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Das stimmt natürlich dass die Walkarbeit größer wird und dass dadurch zusätzlich Energie absorbiert wird. Und wenn man eine wissenschaftlich korrekte Messung von Abgaswerten machen möchte ist es dann natürlich auch wichtig zu wissen, wie die einzelnen Wirkungsgrade (Energiefresser) der einzelnen Komponenten sind. Allerdings geht es bei der reinen Leistungsmessung nicht um die Ermittlung des Wirkungsgrades der Einzelkomponenten sondern nur um die Frage wie viel Arbeit in einer bestimmten Zeit abgeführt wird. Und dann ist es vollkommen egal in was die Arbeit übertragen wird. Ob das Wärmeenergie am Reifen, Wärmeenergie in den Lagern, Rotationsenergie in der Rolle oder Wärmeenergie an einer Zusatzbremse oder aber natürlich die Kombination aus mehrerer Varianten ist. Wenn man eine Software einsetzt die durch die Verzögerung des Gesamtsystems (Antriebsstrang, Reifen,…) nach dem Auskuppeln auf die Motorleistung direkt an der Kurbelwelle zurückrechnet, ist die Bremswirkung (Wirkungsgrad) sämtlicher Komponenten zwischen Kurbelwelle u. Schwungmasse ohnehin automatisch berücksichtigt. In dem Fall ist es somit vollkommen irrelevant wie viel Energie am Reifen verloren geht weil dies ohnehin automatisch rausgerechnet wird. Wenn man eine Software einsetzt die nur die Beschleunigungsphase misst ist es sinnvoll, den Prüfstand einmal mit einem geeichten abzustimmen. In dem Fall kann die Leistung an der Rolle ebenfalls hinreichend genau abgestimmt werden. Die Bremswirkung des Reifens wir hier ebenfalls automatisch und hinreichend genau berücksichtigt. In dem Fall ist es dann einfach so, dass sämtliche Komponenten die Energie aufgenommen haben (Lager der Prüfstandsrolle, Rolle selbst, Reifen,…) in den Wert der Trägheit der Rolle einfließen. Bei der Abstimmung wird der Wert der Rollenträgheit einfach soweit korrigiert bis der Geeichte u. der Eigenbauprüfstand mit demselben Fahrzeug dieselbe Leistung am Rad anzeigen. Wichtig bei der Verwendung einer Software die die Leistung des Antriebsstrangs nicht automatisch rausrechnet ist nur, dass man immer mit demselben Reifendruck testet. Und das gilt für alle Rollendurchmesser. Aber bitte versteht mich nicht falsch. Ich möchte keine kleinen Rollen verkaufen, da habe ich nichts davon. Ich wollte nur aufzeigen, dass es insbesondere für den Hobby-Bereich auch wesentlich günstiger, handlicher u. einfacher geht. Jeder soll sein Projekt natürlich so umsetzen wie er es für richtig hält u. so, dass es für die eigenen Ansprüche genügt. Viel Spaß beim Basteln

Wegen der kleinen Rolle bezüglich erhöhter Schlupfgefahr würde ich mir keine Sorgen machen. Die Reibkraft ist nicht von der Reibfläche abhängig. Die Formel ist Fr=u*Fn oder in Worten Reibkraft gleich Normalkraft mal Reibungskoeffizient. Das heißt übersetzt so viel dass sich die Reibkraft nur beeinflussen lässt in dem man die Oberfläche oder Material der Rolle verändert oder die Belastung des Reifens erhöht. Der Rollendurchmesser spielt somit keinerlei Rolle bezüglich der maximal zu übertragenden Reibkraft! Was man auch beachten sollte, wenn man mit der Rolle größer wird, muss man die Schwungmasse überproportional erhöhen weil die Rollendrehzahl abnimmt. Viele Grüße

Hallo rider, beim Schweißen bekommt man wenig Verzug wenn man nur wenig Wärme einbringt. Also die Nähte nicht ringsum durchschweißen. Alle 20 mm eine 20 mm lange Naht reicht völlig. Die Nähte nicht in einer Reihe hintereinander schweißen sondern immer gegenüberliegend u. dazwischen immer etwas abkühlen lassen. Dann hast Du auch kein Problem. Das Rohr mit 150 mm sieht super aus. Die Zentrierung über die Stirnscheibe reicht vollkommen aus. Am Schluss musst Du sowieso wuchten. Kannst Du machen wie ich beschrieben habe. Der Aufwand ist gering u. es ist echt kein Hexenwerk.

