Danach kommt der Dämpfer.

 

[tombrider]

Klar, aber solange es mehrere Kettenblätter gibt, kann der Zug der Kette nie antriebsneutral sein.

 

[dj_holgie]

Es gibt nur eine Sache die wichtiger als Gewicht ist: Funktion.

Direkt dahinter kommt aber direkt das Gewicht. Besonders die rotierende Masse. Für mich ist es ein Riesen Unterschied, ob mein Bike 10 KG oder 12 KG wiegt, wenn man Touren mit ca > 1400 Höhenmeter fährt.. Bergauf tritt es sich ungemein leichtfüßiger, man kann es fast fliegen lassen.

 

[hnx]

Ich dachte wir hätten schon geklärt, daß die rotierende Masse im Vergleich zur Masse ein Mythos ist?!

 

[RetroRider]

Nö, ist kein Mythos, wird nur gnadenlos überbewertet. Mitunter in Kombination mit dem Ignorieren von viel entscheidenderen Faktoren.
Beispiel 1:
Bike A: sauschwer, 1200g schwere Hookworms (Slicks), perfekt zum Fahrer passende Geometrie
Bike B: leicht, 900g schwere Spikereifen (also 300g pro Reifen leichter!), besch******* Geometrie
Aufgabe: Asphaltanstieg hochfahren
Resultat: Das schwerere Bike mit den schwereren Reifen ist viiiiiiiiiiiiiiiiiiiieeeeeeeeeeeeel schneller

Beispiel 2:
Bike A: Leichtbaureifen, 2 bar (geht ja nicht anders, die halten sonst Nix aus)
Bike B: DH-Reifen, 1 bar
Aufgabe: extrem ruppige Strecke fahren, z.B. Gleisschotter (ist meine persönliche Reifenteststrecke )
Resultat: schwere Reifen rollen viel besser

 

[Rockside]

Das ist absolut kein Mythos. Ein Rad mit wenig rotierenden Massen ist einfach klasse zu fahren. Aber zu beachten ist, daß man alle äußeren Gewichte am rotierenden Laufrad sehen muss. Also auch die Reifen. Ein leichter LRS und sackschwere Reifen funktioniert nicht.

 

[Rockside]

schwere Reifen rollen viel besser

Du hast es auf den Punkt gebracht: die schweren Reifen rollen besser bergab.
Aber fahr doch mal mit den gleichen Dingern den gleichen Berg wieder hoch. Das würde wohl nicht so spaßig werden.

 

[Dr_Stone]

Wenn die Reifenform (breite, schmale Felge), Profil und die anderen Faktoren gleich sind, ein eindeutiges ja.
Mehr Gewicht, ist nun mal mehr Gewicht - bergauf und bergab.

 

[Pizzaplanet]

Das Gewicht am Rad/Reifen ist aber nur interessant wenn man beschleunigt oder bremst.

Bei konstanter Geschwindigkeit ist es egal ob das Gewicht am Rahmen oder am Reifen ist.

Wer bei gleichem Gesamtgewicht am Berg, konstante Geschwindigkeit Unterschiede festellt hat meinen Respekt.
(Bei einem Bike 2 kg zusätzlich am Rahmen beim anderen an den Felgen, Reifen und der Rest des bikes sind identisch)


^^
Da das Gewicht und der Rollwiderstand gleich sind benötigt man auch bei beiden die absolut gleiche Leistung um einen Berg rauf zu kommen.

 

[RetroRider]

Du hast es auf den Punkt gebracht: die schweren Reifen rollen besser bergab.
Aber fahr doch mal mit den gleichen Dingern den gleichen Berg wieder hoch. Das würde wohl nicht so spaßig werden.

Meine Reifenteststrecke ist ein Teil der ehemaligen Isartalbahn und hat Gefälle. Und was meinst du, in welche Richtung ich teste. Bergauf!

