Fahrphysik: Die Kurve und das Gas

Ein Auto ist kein Motorrad!!!
Es wird ja auch Gewicht nach hinten verlagert, nur das durch einen
bestimmten Effekt das Federbein gleichzeitig dabei ausfedert.
Wenn mann mal die Schwinge seines Mopeds anschaut und sich
dabei denkt, daß der Reifen gegen das Moped drückt (beschleunigen),
so sieht mann das dadurch die Schwinge ausfedert.
Weil die Schwinge ja nicht gerade eingebaut wird.

* ironie ein*

aha verstehe gut also lehne ich mich in Zukunft beim fahren entspannt zurück, weil ich ja weiß, dass mein Federbein es hinten ausfedert.

*ironie aus*

Verstehe ich zwar nicht, aber ich galube man muss nicht alles verstehen!

Gruß Max

*ausklink*

hm ich muss ja sagen. ICh hab mich bisher auf die Erfahrung verlassen, auf das Gefühl beim Fahren. Hab mir keine Gedanken über die Vorgänge gemacht.
Aber konnte nicht pennen, da hab ich mir mal das hier überlegt:

Du hast einmal die Kraft durch denZug auf die Kette.
Die liegt oben auf der Schwinge auf und könnte sie eine Kraft ausüben, dass die Schwinge nach unten gedrückt wird.
Diese Kraft ist aber Minimal, da sonst der Schwingenschleifer ja alle paar hundert km durch wäre, und die kette möglichst Reibungsfrei laufen sollte.
Dann gibt es noch die Kraft vom Hinterrad auf die Schwinge über die Achse.

Dazu hab ich mal eine Skizze angefertigt (wehe einer lacht )

Dort sieht man ja den Höhenunterschied zwischen Achse und Schwingendrehachse. Dieser ist ausschlaggebend für das Drehmoment auf die Schwingenachse.
Denn das muss ausgübt werden, damit das Heck sich anheben kann.
Wenn Kraft und der Hebel in eine Richtungzeigen, wird kein Drehmoment ausgübt, daher ist die grüne vertikale Komponenten relevant.
Das heißt also beim Beschleunigen, Kraft nach vorne, wird tatsächlich ein Drehmoment ausgeübt, wodurch das Heck nach oben kommt.
Beim Bremsen ist das genau umgedreht, da die Kraft in die entgegengesetzte Richtung zeigt.

Für sich alleine betrachtet ist das so okay. Daher wirkt sich auch die Verstellung des Schwingendrehpunktes aus, denn damit kann man die Hebellänge verändern.
Zusammengefasst:
Solange die Achse unterhalb des Schwingendrehpunktes ist, wird das Heck beim Beschleunigen angehoben.
Die Stärke wird gegeben durch
-Beschleunigungskraft
-Höhenabstand Schwingendrehpunkt, Achse

Jetzt war es das aber noch nicht alleine für sich gegeben.
Zusätzlich hat man eine Gewichtsverteilung nach hinten, wodurch das Heck wieder runtergedrückt wird. Da ist dann die Gesamte Fahrwerksgeometrie für Verantwortlich.

Also kann das Heck insgesamt ausfedern oder einfedern, je nachdem wie die Geometrie aussieht, wie stark man beschleunigt.

Bei der Kurvenfahrt kommt noch hinzu, dass das Motorrad schräg liegt und die Zentrifugalkräfte noch zusätzlich wirken.
Hier ist die Gewichtsverteilung nicht so extrem, daher kommt das da mit dem anheben eher hin.
Ich hab nun Videos durcgeschaut, aber alle zu groß, da sah man beide Effekte, einmal so einmal so.
Dadurch ist da der Effekt eher zum Anhebendes Hecks hin verschoben.

Auf dem Prüfstand ist zusätzlich keine Gewichtsverlagerung gegeben und die Kraft kann komplett im Schwingendrehpunkt angreifen, da sie ja nicht noch zusätzlich in Vortrieb gewandelt wird. Daher ist da der Effekt des Ausfederns ein anderer.

Wenn man jetzt zu dem Punkt kommt, wo das Vorderrad sehr leicht wird, dann liegt hinten soviel Gewicht an, dass ingesamt das Heck einfedern wird, so groß ist der Effekt durch das Drehmoment auf den Schwingenpunkt nicht, um das zu kompensieren.

Beim Bremsen kommt noch ein Punkt mehr zum Tragen, dass hinten kaum Bremswirkung ist, und das Gewicht nach vorne verteilt wird.
Dadurch wird das Heck so leicht, dass es trotzdem ausfedert, weil der Effekt zu gering ist.

