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Geschrieben

Hallo Fahrwerkgurus und Adam Rieses unter Euch,

habe da ein kleines Problemchen mit der Berechnung der aktuellen und idealen Federrate für meine Gabelfedern:

Die linearen Wilbers gibt's in 9,5 N/mm, Öhlins 9,0 N/mm. Laut der Racetech Seite hat meine T509 haben die Originalfedern eine Federrate von 0.77 kg/mm = 7,55 N/mm, das passt auch ungefähr von der Größenordnung im Verhältnis zum härteren Zubehör.

Messe ich den Negativfederweg mit den aktuellen Originalfedern mit Eigengewicht Moppete (28mm) und mit meiner vollgepanzerten Wenigkeit von 110 kg (45mm), dann sind das auf der Front mit angenommen 50% meines zusätzlichen Gewichts

  • 0,5* 110 kg / 17 mm = 3,24 kg/mm = 31,74 N/mm (für die ganze Gabel, also 2 Federn parallel geschaltet)
  • Für einen einzelnen Holm ergibt sich also eine errechnete, wirksame Federrate von 31,74 N/mm / 2 = 15,87 N/mm.

Ich kann mir irgendwie nicht vorstellen, dass sich die wirksame Federsteifigkeit durch die Luftpolsterprogression schon bei einem Federweg von 28..45 von 120 mm verdoppelt. Und dieser Faktor 2 (15,87 / 2 = 7,93 = ca. 7,55 wie in der Racetech Datenbank) kommt mir sehr verdächtig vor. Ich kann aber beim besten Willen keinen Fehler in meiner Rechnung finden.

Das Motorradgewicht und die Vorspannung spielen ja keine Geige bei der Berechnung der Steifigkeit.

Findet jemand den Denkfehler oder weiß das jemand besser?
Kommen in Fahrhaltung etwa nur 25% meines Gewichts nach vorne? Von der Position des Fahrersitzes zwischen den Rädern würde das sogar passen:

  • 0,25 * 110 kg / 17 mm / 2 Federn = 7,93 N/mm

Aber ich lehne ja mit dem Oberkörper nach vorne. Oder rechnen die Fahrwerksheinis einfach nur einen Schmarrn zusammen?

Ich freue mich auf eine anregende Diskussion mit hoffentlich klarem Ergebnis. :flowers: 

Geschrieben (bearbeitet)

1. Ich lehne mich mal etwas aus dem Fenster und behaupte deine Idealisierung von 50% auf der Vorderachse kommt der Glaskugel nahe

2. Ist der Lenkkopfwinkel nicht berücksichtigt, je kleiner der wird, desto weniger Kraft geht Axial in deine Gabel

 

 

Gruß

Chris

Bearbeitet von chris.mrpc
Geschrieben

statisch ist das eine, dynamik das andere. bedenke mal was auf die gabelfedern bei einer bremsung zukommt. stichwort dynamische radlastverteilung. und umgekehrt beim beschleunigen. einige gabeln fangen das harte anschlagen der entlastung beim beschleunigen ja sogar mit extra federn ab. um statisch das gewicht richtig zu verteilen müsste man in der tatsächlichen mitte des motorrades eine kraft von in deinem fall 1078.7314999999999n senkrecht ansetzen. ich weiß auch nicht worauf genau die berechnungen der fahrwerksleute basieren, aber im großen und ganzen hat sich das bewährt.........

Geschrieben (bearbeitet)

wenn ich das richtig verstehe, bist du davon ausgegangen, daß sich dein gewicht zu jeweils 50% auf vorder-und hinterrad verteilt. ich bezweifle, daß das statisch tatsächlich so ist. mit Fahrer nimmt die hintere radlast mehr zu als die vordere. zumindest hab ich das mal vor 35 jahren an meiner xt500 so gemessen.

wenn du's genau wissen willst: wiegen.

hinzu kommt, daß die gabel ja schräg steht, die gewichtskraft aber in der senkrechten wirkt. dh auf die gabelfedern wirkt statisch auch nochmal etwas weniger als als die gewichtskraft im radaufstandpunkt.

die luftkammer ist auch im ersten drittel des federwegs nicht ganz zu vernachlässigen.

gruß

jürgen

Bearbeitet von triplehead
Pavelbronkowski
Geschrieben (bearbeitet)

Also ich habe deine oben aufgeführte Rechenkunst nicht ganz verstanden.

Ich habe es so rausgelesen, dass du über die Differenz Einfederweg von nur Motorradgewicht zu Motorradgewicht mit Fahrer eine Federrate ableiten willst??