Das hat übrigens auch mit Hubarbeit zu tun: der besser dämpfende Reifen vermeidet auf ruppigem Untergrund das ständige Anheben der gesamten Systemmasse. Bei der rotierenden Masse geht es nur ums Beschleunigen und nur um die rotierende Masse. Mit bergauf oder bergab hat das Nichts zu tun!!! Ich glaube langsam, Leute wie du sind Trolle.
Bei der Dämpfung und dem Federweg der Reifen geht es auch nicht um bergauf oder bergab. Wenn ein gegebener Reifen auf einem gegebenem Untergrund besser rollt, dann wird das bergauf nicht plötzlich vom Vorteil zum Nachteil. Wie soll denn das gehen?

 

[Dr_Stone]

Das mit dem schlechteren Beschleunigen in Verbindung eines höheren Gewichts ist immer
sehr relativ. Alleinstehend wiedergibt es nicht die absolute Wahrheit. Wenn man zum Beispiel
einen „Fat Albert 2.35“ auf einer leichten und zugleich schmalen Felge fährt, hat man mit sehr
vielen Nachteilen zu kämpfen. Sobald man diesen Reifen jedoch auf einer Mavic EX729 (schwer)
montiert, verbessert sich plötzlich die Beschleunigung gut spürbar. Natürlich kenne ich auch den
Grund, der dahinter steckt. Aber ich wollte schlicht mal darstellen, das Gewicht nicht alles ist.

In der Theorie, wo es um die grundlegenden Dinge geht, ist alles immer recht einfach. Wenn
man aber alle Faktoren mit einbezieht, entstehen viele unterschiedliche und andere Ergebnisse.

 

[RetroRider]

Wenn es darum geht, sich gegen die Behauptung zu wehren, die rotierende Masse würde überhaupt keine Rolle spielen, dann ist Übertreibung ein legitimes Mittel.
Wenn es um die relative Gewichtung der einzelnen Faktoren zueinander geht, dann ist das Übertreiben eines kleinen Faktors und das völlige Leugnen eines größeren Faktors nicht legitim.

 

[Rockside]

Das hat übrigens auch mit Hubarbeit zu tun: der besser dämpfende Reifen vermeidet auf ruppigem Untergrund das ständige Anheben der gesamten Systemmasse. Bei der rotierenden Masse geht es nur ums Beschleunigen und nur um die rotierende Masse. Mit bergauf oder bergab hat das Nichts zu tun!!! Ich glaube langsam, Leute wie du sind Trolle.

Na nun aber mal langsam. Wenn andere Leute anderer Meinung sind, dann sind das noch lange keine Trolle.

Natürlich spielen die rotierenden Massen nur beim Beschleunigen und auch beim Handling eine große Rolle, wenn man das richtig angeht. Da eben beim MTB im Gegensatz zum Rennrad ständig Geschwindigkeitswechsel stattfinden, hat man also sehr oft Beschleunigungsvorgänge. Und das macht sich zumindest bei längeren Touren erheblich bemerkbar. Vorallem gegen Ende der Tour, wenn die meisten Kräfte bereits verbraucht sind.
Ganz davon abgesehen macht es auch erheblich mehr Spaß, wenn das Bike durch die geringeren rotierenden Massen lossprintet wie nix.

Offenbar gehst Du bei Deinen Betrachtungen immer von einer gleichmäßigen Fahrt aus. Das ist aber nach meiner Erfahrung nach nur seltenst der Fall. Bei Asphaltanstiegen vielleicht...

 

[Dr_Stone]

@RetroRider: Spielst du gerade auf den vorletzten Satz im ersten Absatz an?

 

[RetroRider]

@RetroRider: Spielst du gerade auf den vorletzten Satz im ersten Absatz an?

Keine Ahnung, was du meinst, daher: Nein.

Na nun aber mal langsam. Wenn andere Leute anderer Meinung sind, dann sind das noch lange keine Trolle.