Der Außendurchmesser der Rolle ist 127 mm, die Wandstärke 8 mm. Die Oberfläche ist bisher nur lackiert. In normalen Fällen reicht die Reibung so aus. Nur in Sonderfällen ist es schon zu Schlupf gekommen (Hinterrad musste dann etwas nach unten gedrückt werden). Wenn ich mal dazu kommen werde ich die Lauffläche mit Korund beschichten. Das gibt es günstig fürs Sandstrahlen, geklebt wird mit Epoxy.

Hallo zusammen, ich hatte Anfragen wegen der Baugröße u. dem Thema „in die Ecke stellen“. Jetzt stelle ich einfach noch ein paar Bilder ein anhand man dies gut sehen kann. Prüfstand zusammengeklappt Prüfstand geteilt Prüfstand „in der Ecke“ In diesem Zustand hat der Teil in dem die Rolle steck noch eine Größe von 400 mm x 600 mm x 750 mm.

Man muss die 1,045 eintragen weil bei der Berechnung des Energiezuwachses je Zeiteinheit (Leistung in dieser Zeiteinheit) immer die Winkelgeschwindigkeit mit der Trägheit verrechnet wird. Der Sensor der die Drehzahl von der Rolle abnimmt misst die reale Drehzahl der Rolle u. berechnet mit dem eingetragenen Trägheitswert die jeweilige Energie. Oder anders erklärt: Beide Rollen in der Berechnungstabelle haben nach dem Beschleunigungsvorgang die selbe Rotationsenergie inne. Der Beschleunigungsvorgang dauert auch identisch lange. Das ist möglich, weil sich die Rolle mit der geringeren Trägheit nach dem Beschleunigungsvorgang wesentlich schneller dreht. Große Rolle 995 1/min mit 6,63 kg*m^2 Kleine Rolle 2507 1/min mit 1,045 kg*m^2 Die Werte gehören fest zusammen.

Hallo zusammen, bin neu hier u. zufällig über den Beitrag gestolpert. Keine Ahnung ob meine Weisheiten ein alter Hut sind. Sollte es so sein vergebt mir, liegt eben daran dass ich neu bin. Wenn man sich so durch die Beiträge arbeitet stellt man fest, dass im Grunde immer die Beschaffung der Schwungmasse die größte Hürde darstellt. Ich hatte mir vor gut einem Jahr auch mal in den Kopf gesetzt einen Prüfstand zu bauen u. stand eben auch vor diesen zwei Herausforderungen: 1. Eine extrem schwere u. teure Rolle zu beschaffen u. diese zu bearbeiten, handhaben,… 2. Wo hin mit dem schweren u. sperrigen Prüfstand wenn man ihn gerade nicht braucht. So hatte ich mir die Aufgabe gestellt es besser als üblich zu machen. Das Ganze sollte möglichst günstig, leicht, einfach zu fertigen (ohne riesige Drehmaschinen, Stapler,…) u. wenn man es gerade nicht brauch, sollte man es im Idealfall in die Ecke stellen können. Ich bin die Sache erst mal theoretisch angegangen. Um vernünftig messen zu können steht die Trägheit der Rolle im Fokus. Diese sollte möglichst groß sein. Der Durchmesser der Rolle geht hier im Quadrat ein. Dies bedeutet, je größer je besser. Allerdings hilft die Masse im Kern nur sehr wenig (weil der Radius eben im Quadrat eingeht). Der Idealfall ist somit ein Hohlzylinder. Nächster wichtiger Aspekt. Bei der Rotationsenergie welche die Rolle beim Drehen innehat, geht die Winkelgeschwindigkeit (Drehzahl) ebenfalls im Quadrat ein. Wenn man einen Vorteil zu Gunsten der Größe u. Gewicht machen möchte, sollte man die Rolle somit auf eine möglichst hohe Drehzahl beschleunigen. Und an dieser Stelle wird es nun schwierig. Vergrößert man den Durchmesser der Rolle, so erhält man im Verhältnis zum Radius eine im Quadrat größere Trägheit, leider