Reifenradius auf Rolle!

[Champ]

Also ich denke jetzt nicht, daß das ein spezielles Problem von Eigenbau Prüfständen ist.

Was ich mir allerdings vorstellen könnte ist, daß das ein Problem ist, das von der Reifengröße und vom Durchmesser der Rolle abhängig ist. Wobei ich dann mal vermuten würde, daß es um so problematischer ist, ums so kleiner die Rolle und die Reifen sind.

[gertax]

verstehe nicht wo da jetzt ein Problem sein soll? Wenn der Motor mit ner Gewindestange runtergezogen wird, dann nimmt man den effektiven Radius vom Rad zum bestimmen des Radumfangs, sprich den Abstand von Achsmitte bis zur Rolle mal zwei und mal pi und gut is.

beim p4 wird der effektive radumfang in etwa bei der startdrehzahl der messung eingelesen, also ca 3000 und 4500 umdrehungen pro minute (oder 30-45 km/h mit 2,56er). ich würde sagen das kann bei 12000 (oder 120 km/h mit der 2,56er) auch schon wieder ganz anders aussehen.

[rasputin]

Versteh ich immernochnicht, wieso das mit dem "tasächlichen" Abrollumfang interessierten soll. Meiner Meinung nach zählt nur der Hebel mit dem die Kraft an der Achse anliegt und der ist nunmal bestimmt vom Radius und nicht vom Umfang des Reifen.

es geht aber nicht um die gemessene leistung, sondern um die zuordnung einer gemessenen leistung zur drehzahl.

wenn das hinterrad eine komplette umdrehung macht, dann bedeutet das, daß der umfang des reifens genau einmal auf dem untergrund abgewälzt wurde. das hinterrad macht x umdrehungen, also macht die rolle k*x umdrehungen. es ist egal, ob da 16 bar drin sind, oder ob du einen platten hast. der reifen wird nicht "kleiner", nur weil da wenig luft drin ist.

andernfalls werde ich noch heute abend eine neuartige variomatik, basierend auf dem dynamischen aufpumpen der reifen während der fahrt, zum patent anmelden.

r

[maddin90]

es geht aber nicht um die gemessene leistung, sondern um die zuordnung einer gemessenen leistung zur drehzahl.

wenn das hinterrad eine komplette umdrehung macht, dann bedeutet das, daß der umfang des reifens genau einmal auf dem untergrund abgewälzt wurde. das hinterrad macht x umdrehungen, also macht die rolle k*x umdrehungen. es ist egal, ob da 16 bar drin sind, oder ob du einen platten hast. der reifen wird nicht "kleiner", nur weil da wenig luft drin ist.

andernfalls werde ich noch heute abend eine neuartige variomatik, basierend auf dem dynamischen aufpumpen der reifen während der fahrt, zum patent anmelden.

r

Es geht nicht darum, wie viel Luft im Reifen ist, sondern wie viel Druck auf ihn wirkt. Wie schon oben beschrieben ändert sich dadurch der Umfang und somit dein "k"

Bearbeitet 12. November 2007 von maddin90

[rasputin]

Es geht nicht darum, wie viel Luft im Reifen ist, sondern wie viel Druck auf ihn wirkt. Wie schon oben beschrieben ändert sich dadurch der Umfang und somit dein "k"

der umfang ändert sich aber nicht. nur der radius (d.h. der reifen ist nicht mehr kreisförmig).

r

[maddin90]

der umfang ändert sich aber nicht. nur der radius (d.h. der reifen ist nicht mehr kreisförmig).

r

Also rollt sich der Reifen oval ab?

Der Umfang errechnet sich aus dem Radius. Der Radius ist definiert als der Abstand vom Achsenmittelpunkt er Kreislinie. Da wir den Radius an der Stelle betrachten, an der der Reifen die Rolle berührt - und nur dort - ist es egal, wie sich der Rest des Reifens verhält.

Eventuelle Unwuchten werden genauso vernachlässigt, wie die am Reifen wirkenden Fliehkräfte....

Bearbeitet 12. November 2007 von maddin90

[Champ]

Oh man, was habe ich da nur wieder angerichtet.

Jetzt aber mal ganz abgesehen von der Reifenradiusdruckproblematik.