Natürlich spielen die rotierenden Massen nur beim Beschleunigen und auch beim Handling eine große Rolle, wenn man das richtig angeht. Da eben beim MTB im Gegensatz zum Rennrad ständig Geschwindigkeitswechsel stattfinden, hat man also sehr oft Beschleunigungsvorgänge. Und das macht sich zumindest bei längeren Touren erheblich bemerkbar. Vorallem gegen Ende der Tour, wenn die meisten Kräfte bereits verbraucht sind.
Ganz davon abgesehen macht es auch erheblich mehr Spaß, wenn das Bike durch die geringeren rotierenden Massen lossprintet wie nix.

Warum nimmst du keine Rennrad-Reifen und zum Ausgleich eine Downhill-Gabel? Die DH-Gabel ist keine rotierende Masse, also wiegt die auch Nix.
Um eine glaubwürdige Aussage zu bekommen, musst du dafür sorgen, daß alle anderen Aspekte als die rotierende Masse gleich sind. Und das geht leider nicht, oder nur mit sehr großem Aufwand. Meiner Erfahrung nach kostet schon eine geringfügig falsch eingestellte Sattelneigung mehr Kraft als ein 500 g schwererer Vorderreifen. Spikereifen rollen nicht deshalb schlecht weil sie schwer sind. Die falsche Rahmengröße ist nicht deshalb kräftezehrend weil die Reifen schwer sind. Die in diesem Artikel beschriebenen Effekte spielen eine größere Rolle als der Unterschied zwischen einem 200€-LRS und einem 400€-LRS. Wenn es bei dir anders ist, dann hast du alle wichtigeren Aspekte bereits restlos optimiert. Deswegen können diese Aspekte aber trotzdem weiterhin für andere Personen als dich wichtig sein.

 

[dj_holgie]

Bergauffahren ist ja vergleichbar mit beschleunigen auf der Ebene..

Ansonsten: Sowas physikalisch zu begründen ist doch müßig, einfach mal ein praktischen Test machen. Meine Beobachtungen beruhen auf praktischen Erfahrungen..

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[tblade_]

@RetroRider

Das ist doch keine Argumentation zu sagen, dass die Gewichtsersparnis am Reifen irrelevant ist, wenn der Sattel falsch eingestellt ist. Dass ein schmaler Reifen mit hohem Luftdruck in grobem Terrain schlechter funktioniert als ein breiter Reifen mit gröberem Profil und geringerem Druck weil man mit Ersterem viel Energie in Hubarbeit verliert. Wenn man solche Vergleiche anstellt muss man schon für gleiche Bedingungen sorgen, ansonten kann man sich das immer irgendwie zurechtbiegen wie man es gern hätte.

Fakt ist, wenn ich an einem Rad bei den Rädern eine Masse m einspare und die gleiche Einsparung an einem anderen Rad an nur translatorisch beschleunigten Teilen umsetze und somit beide Räder ein identisches Gewicht haben, so beträgt der Vorteil beim Beschleunigungswiderstand des ersten Rades ~ Faktor 1,8 des zweiten Rades. Unberücksichtigt irgendwelcher Reibung, Walkarbeit, Dämpfung usw. Das ist in der Fachliteratur zum Thema Antriebstechnik nachzulesen.

Wenn ich also für verhältnismäßig wenig Geld an Schläuchen und Reifen Gewicht sparen kann, dann ist das sinnvoller als an anderer Stelle. Natürlich muss man irgendwann abwägen, an welcher Stelle man sich für wieviel Geld einen bestimmten Vorteil erkauft und ggf. Einbußen in Kauf nehmen muss.

Das kennt man auch beim PkW. Wenn ich durch eine leichtere Schwungscheibe und leichte Schmiederäder an drehenden Teilen Gewicht spare, kann man das deutlich an der Elastizität spüren. So genau misst zumindest mein Hinterteil im Hinblick auf die mir unterstellte Esoterik.