youngtimer von 1990 bis 1999

[svenski]

Welchen Lastfall hast Du da modelliert? Und ist das der maximale? Welche Überlagerungen sind da möglich?

Neuguerigen Gruß, svenski.

 

[Ivo]

Aus eigene Erfahrung weiss ich dass einen Bruch zwischen Lenkkopfmuffe und Anlötsockel eingeleitet werden kann von ein zu schroff durchfahren von ein Schlagloch oder eine Bordsteinkante sehr ungeschickt nehmen. Ich hatte so einen Bruch nachdem ich in '91 die Flandernrunfahrt fuhr und beim Fahren direkt neben das Kopfsteinpflaster ein überwuchertes Schlagloch erwischte. Einige Wochen später riss der Rahmen genau an diese Stelle.

 

[j.anquetil]

Ich bin Statiker, aber "Stabbündel" verwende ich höchstens in Beton...

das Beispiel der Eckbewehrung im StBBau wurde dem Kollegen, der Architekt ist, erklärt weil er auch weis, dass in solchen Gebilden "Eckmomente" auftreten.

[quote="derMicha, post: 2653386, member: 44101"... Aus statischen Gründen bricht der Rahmen nicht an der Stelle...[/quote]
warum? wie oder wo werden denn die erheblichen "Störungs"-Kräfte der Gabel eingeleitet? Was ist mit der Kraftumlenkung aus dem Steuer- und Oberrohr? Mit "gelenkigen" Muffen wäre der Diamantrahmen ein Kinemat.

Neben der Gefügeumwandlung beim löten der Schalthebelsockel werden nochmals kleinräumige unkontrollierte eigenspannungen eingebracht...

 

[derMicha]

Welchen Lastfall hast Du da modelliert? Und ist das der maximale? Welche Überlagerungen sind da möglich?

Neuguerigen Gruß, svenski.

Das ist quasi Wiegetritt, also fast das Maximum was aus Fahrersicht zu erwarten ist. Wenn Zeit ist, dann werde ich das Ganze noch einmal inkl. Gabel und mit Stoßbelastungen aus Fahrbahnunebenheiten durchrechnen. Ich denke, dass tut dem Rahmen noch wesentlich mehr weh, da diese Stöße dann eine Druckbelastung in den Bereich Steuerrohrmuffe / Anlötsockel bringen die nicht in Richtung Rohrachse verläuft. Aber das wird man dann ja sehen .

 

[radjog62]

Hier ein Bild von einer Testberechnung. Da musste meine Gazelle mal exemplarisch herhalten:

Anhang anzeigen 67489

Wirklich interessant. Kannst du vielleicht für Statik - Laien wie mich - noch ein paar erklärende Wort dazu sagen?

ah! - zu spät. Vielen Dank für die Erklärung und ich melde Interesse an deinem Projekt an.

 

[xtradry_alfons]

Sehr aufschlussreich! Drum ist das Unterrohr wohl stets so konstruiert, dass es bis zum Tretlager reicht, so wie die Räder paktischerweise genau so hoch sind, dass sie den Boden berühren.

 

[derMicha]

...warum? wie oder wo werden denn die erheblichen "Störungs"-Kräfte der Gabel eingeleitet? Was ist mit der Kraftumlenkung aus dem Steuer- und Oberrohr? Mit "gelenkigen" Muffen wäre der Diamantrahmen ein Kinemat.
...

Jo, da die Hauptrohre kein Dreieck bilden würde bei gelenkigen Muffen in Rahmenebene eine kinematische Kette entstehen. Die "Störungskräfte" das Moment aus der Gabel werden über das Steuerrohr als Kräftepaar in Ober und Unterrohr eingeleitet. Natürlich kommt es da zu Kräften, besonders an besagter Stelle im Unterrohr (da kein 90°-Winkel), die dem Rahmen sehr schaden können. Wenn es dann noch zu Verprödungen in dem Bereich gekommen ist bricht er da evtl. auch. Die Belastungen, die bei sachgemäßer Behandlung des Stahlklassikers auftreten erzeugen nunmal höhere Spannungen im Bereich der Tretlagermuffe:

Daraus resultiert dann das hier:

Aus "ruppiger Fahrweise kann dann aber das hier resultieren:

Dieses Bruchbild habe ich häufiger gesehen als das wie es bei twobeers aussah. Aber da Statik leider auch manchmal Interpretationssache ist kann man das evtl auch anders sehen.