Wenn ich ein und den selben Roller, mit dem gleichen Reifen, mit unverändertem Luftdruck, der selbe Fahrer (ohne zwischendurch etwas zu trinken, zu essen oder aufs Töpfchen zu gehen) mit unterschiedlichen Motorkomponenten (wie z.B. in diesem Beispiel zwei Auspuffanlagen) auf dem selben Prüfstand messe, dann sei mal dahingestellt, ob die Leistungsmessung objektiv betracht 100% korrekt ist, eine Aussage über diese beiden Auspuffanlagen im Vergleich / im Verhalten auf diesem Motor kann ich treffen (und das ist doch eigentlich das, was erstmal wichtig ist). Oder mache ich da schon wieder einen Denkfehler?

[maddin90]

Oh man, was habe ich da nur wieder angerichtet.

Jetzt aber mal ganz abgesehen von der Reifenradiusdruckproblematik.

Wenn ich ein und den selben Roller, mit dem gleichen Reifen, mit unverändertem Luftdruck, der selbe Fahrer (ohne zwischendurch etwas zu trinken, zu essen oder aufs Töpfchen zu gehen) mit unterschiedlichen Motorkomponenten (wie z.B. in diesem Beispiel zwei Auspuffanlagen) auf dem selben Prüfstand messe, dann sei mal dahingestellt, ob die Leistungsmessung objektiv betracht 100% korrekt ist, eine Aussage über diese beiden Auspuffanlagen im Vergleich / im Verhalten auf diesem Motor kann ich treffen (und das ist doch eigentlich das, was erstmal wichtig ist). Oder mache ich da schon wieder einen Denkfehler?

klar, weil sich dann die Variablen im Vergleich zu den Testläufen konstant verhalten und somit als Konstanten zu betrachten sind...

[Champ]

...wie die am Reifen wirkenden Fliehkräfte....

Aber es gibt doch überhaupt keine "Fliehkraft"

[maddin90]

Aber es gibt doch überhaupt keine "Fliehkraft"

Auch bekannt als Zentrifugalkraft. Bei kreisförmigen Bewegungen herrscht immer eine Zentrifugalkraft. Sie wirkt nach außen und "zehrt" somit am Reifenmantel.

[berlinwestside]

ich hab zwar in physik in der hintersten reihe nix mitgekriegt

aber heißt die nicht zentripetalkraft?

[scooteria frankonia]

Klar ist doch mal, die dyn. Effekte führen zu einer Veränderung des Reifens und dadurch zu einer Veränderung des Radius und damit auch zum Drehmoment und der damit zusammenhängenden Raddrehzahl.

Der Effekt bei konst. randbedingungen kommt also von der Drehzahl die ja bekanntlich nicht konst. ist. und damit von der Zentrifugalkraft.

Fakt íst daher wie bbg schon sagt: will man dem ermittelten Drehmoment (was ja aus dem Massenträgheit der Rolle ermittelt wird) eine Motordrehzahl zuordnen muss man diese ja direkt z.B. per Zange abnehmen.

[maddin90]

ich hab zwar in physik in der hintersten reihe nix mitgekriegt

aber heißt die nicht zentripetalkraft?

die Zentripedalkraft ist in Richtung des Kreismittelpunktes gerichtet und bewirkt, dass ein Körper auf einer Kreisbahn gehalten wird und nicht nach außen wegtreibt (z.B. das ein Satellit auf der Umlaufbahn bleibt)

die Zentrifugalkraft ist nach außen gerichtet. Wenn sich ein Körper auf einer Kreisbahn bewegt, so wird er nach außen gedrückt. (z.B Karussell)

[Brosi]

So bevor das mit den Kräften jetzt ausartet:

Zentripetalkraft und Zentrifugalkraft sind quasi dasselbe. Genauer das eine ist die Gegenkraft zur anderen. Laut Definition und auch aus vernünftigen Gründen gibt es nur die Zentripetalkraft. Deshalb "gibt" es eigentlich keine Zentrifugalkraft.

[subway]

Deshalb "gibt" es eigentlich keine Zentrifugalkraft.

Und beschreibt eigentlich nur die Trägheit der Massen, welche eine Konstante Richtung beibehalten wollen. Schluss jetzt. Topic heißt ja schließlich "Wer hat welche Leistung?" und nicht "wie dick ist mein Reifen und wie heißt die Kraft?".