Wenn dem so ist, dann auch von mir folgende Tatsachen:

  • Lastverteilung zwischen den Rädern im Stand auf keinen Fall 50/50
  • originale Federn sind progressiv gewickelt, da sind die ersten sagen wir 40mm verhältnissmäßig weich. Welche Kurve diese progressive Federrate beschreibt weiß wohl nur  noch Triumph. Aber vermutlich sind die besagten 0,77 nur auf den letzten 40mm Federweg zu erwarten. Deswegen schmeisst die ja auch jeder raus der sportlicher unterwegs ist. Nicht nur wegen der recht weichen 0,77, sondern wegen der schlechten Abstimmbarkeit im Zusammenspiel mit den Dämpfungselementen !
  • wenn du mit 110 kg aufschlägst, gibts für dich sowieso nur die härtere Variante von Wilbers. Die empfohlene Grenze zwischen  0,9 und 0,95 ist bereits bei meinen 80 bis 85 kg erreicht.

 

mfG Pavelbronkowski    :top:   :top:

Bearbeitet von Pavelbronkowski
  • 2 Monate später...
Geschrieben (bearbeitet)
Am 22.3.2017 um 13:46 schrieb SiRoBo:

Hallo Fahrwerkgurus und Adam Rieses unter Euch,

habe da ein kleines Problemchen mit der Berechnung der aktuellen und idealen Federrate für meine Gabelfedern:

Die linearen Wilbers gibt's in 9,5 N/mm, Öhlins 9,0 N/mm. Laut der Racetech Seite hat meine T509 haben die Originalfedern eine Federrate von 0.77 kg/mm = 7,55 N/mm, das passt auch ungefähr von der Größenordnung im Verhältnis zum härteren Zubehör.

Messe ich den Negativfederweg mit den aktuellen Originalfedern mit Eigengewicht Moppete (28mm) und mit meiner vollgepanzerten Wenigkeit von 110 kg (45mm), dann sind das auf der Front mit angenommen 50% meines zusätzlichen Gewichts

  • 0,5* 110 kg / 17 mm = 3,24 kg/mm = 31,74 N/mm (für die ganze Gabel, also 2 Federn parallel geschaltet)
  • Für einen einzelnen Holm ergibt sich also eine errechnete, wirksame Federrate von 31,74 N/mm / 2 = 15,87 N/mm.

Ich kann mir irgendwie nicht vorstellen, dass sich die wirksame Federsteifigkeit durch die Luftpolsterprogression schon bei einem Federweg von 28..45 von 120 mm verdoppelt. Und dieser Faktor 2 (15,87 / 2 = 7,93 = ca. 7,55 wie in der Racetech Datenbank) kommt mir sehr verdächtig vor. Ich kann aber beim besten Willen keinen Fehler in meiner Rechnung finden.

Das Motorradgewicht und die Vorspannung spielen ja keine Geige bei der Berechnung der Steifigkeit.

Findet jemand den Denkfehler oder weiß das jemand besser?
Kommen in Fahrhaltung etwa nur 25% meines Gewichts nach vorne? Von der Position des Fahrersitzes zwischen den Rädern würde das sogar passen:

  • 0,25 * 110 kg / 17 mm / 2 Federn = 7,93 N/mm

Aber ich lehne ja mit dem Oberkörper nach vorne. Oder rechnen die Fahrwerksheinis einfach nur einen Schmarrn zusammen?

Ich freue mich auf eine anregende Diskussion mit hoffentlich klarem Ergebnis. :flowers: 

Hallo,

sehr interessant, ich hatte neulich das gleiche problem. Ich denke deine rechnung ist soweit

richtig. Allerdings ist das luftpolster nicht zu vernachlässigen:

Bei schneller kompression (man fährt über einen buckel) findent kein wärmetausch

mit der umgebung statt. Dann gilt für luft

p*v^1,4= konstant

bedeutet z.b. Wenn zu anfang das luftpolster 12 cm sind und nachher 12-4,5=7,5cm

so steigt der druck auf (12/7,5)^1,4=1,93

also hat man dann 1,93 bar druck statt 1bar umgebungsdruck.

Auf die Fläche von unseren gabeln ist das eine sehr grosse kraft, deshalb

wird luft ca 1 cm zusammengedrückt,dann setzt schon die feder ein sozusagen.

Ich hoff ich hab mich nicht vertan:innocent:

Der lenkopfwinkel gibt nur ca. 8% reduzierung ( cos(23)=0,92)

So, vermutlich hab ich mich als neuer jetzt völlig unbeliebt gemacht,

aber ist der ruf erst ruiniert, lebt sichs völlig ungeniert:biggrin:

martin

Nachtrag: Die Luftsäule ist zu Anfang ja ca 12cm + 17cm

                 da ja komplett ausgefedert die Kappe 

                 aufgeschraubt wird.