EDIT: Noch ein Bild eingefügt, klappte vorher nicht...

 

[derMicha]

Sehr aufschlussreich! Drum ist das Unterrohr wohl stets so konstruiert, dass es bis zum Tretlager reicht, so wie die Räder paktischerweise genau so hoch sind, dass sie den Boden berühren.

Genau aus dem Grund .

 

[radjog62]

derMicha

schön, dass mal etwas aus Sicht der Statiker / Ingenieure erfährt, was für Freunde des Fahrrads doch elementar wichtig ist.

Vielen Dank!

 

[derMicha]

derMicha

schön, dass mal etwas aus Sicht der Statiker / Ingenieure erfährt, was für Freunde des Fahrrads doch elementar wichtig ist.

Vielen Dank!

Gerne! Aber wie gesagt: Drei Ingenieure, mindestens drei Meinungen. Und das, obwohl die Physik ziemlich wenig Interpretationsspielraum lässt .
Im Prinzip zeigt ein moderner Plaste-Rahmen ja, wo die kritischen Stellen liegen:

Vornehmlich Tretlagerbereich, aber auch am Steuerrohr/Unterrohr Bereich. Das ist aus mechanischer Betrachtung gut, aus ästhetischer nicht ganz so...

 

[Bonanzero]

Was mich etwas wundert, ist die hohe Spannung am Quersteg hinterm Tretlager, wo doch rinxrum alles im blauen Bereich ist. Klar, bei Verwindungen federn die Streben und verteilen die Last auf ihrer Länge, die Versteifung hat nicht so viel Platz zum Federn und nimmt Spannung auf. Aber die Einleitstellen an den Streben sollten doch auch diese Spannung aufnehmen, also zumindest sollte es einen Übergang geben, der auch die Kettenstreben mit einschließt.
Wie verhält es sich dann eigentlich bei Rahmen, die kein solches Röhrchen hinterm Tretlager haben, sondern bspw. nur eine kleiner Rippe hinten zwischen den Lötstutzen der TL-Buxe? Kommen da mehr Spannungen ins Tretlager oder federt sich das über die Kettenstreben weg? Letzterenfalls wäre es ja günstiger, wenn kein Querröhrchen drin wäre, oder?

 

[twobeers]

Manchmal -und das sind die schönen Tage- ist man erstaunt über die versammelte Kompetenz abseits von "Wie putze ich eine Kette?".

Twobeers

 

[Bianchi-Hilde]

Jetzt versteh ich auch erst so richtig, warum Bianchi bei den SL und SLX Rahmen immer ein Unterrohr aus SP und SPX eingelötet hat. 0,1 mm Wandstärke mehr kann da ja hilfreich sein.

 

[Flat Eric]

Was mich etwaas wundert, ist die hohe Spannung am Quersteg hinterm Tretlager, wo doch rinxrum alles im blauen Bereich ist. Klar, bei Verwindungen federn die Streben und verteilen die Last auf ihrer Länge, die Versteifung hat nicht so viel Platz zum Federn und nimmt Spannung auf. Aber die Einleitstellen an den Streben sollten doch auch diese Spannung aufnehmen, also zumindest sollte es einen Übergang geben, der auch die Kettenstreben mit einschließt.
Wie verhält es sich dann eigentlich bei Rahmen, die kein solches Röhrchen hinterm Tretlager haben, sondern bspw. nur eine kleiner Rippe hinten zwischen den Lötstutzen der TL-Buxe? Kommen da mehr Spannungen ins Tretlager oder federt sich das über die Kettenstreben weg? Letzterenfalls wäre es ja günstiger, wenn kein Querröhrchen drin wäre, oder?

Das Querröhrchen ist immens wichtig , bei Dauerversuchen sind die Kettenstreben gerissen , wenn dieses Röhrchen fehlte , auch so ein Tretlagergehäuse mit Verlängerung war nicht hilfreich.
Das hatte der Smolik ( RIP) mal nachgewiesen , lange ist es her......