[Brosi]

Aus dem Vorlesungsskript Fahrzeugtechnik I meines Mitbewohners:

Man beachte den Radius, der für die Umlaufgeschwindigkeit an der Stelle des Strassenontaktes genommen werden muss. Die Winkelgeschwindigkeit entspricht dabei der Drehzahl.

Bearbeitet 13. November 2007 von broz666

[huegenbegger]

wird schon seinen Sinn haben, daß es Tabelle gibt zur Umrechnung vom tatsächlichen auf den dynamischen Halbmesser.

Der Radius/Durchmesser/Umfang eines abrollenden Reifens hat in der Tat einen anderen Wert als der gemessene Umfang im Stand.

[Champ]

wird schon seinen Sinn haben, daß es Tabelle gibt zur Umrechnung vom tatsächlichen auf den dynamischen Halbmesser.

Der Radius/Durchmesser/Umfang eines abrollenden Reifens hat in der Tat einen anderen Wert als der gemessene Umfang im Stand.

Hast Du sowas? Oder einen Link?

[praktikant]

Hmmm, was hat einen längeren Umfang? Ein Quadrat mit 1m Umfang, ein Kreis mit 1m Umfang oder ein Oval mit 1m Umfang?

Und wenn ein Quadrat rotiert und sich z.B. die Ecken auf einem Radius von 10cm laufen und die Mitte der Geraden auf 8cm, wie ändert sich dann der Umfang zwischen Gerade und Ecke durch die unterschiedlichen Geschwindigkeiten?

Vielleicht kann da jemand noch mal die Abschrift des Physikbuches seines Nachbarn posten.

[Brosi]

Ich halte halt eine Volesung "Fahrzeugtechnik" für Maschinenbauer an einer Universität für eine ziemlich gute Quelle.

Vielleicht sollte ich nochmal zusammenfassen, was die Skizze meiner Meinung nach aussagt:

Die Umfangsgeschwindigkeit an der Auflagefläche unterscheidet sich durch den veränderten Radius von der der restlichen Oberfläche des Reifens. Die Geschwindigkeit der Rolle/des Fahrzeugs auf der Strasse ist aber nur von der Umlaufeschwindigkeit an dieser Stelle bestimmt. Demnach ist auch dieser Radius bzw. ein hypotethischer Reifenumfang zur bestimmung der Drehzahl des Reifens zu verwenden.

Würde man die Geschwindigkeit der Oberfläche senkrecht gegenüber messen (können) so wäre diese größer. Die Drehzahl bleibt aber die selbe, da der Radius an dieser Stelle ja größer ist.

@praktikant: Dass mit dem Quadrat usw ist aber nicht vergleichbar, da sich der Reifen nicht mit "unrunder" Form dreht. Die "eingedrückte" Stelle bleibt immer unten...

@Moderatoren: Vielleicht sollte man das hier mal ausgliedern. Ist ja irgendwie schon sehr offtopic.

Bearbeitet 13. November 2007 von broz666

[maddin90]

Aus dem Vorlesungsskript Fahrzeugtechnik I meines Mitbewohners:

Man beachte den Radius, der für die Umlaufgeschwindigkeit an der Stelle des Strassenontaktes genommen werden muss. Die Winkelgeschwindigkeit entspricht dabei der Drehzahl.

sorry aber dieses Skript drück genau das aus, was ich in meinem ersten Beitrag zu erläutern versucht habe....

[huegenbegger]

Die Tabelle zum dynamischen Halbmesser (ja das hieß wirklich so) hatten wir in unserer Formelsammlung für KFZ mechaniker, steht sicherlich auch im Europa Tabellenbuch für Fahrzeugtechnik, kann ich nachher mal nachschauen.

Bezüglich Quadrat, Kreis, Oval etc. mit 1m Umfang:

einen Körper mit fester Substanz und konstantem Durchmesser/Umfang als Diskussionsgrundlage zu verwenden hinkt, man muß das Walken des Reifens berücksichtigen.

Genau das tut meines Wissens der dynamische Halbmesser.

Ebenso denke ich, daß ein Fahrzeugtechnikskript recht brauchbar ist und mir Vertrauen in die mir gelehrte theorie schenkt und die Argumente basierend auf Schulphysik aus meiner Perspektive leider nicht mithalten können.