                Federrate und Luftsäule sind parallel, werden also

               addiert.

                

 

 

Bearbeitet von Tensor
Fehler
Geschrieben (bearbeitet)

Klingt nach nem übermotivierten Thermodynamikstudenten ( :gash: ), aber wohin kämen wir, wenn sich keiner so Gedanken machen würde? :wink:

Muss mal selber meine alten Unterlagen rauskramen (wenn Zeit und Bock... hoffentlich sind die in den letzten gut 10 Jahren nicht zu Staub zerfallen  :laugh: ). Trotzdem glaube (!) ich in dem Fall an die harte, technische Mechanik und nicht isochoren oder isoweißichdochnichtmehr Voodoo. :flirt::biggrin: 

Bearbeitet von SiRoBo
Geschrieben
Klingt nach nem übermotivierten Thermodynamikstudenten...

Ich dachte nur ich hätte das nicht geschnallt...
Geschrieben
vor 58 Minuten schrieb Sandie:


Ich dachte nur ich hätte das nicht geschnallt...

So schwer zu verstehen ist das nun auch wieder nicht. Er hat doch nur eine einfache kleine Formel angeführt.

vor 1 Stunde schrieb SiRoBo:

Klingt nach nem übermotivierten Thermodynamikstudenten ( :gash: )

Aber ob man Thermodynamik alleine studieren kann? Bei uns war das nur ein Fach von vielen im Maschinenbaustudium.

Geschrieben

Studieren kann man alles und jeden. Nicht nur an der Universität. Was ich auf die Art schon alles studiert habe, geht auf keine Kuhhaut. :flirt:

Geschrieben
Am 3/23/2017 um 10:51 schrieb triplehead:

wenn ich das richtig verstehe, bist du davon ausgegangen, daß sich dein gewicht zu jeweils 50% auf vorder-und hinterrad verteilt. ich bezweifle, daß das statisch tatsächlich so ist. mit Fahrer nimmt die hintere radlast mehr zu als die vordere. zumindest hab ich das mal vor 35 jahren an meiner xt500 so gemessen.

wenn du's genau wissen willst: wiegen.

hinzu kommt, daß die gabel ja schräg steht, die gewichtskraft aber in der senkrechten wirkt. dh auf die gabelfedern wirkt statisch auch nochmal etwas weniger als als die gewichtskraft im radaufstandpunkt.

die luftkammer ist auch im ersten drittel des federwegs nicht ganz zu vernachlässigen.

gruß

jürgen

 

Am 3/23/2017 um 21:57 schrieb Pavelbronkowski:

Also ich habe deine oben aufgeführte Rechenkunst nicht ganz verstanden.

Ich habe es so rausgelesen, dass du über die Differenz Einfederweg von nur Motorradgewicht zu Motorradgewicht mit Fahrer eine Federrate ableiten willst??

Wenn dem so ist, dann auch von mir folgende Tatsachen:

  • Lastverteilung zwischen den Rädern im Stand auf keinen Fall 50/50
  • originale Federn sind progressiv gewickelt, da sind die ersten sagen wir 40mm verhältnissmäßig weich. Welche Kurve diese progressive Federrate beschreibt weiß wohl nur  noch Triumph. Aber vermutlich sind die besagten 0,77 nur auf den letzten 40mm Federweg zu erwarten. Deswegen schmeisst die ja auch jeder raus der sportlicher unterwegs ist. Nicht nur wegen der recht weichen 0,77, sondern wegen der schlechten Abstimmbarkeit im Zusammenspiel mit den Dämpfungselementen !
  • wenn du mit 110 kg aufschlägst, gibts für dich sowieso nur die härtere Variante von Wilbers. Die empfohlene Grenze zwischen  0,9 und 0,95 ist bereits bei meinen 80 bis 85 kg erreicht.

 

mfG Pavelbronkowski    :top:   :top:

Nur mal so zur Erinnerung :flowers:

Geschrieben (bearbeitet)

Anbei die Graphen für die Feder d=6N/mm, Lufts

äule l=290mm, Federvorspannung v=20mm.

Das sind ungefähr die Daten des tigers.

(falls das jmd interessiert, ich hab das gemacht um mit meiner feder von

mupo u. Luftpolster zu vergleichen).

Der durchhang mit fahrer kommt gut hin, ohne fahrer muss man berücksichtigen

das der tiger eine top-out feder hat. Das verfälscht etwas.

Rot luft und feder, blau feder, grün luftsäule

Gruß

martin

IMG_0399.PNG

Bearbeitet von Tensor
Bildlegende
Geschrieben

d=9N/mm dazu im Vergleich, rest gleich.