 

[j.anquetil]

was Herr micha da zeigt, wirklich vom feinsten .

Und es ist durchaus gängig, dass sich drei Querulanten auch an die Köppe kriegen können zwar ist die Physik unbestechlich, aber die Übersetzung der harten Wirklichkeit in ein flauschiges mathematisches Rechenmodell wieder mit viel künstlerischer Freiheit verbunden .

ps mit welchem FEM-Teilchen machst du das? Hatte seinerzeit mal mit adina-(Version-87) gearbeitet, als ich noch unrasiert an der unitaet gewesen bin.

ps2: es gab auch Stahlrahmen ohne diesem Quersteg. Bruchquote ?? %

ps3: Hitzeeinwirkung Anlötsockel: es brachen auch Bahnrahmen an der Stelle

 

[derMicha]

Was mich etwaas wundert, ist die hohe Spannung am Quersteg hinterm Tretlager, wo doch rinxrum alles im blauen Bereich ist. ...

Das ist ein Modellierungsfehler meinerseits . Ich habe eine zu hohe Wandstärke für die Kettenstrebe gewählt... Darum dieser abrupte Übergang in den Auslastungen.

Ansonsten ist´s, wie´s Flat Eric sagt: Das Teil ist für die Steifigkeit des Rahmens immens wichtig und muss somit auch hohe Spannungen aufnehmen können.

 

[derMicha]

...

ps mit welchem FEM-Teilchen machst du das? Hatte seinerzeit mal mit adina-(Version-87) gearbeitet, als ich noch unrasiert an der unitaet gewesen bin.

ps2: es gab auch Stahlrahmen ohne diesem Quersteg. Bruchquote ?? %

ps3: Hitzeeinwirkung Anlötsockel: es brachen auch Bahnrahmen an der Stelle

ps: Ansys, aber die in Autodesk Inventor implementierte Version. Was anderes habe ich nicht zur Verfügung... Dafür bin ich auch in der Post-Uni-Zeit noch unrasiert

ps2: Keine Ahnung. Herr Smolik hat das fehlen dieses Steges auch in seinem Buch gerügt. Die Quote würde mich aber auch Interessieren.

ps3: Deine Vermutung warum? Kann ich mir spontan nicht erklären.

 

[Bianchi-Hilde]

ps2: es gab auch Stahlrahmen ohne diesem Quersteg. Bruchquote ?? %

ja, gab es, besonders in der Zeit nach den Muffen (also Anfang der 90-er) Ob die Kettenstreben dann stabiler waren, wenn sie direkt an die tretlagermuffe gelötet werden, weiß ich nicht. Bruchquote? keine Ahnung.

 

[Slighter]

Jo, da die Hauptrohre kein Dreieck bilden würde bei gelenkigen Muffen in Rahmenebene eine kinematische Kette entstehen. Die "Störungskräfte" das Moment aus der Gabel werden über das Steuerrohr als Kräftepaar in Ober und Unterrohr eingeleitet. Natürlich kommt es da zu Kräften, besonders an besagter Stelle im Unterrohr (da kein 90°-Winkel), die dem Rahmen sehr schaden können. Wenn es dann noch zu Verprödungen in dem Bereich gekommen ist bricht er da evtl. auch. Die Belastungen, die bei sachgemäßer Behandlung des Stahlklassikers auftreten erzeugen nunmal höhere Spannungen im Bereich der Tretlagermuffe:

Aus "ruppiger Fahrweise kann dann aber das hier resultieren:

Dieses Bruchbild habe ich häufiger gesehen als das wie es bei twobeers aussah. Aber da Statik leider auch manchmal Interpretationssache ist kann man das evtl auch anders sehen.

EDIT: Noch ein Bild eingefügt, klappte vorher nicht...

Alter! Ich habe gerade das Bedürfnis, mir einen neuen Helm zuzulegen

 

[Bianchi-Hilde]

wir sind doch hier bei den youngtimern, da trägt man eine Sturzkappe!