Edith ruft grad noch von hinten rein, warum nicht einfach die Drehzahl der Rolle und das Zündsignal gemessen werden, was doch die Problematik eliminieren dürfte?

Bearbeitet 13. November 2007 von huegenbegger

[subway]

Extremisiert das ganze doch mal. Luft komplett aus dem Reifen lassen. Der Reifen fährt nun auf der Felge, welche sich in hinreichender Näherung nicht eindrückt. Welchen Radius für den Abrollumfang würden Ihr nehmen? Den für den Reifen in aufgepumpten Zustand? Ich würde den der Felge (+Dicke Reifengummi) nehmen.

[Champ]

Edith ruft grad noch von hinten rein, warum nicht einfach die Drehzahl der Rolle und das Zündsignal gemessen werden, was doch die Problematik eliminieren dürfte?

Soweit ich das bislang mitbekommen habe ist es technisch wohl nicht so wirklich möglich die Drehzahl bei höheren Drehzahlen fehlerfrei über den Zündimpuls abzunehmen. Daher ja auch die Lösung, die z.b. bei den Ammerschläger Prüfständen praktiziert wird, das man die Getriebeübersetzung bei relativ geringer Drehzahl ermittelt, diesen Wert dann mit der Software übernimmt und die eigentliche Messung dann mit der ermittelten Getriebeübersetzung durchführt.

[tobuid]

Extremisiert das ganze doch mal. Luft komplett aus dem Reifen lassen. Der Reifen fährt nun auf der Felge, welche sich in hinreichender Näherung nicht eindrückt. Welchen Radius für den Abrollumfang würden Ihr nehmen? Den für den Reifen in aufgepumpten Zustand? Ich würde den der Felge (+Dicke Reifengummi) nehmen.

Nur weils grad so schoen ist:

Schaut man axial auf Rolle und Reifen, und geht davon aus dass sich der Reifen im Uhrzeigersinn dreht

muesste sich in diesem "extremisierten" Fall rechts der Beruehrflaeche zwischen Rolle und Reifen das Gummi des Reifens stauen,

gesetzt dem Fall dass der Reifen fest mit der Felge verbunden waere, oder Falls nicht fest verbunden, sich der Reifen relativ zur Felge entgegen des Uhrzeigersinns drehen!!

Weil: Bei einer Umdrehung des Rades die Felge eine kleinere Strecke als der Reifen abrollt was unter Normalumstaenden

durch den groesseren Radius an der Reifenaussenflaeche und der damit verbundenen hoeheren Umfangsgeschwindigkeit ausgeglichen wird.

Edith raeumt noch ein dass das nicht gerade zur Problemloesung beitrug und wuenscht noch einen angenehmen Abend!

Bearbeitet 13. November 2007 von tobuid

[huegenbegger]

achso, das hatte ich nicht realisiert.

Die Frage ist nun noch, wie groß mag der Unterschied durch die Walkarbeit/Deformation in % sein?

Interessant wäre hier tatsächlich ein praktischer Test, mal mit 1; 1.5; 2; 2.5; 3 bar nen Prüfstandslauf machen?

hierbei wäre es aber auch wichtig den Anpressdruck konstant zu halten, also über Gummistrapse oder so

Oder einfach zu zweit, einer steht am Lenker, der andere sitzt hinten drauf mit den Füßen auf dem Trittbrett.

Tabelle guck ich gleich mal nach, bezweifle aber die Angabe von 3.0-10er Reifen

also, hab da was gefunden.

Europa Tabellenbuch KFZtechnik Europa Nr 2056X

Seite 229 f

und jetzt macht Euch mal den Spaß und vergleicht, dynamisch, statisch und den Abrollumfang, da hat irgendwie das eine nicht viel mit dem anderen zu tun

http://www.scooterrace.net/pics/forum//CCF13112007_00002.jpg

Bearbeitet 13. November 2007 von huegenbegger

[subway]

Nur weils grad so schoen ist:

Schaut man axial auf Rolle und Reifen, und geht davon aus dass sich der Reifen im Uhrzeigersinn dreht

muesste sich in diesem "extremisierten" Fall rechts der Beruehrflaeche zwischen Rolle und Reifen das Gummi des Reifens stauen,

gesetzt dem Fall dass der Reifen fest mit der Felge verbunden waere, oder Falls nicht fest verbunden, sich der Reifen relativ zur Felge entgegen des Uhrzeigersinns drehen!!