So ich hoffe ich hab nichts vergessen, jetzt kann ich wieder ruhig schlafen *g*.

hi tutti
wenn ich deine zeichnung recht verstehe verlaufen also zug und druckseite der kette unterhalb des schwingenlagers. richtig dann wird das hinterrad entsprechend der angeifenten kräfte nach unten gezogen- soweit deine theorie aber in der praxis geht nunmal die kette unterhalb und oberhalb des schwingenauges entlang. so nun ist entscheident welches kettenteil beim beschleunigen ( vorwärts ) nun unter zug steht und dies ist nunmal der oberteil der kette- demgemäß der teil der oberhalb des schwingenauges verläuft unten die entspannt und hängt durch. und da oben am strick gezogen wird wird das hinterrad "hochgezogen, da durch die nicht verschiebbaren achspunke die kraft keinen anderen weg findet wird das rad nach oben gezogen.

michl

Hi michl
du hast mich falsch verstanden!
Es geht NICHT um die Kraft der Kette, sondern um den Vortrieb.
Das Hinterrad übt ja die Kraft auf die Schwinge aus, damit die Fuhre sich bewegt.
Ich hab ja geschrieben, die Kette dürfte kaum Kraft nach oben oder unten haben. Denn sonst würden ja die Schwingenschleifer SEHR schnell verschlissen sein.
Die Kraft der Kette wird lediglich dazu genutzt, damit das Hinterrad in Drehung versetzt wird.
Es geht rein um die Kraft Hinterrad über Schwinge auf Schwingendrehpunkt.

Zitat Keith Code (Der richtige Dreh):

Zitat

Hinterradfederung und Gas
Die meisten Fahrer verstehen folgende einfache Tatsache nicht: Je schneller sie das Gas aufmachen, um so schlechter arbeitet die Hinterradfederung und um so mehr neigt das Heck der Maschine dazu, sich aufzustellen. Die meisten Fahrer glauben, daß das Motorrad beim Gasgeben hinten heruntergeht. Das ist nicht der Fall (probier es aus, indem du das Vorderrad gegen eine Wand stellst und dann dann bei eingelegtem Gang langsam einkuppelst. Das Heck der Maschine kommt hoch).

Dazu nochmals die Standardregel für Gasgeben: Sobald der Gasgriff leicht geöffnet ist, muß er über den ganzen Kurvenverlauf gleichmäßig und glatt weiter aufgezogen werden. Glücklicherweise harmoniert diese Regel hervorragend mit dem eben beschriebenen Fakt bezüglich der Fahrdynamik eines Motorrads. In Kurven bewirkt die für die beste Traktion optimale Radlastverteilung von 40:60 gleichzeitig, daß auch die Federung im optimalen Bereich arbeitet.

Aufreißen des Gasgriffs verhärtet die hintere Federung und verringert damit die Traktion. Das ist für die meisten von uns ein Problem. Die Spitzenfahrer haben jedoch einen Weg gefunden, die Situation umzukehren und sie zu ihrem Vorteil auszunutzen. Sobald man bei einer 500er Rennmaschine (oder auch einem guten Superbike) das Gas aufmacht und sich die Federung verhärtet, tendiert der Reifen dazu durchzudrehen, weil die Haftung reduziert ist. Was machen dann die Topfahrer? Sie lassen am Kurvenausgang den Reifen etwas durchdrehen. Dabei wird auch die Federung wieder nachgieber, weil sie durch die reduzierte Bodenhaftung etwas entlastet wird. Es ist das gleiche Prinzip auf einer anderen Ebene.

... Unterstützend zu Tuttis Aussage.

Gruß
Maik

pepsi

ja hast recht... Aber im Netz ist das sowieso immer misst, da bekommt man das ehnicht so richtig rüber, wie wenn man sich gegenüber steht ...
Also danke :)

Dr.Knigge
Ich sag auch mal Danke :)

gsx,

Du hast recht, was das Ausfedern beim Gasgeben anbelangt.
Hatte am Freitagabend genau die Erklärung mit dem Dreieck geschrieben, habe aber dann abgebrochen, weil keine Zeit für weitergehende Betrachtungen!

Man darf aber nicht vergessen, dass es beim Gasgeben eine weitere Kraft gibt, die die konstruktiv ausgelegte Angelegenheit mit dem Dreieck deutlich überlagert!

Zunächst ein falsches Beispiel, das aber die Problematik deutlich machen sollte.

Wenn ich mit einer Trommelbremse bremse, dann legen sich die Backen an die Trommel und versuchen die Trommel zu verzögern. Notwendig ist dazu, die Bremsankerplatte so zu fixieren, dass sie durch die Trommel nicht mitgedreht wird. Also braucht man eine Abstützung oder eine Zugstrebe für die Bremsankerplatte!.

Wenn man beim Fahren Gas gibt, versucht die Kette das Hinterrad zu durchzudrehen. Durch die Reibung Reifen / Strasse wird dies verhindert und es kommt zum Vortrieb. Irgendwie müssen aber die Kräfte in das Fahrgestell eingeleitet werden. Damit sich das Motorrad nicht rückwärts überschlägt, wird der Schwingendrehpunkt höher angesetzt als der Radachsmittelpunkt und das Aufstellen des Motorrades vorn wird dadurch minimiert, weil sich die Kräfte gegenseitig aufheben.

Mit einem kurz untersetztem Trialmotorrad kann man selbst im 2. Gang anfahrend noch einen Überschlag rückwärts produzieren, weil die Verzahnung des Reifens auf dem Boden so groß ist und die Maschine durch die großen Kräfte um die Hinterrad-Achse gedreht und und vorn hochgehoben wird!

Es hängt immer von der Konstruktion und dem Kettenzug ab, was passiert.

Das leichte Anheben hinten wird durch das vorn aus den Federn heben überlagert und somit nicht wahrgenommen!

Racepa