sinkt aber die Rotationsgeschwindigkeit (Winkelgeschwindigkeit, Drehzahl). Dies hebt sich nun zwar nicht auf weil das Quadrat in der Formel eben überwiegt, ein Teil des Vorteils wird aber eben aufgefressen. Die Erkenntnis ist, dass man eben nicht außen auf der Rolle fahren sollte, sondern auf einem kleineren Durchmesser, so erhält die eigentliche Schwungmasse ein größere Winkelgeschwindigkeit. Um hier eine Abschätzung der erforderlichen Abmessungen u. Zusammenhänge zu bekommen habe ich ein kleines Excel Berechnungsprogramm erstellt. Nachfolgend ein Bild eines Versuchs mit folgenden Werten: Angenommen, Leistung 12 KW, Beschleunigungszeit 6 Sekunden Ergibt bei einer Rolle mit 32 cm Durchmesser u. 519 kg Masse eine Drehzahl von 995 1/min. Somit ist die komplette Leistung in Rotationsenergie übertragen. Benutzt man eine Rolle mit Hohlkörper im Durchmesser 127 mm die an einer Schwungmasse mit 32 cm Durchmesser befestigt ist u. eine Masse von 81,8 kg hat, so erreicht die Rolle unter denselben Eingangsbedingungen eine Drehzahl von 2500 1/min. In der Rolle ist in derselben Zeit dieselbe Energie gespeichert. Die Rolle wiegt aber nur 81,8 kg. Das ist der Trick dabei. Das sind die Physikalischen Hintergründe. Nun die konstruktiven, denn am Ende sollte ja ein Vorteil aus dieser Erkenntnis gezogen werden. Und die Umsetzung sollte ja dann auch noch einfach sein. Hier stand die einteilige schwere Rolle im Fokus. Die ist teuer, schwer u. kann nur mit überdimensionalem Equipment bearbeitet u. gehandhabt werden. Die Lösung war hier nun, die große einteilige Rolle in kleine, möglichst standardisierte Komponenten als Baugruppe zu unterteilen In dem Fall könnte man die einzelnen Komponenten am Ende einfach zusammenbauen. Die Kombination sieht wie folgt aus: Man benutzt nicht eine schwere einteilige Rolle sondern mehrere einzelne Komponenten die man mit den idealen Eigenschaften zusammenbaut. 1. Die Lauffläche sollte im Durchmesser kleiner sein als die Schwungmasse. Somit erhält die Schwungmasse eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als wenn man direkt auf dem Außendurchmesser der Schwungmasse fährt. 2. Die Laufrolle sollte ein dickwandiges, hohles Rohr sein. Der kleinere Durchmesser hilft bei der Rollenträgheit ohnehin nicht viel. 3. Als Schwungmasse benutzt man Schwungscheiben von Fahrzeugmotoren. Die gibt es für ein paar Euro im Schrott. In der Regel sind die schon so gebaut, dass die Hauptmasse nach außen verlagert ist (die Ingenieure haben sich hier auch schon was gedacht um Material u. Gewicht bei maximaler Trägheit zu sparen). Hier sollte man 3 bis 4 Stück der gleichen Bauart benutzen, dann kann man die schön hintereinander schichten u. mit den eigentlichen schon vorhandenen Schraubenlöchern u. Gewindestangen auf die Laufrolle schrauben. Die Schwungscheiben haben eine genau zentrische Bohrung. Wenn man die Schwungscheiben auf einer Achse auffädelt die genau den selben Durchmesser hat (wenn nicht, Ausgleichsbuchsen verwenden), kann man diese hierdurch genau zentrisch aufnehmen. 4. Man sucht sich eine Achse die im Idealfall denselben Durchmesser hat wie die Schwungscheiben innen oder etwas kleiner. Gleichzeitig sucht man sich handelsübliche u. günstige Stehlager aus die im Idealfall ebenfalls gleich des Achsendurchmessers sind. Wenn man nichts findet müssen die Stehlager eben etwas größer sein, dann kann man mit einfachen Adapterbuchsen arbeiten. 