IMG_0400.PNG

Geschrieben

Wer selber spielen will, hier die geogebra datei.

federkonstante luftsäule und vorspannung sind über schieberegler einstellbar.

( ich weiss nicht ob das klapp, ist vom ipad aus)

construction-1.ggb

Geschrieben

Und die Luftsäule hast Du um das auseinanderziehen und Feder reinstecken korrigiert? Und dann ist ja immer noch nicht geklärt, ob nach ner Stunde fahren noch gleich viel Luft in der Gabel ist oder ob die mit der Zeit entweicht, weil dauerhaft unter Druck... :whistle:

Geschrieben (bearbeitet)

Leider kann ich die Datei nicht öffnen.

Aber: Luftsäule 290mm??? So viel?

Das fällt mir schwer zu glauben.

Mich würde mal die unterschiedlichen Auswirkungen von Luftpolsteränderungen bei RSU & USD Gabeln interessieren.  USD-Gabeln reagieren da ja deutlich sensibler. (Ja: P=F/A)

Das mit dem Einfluss der Topendfeder habe ich nicht verstanden: Die verhindert doch nur das harte Ausfedern? Oder liegt es dara, dass deren Federweg zum Gesamtfederweg hinzugerechnet werden muss?

Gabeln pumpen sich eher auf, als dass sie Druck verlieren. Dwg haben Offroader Ventile zum Luft ablassen.

So, ich muss jetzt in die Vogesen.

 

Gruss Jürgen

 

 

 

 

Bearbeitet von triplehead
Geschrieben
vor 55 Minuten schrieb triplehead:

Leider kann ich die Datei nicht öffnen.

Aber: Luftsäule 290mm??? So viel?

Das fällt mir schwer zu glauben.

Mich würde mal die unterschiedlichen Auswirkungen von Luftpolsteränderungen bei RSU & USD Gabeln interessieren.  USD-Gabeln reagieren da ja deutlich sensibler. (Ja: P=F/A)

Das mit dem Einfluss der Topendfeder habe ich nicht verstanden: Die verhindert doch nur das harte Ausfedern? Oder liegt es dara, dass deren Federweg zum Gesamtfederweg hinzugerechnet werden muss?

Gabeln pumpen sich eher auf, als dass sie Druck verlieren. Dwg haben Offroader Ventile zum Luft ablassen.

So, ich muss jetzt in die Vogesen.

 

Gruss Jürgen

 

 

 

 

Hallo Jürgen,

1. datei mit rechter maustaste auf den rechner speichern, dann müßte es mit dem freien programm

geogebra falls du es installiert hast zu öffnen sein.

2. Auf den luftsäulenwert komme ich so:

Luftsäule  beim öl einfüllen mit gabel komplett zusammengeschoben ca. 12 cm.

dann zieht man das äußere rohr hoch ( gabel komplett ausgefedert) und dadurch

kommen beim tiger 17cm dazu. ( tigergabel hat 17cm federweg) und schraubt die kappe drauf.

3. topend feder: wenn die gabel komplett ausgefahren ist wirken die normale feder 

und die topendfeder gegeneinander. Wenn das moppet mit dem eigengewicht steht

hab ich nur eine statischen federweg (sackt ein) von 20mm. Das passt nicht

zur normalen federrate, liegt an der vorspannung und an der topend feder.

4. Viel spass in den vogesen!

@sirobo: Die luft ist eingeschlossen und bleibt m.M. nach auch drin.

Wenn nicht würde man das denke  ich deutlich merken.

 

Gruß

martin

 

Geschrieben

Hab während der Fahrt meinen Denkfehler mit der Luftkammer bemerkt. Den Rest lasse ich bei Gelegenheit gedanklich sacken 😉

Grüsse aus den im Moment verregneten Vogesen

Jürgen

Geschrieben (bearbeitet)

Achso, um jetzt auf sirobos ursprüngliche frage zurückzukommen:

Im diagramm ist unten ist d=7,5 N/mm luftsäule und vorspannung wie oben.

Ich weiss nicht was ihr für eine luftsäule und vorspannung habt

Um jetzt genau auf den wert zu kommen, braucht man halt genauere werte.

Insbesondere der durchhang nur motorrad ist z.b. bei mir  nur 20mm mit ner 7er

feder  ( meine tiger ca 240kg). Tank voll.

Luftsäule müsste bei der speed triple auch kleiner sein oder?

@ Jürgen: vogesen  find ich irgendwie düster, und dann noch im regen, da schreib ich doch lieber mails die fast keinen interessieren :biggrin:

Gruß

martin

 

 

 

 

IMG_0403.PNG

Bearbeitet von Tensor
Falsches diagramm

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