Weil: Bei einer Umdrehung des Rades die Felge eine kleinere Strecke als der Reifen abrollt was unter Normalumstaenden

durch den groesseren Radius an der Reifenaussenflaeche und der damit verbundenen hoeheren Umfangsgeschwindigkeit ausgeglichen wird.

Edith raeumt noch ein dass das nicht gerade zur Problemloesung beitrug und wuenscht noch einen angenehmen Abend!

Nein, der Reifen weicht zur Seite aus. Bist du noch nie mit plattem Reifen gefahren auf dem Fahrrad? Da sieht man das eigentlich schön.

[tobuid]

Zum Glueck nicht!

Aber es sollte von deiner Seite, nehme ich an, auch ein hypothetischer Fall sein, von daher war meine Antwort eh fuern A...!

Aber ich hab gerade nochmal ein bisschen reflektiert:

Aufgrund niedrigem Druck und Fahrer/Fahrzeuggewicht geht der reifen in die Knie und wir haben an der Auflageflaeche

einen kleineren Durchmesser/radius als es der Fall mit perfektem Luftdruck ( bzw hypothetisch ohne Belastung )

waere.

Und weil zumindest ich mich da unweigerlich frage wo der Umfang hin soll, Du hast mir da jetzt ein bisschen den Wind

aus den Segeln genommen , muss sich der reifen an der Auflageflaeche zusammenstauchen und

an den Seitenflaechen ausdehnen > Walken > Waerme! ( Bitte um Verbesserung wenn das mit dem walken nicht ganz

korrekt ist...)

Zumindest gibt es lokal gesehen einen kleieren Radius und damit kleinere Geschwindigkeiten bei gleicher Drehzahl.

Das muss so sein! Wenns nicht so waer, sprich gleiche Geschwindigkeiten/ gleiche Abrollstrecke

muesste die Drehzahl steigen!

Als anderes abstrahiertes Beispiel bietet sich da fuer mich nur eine Welle auf die zwei verschieden grosse Scheiben gepresst

sind.

Meiner Meinung nach muesste also bei gleichbleibender Reifendrehzahl bei abnehmendem Reifen-Druck/Radius die Rollendrehzahl ( Pruefstand ) sinken.

Und damit sollte man denke ich den kleineren Radius zur Drehzahlberechnung nehmen.

Bin ja gespannt was in dem Thema bis Morgen rumkommt!

cheers

[subway]

Das hast du gut und richtig erkannt. Eben wegen jenem Walken soll man ja auch immer mit dem richtigen Luftdruck fahren, da sonst der Verschleiß des Reifens höher ist und durch zu viel entstehender Wärme sogar platzen kann.

[vespamichi]

moin

also meiner meinung nach ist das reifenumfang/übesetzung/geschwindigkeits/drehzahl umrechnungsproblem eindeutig nen schlupfproblem

das problem ist allerdings das es eigentlich keine 100%ige möglichkeit gibt das genau auf die drehzahl umzurechnen da der schlupf ja abhängig von der kraft die anliegt unterschiedlich ist

bleibt eigentlich nur : kupplung zusammenschweissen und kraftübertragung per kette auf die rolle

aber kann man da nicht was berechnen ?

also mit wieviel kilo muss das rad auf die rolle drücken damit theoretisch nix rutscht?

und wieviel druck muss dann auf dem reifen sein damit der nicht plattgedrückt wird ?

beim gsf-dyno ist meiner meinung nach die messung über das digitachosignal vom vorderrad auch genauer weil die trägheit vom vorderrad wesentlich weniger ins gewicht fällt wie der schlupf am hinterrad -mann muss nur drauf achten das das vorderrad kontakt zur strasse hat ...

nur wären da evtl zb 4 magnete in der felge sinvoll weil der eine ja doch nen bissel wenig ist

nur sind das alles nur annäherungen - ein genaues ergebniss wirds nie geben

noch was :

rechnet die klimakorrektur eigentlich auch die unterschiedliche haftung vom hinterrad bei unterschiedlichen temperaturen mit rein ? .....

bis denne

michael