5. Man Sucht sich zwei Stahlscheiben die im Durchmesser etwa so groß sind wie die Laufrolle. Dann dreht man einen Absatz in die Scheiben so dass diese genau in die Laufrolle passen u. somit zentrisch laufen. In die Scheiben bohrt man ein zentrisches Loch genau im Durchmesser der Achse. Dann schweißt man die beiden Scheiben auf die Laufrolle u. fädelt nun sämtliche Komponenten auf die Achse u. verschraubt alles. Das Ergebnis ist eine Laufrolle die einen Materialwert von ca. 50 bis 100 Euro hat, die ca. 80 kg wiegt u. äquivalent zu einer massiven Standardrolle mit ca. 400 bis 500 kg ist. Die Rolle sieht in der Theorie dann in etwa so aus. Da ich nicht 3 Identische Schwungscheiben hatte, habe ich noch eine andere Stahlscheibe mit aufgefädelt. Die lag auch auf dem Schrottplatz rum und hat von den Abmessungen in etwa zu den Anderen gepasst. Nachfolgend ein Bild der Realen Rolle. Hier auch schön die Wuchtbohrungen zu sehen. Gewuchtet wurde nur die Hauptmasse und zwar statisch so wie es in früheren Zeiten mit Schleifscheiben gemacht wurde. Dies ist verblüffend einfach. Man setzt im Abstand der Rollenzapfen zwei Ebenen (z.B. Rohr, dickes Flacheisen,...) genau ins Wasser. Dann legt man die Rolle einfach mit den Stummeln auf die Ebenen u. wartet. Die Rolle wird sich mit dem Schwerpunkt nach unten ausrichten. Dann bohrt man einfach an der Tiefsten Stelle Material aus u. wiederholt das Ganze bis die Rolle in jeder Stellung liegenbleibt ohne wegzurollen. Der Gesamte Prüfstand läuft mit der derart ausgewuchteten Rolle ohne jegliche Schwingungen. Den ersten Testlauf (ich konnte natürlich nicht warten) hatte ich noch ohne Auswuchten gemacht. Da war dann einiges an Schwingungen auf dem Prüfstand. Ehrlich gesagt hatte ich mir es aber komplett ohne Wuchten wesentlich schlimmer vorgestellt. Übrigens habe ich unter dem Prüfstand Gummifüße. Der Prüfstand wird nicht auf dem Boden befestigt u. liegt bei Leistungsmessungen wie ein Brett auf dem Boden. Den Anlasserzahnkranz habe ich gleich zur Drehzahlmessung genutzt. Ein Sensor geht direkt auf den Zahnkranz. Ich habe meinen Prüfstand zweiteilig gemacht. u. mit Rollen versehen. Wenn ich zwei schrauben entferne kann ich den Teil mit der Rolle in die Ecke stellen. Ist nicht größer als ca. 1000 x 600 x 600 mm u. wiegt ca. 100 kg. Hier die Einzelteile. Hab alles gleich verzinken lassen damit es mich aushält. Die Rolle inkl. des gesamten Aufbaus (Bohren, schweißen,...) haben mich insgesamt ca. 4 komplette Samstage plus einen halben Tag auf dem Schrottplatz gekostet. Preis ca. 150 € Stahl, 40 € Zink u. zwei Stehlager für gesamt ca. 25 €. Und hier der zusammengebaute Prüfstand Noch ein Bild bei den ersten Messungen mit noch nicht ganz fertiggestelltem Prüfstand. Ein Bild mit letztem Konstruktionsstand Der Prüfstand läuft seit ca. einem Jahr problemlos. Er wurde mit einem professionellen Prüfstand quer gemessen. Die Abweichung liegt bei ca. +-0,5 PS. Ohne Prüfstand geht inzwischen überhaupt nichts mehr. Und wenn ich ihn mal nicht brauche wird das Vorderteil mit zwei Schrauben entfernt u. das Ganze in die Ecke gestellt. Nun weiterhin viel Spaß beim basteln.