hebelgesetze beim antrieb

wer hat im physikunterricht aufgepaßt ?

wie issn das:

wenn ich höhere trittfrequenzen fahre (also mehr die kleineren kettenblätter und die größeren ritzel benutze) verschleißen dann die antriebsteile (kette, ritzel, kettenblätter) genauso schnell wie bei niedrigeren trittfrequenzen (wenn ich also vorwiegend große kettenblätter mit kleinen ritzeln benutze) ? ich vermutete das bisher, weil sich die hebelkräfte hinten und vorn gegeneinander aufheben dürften. aber vielleicht stimmt das ja nicht. ich blick mit der wechselwirkung der beiden hebel (vorn: kurbel, hinten : ritzel) nämlich nicht durch.

warum ich so komisch frage: ich bilde mir ein, daß ich durch die höheren trittfrequenzen, die ich in letzter zeit zunehmend zwecks schonung der kniegelenke fahre, einen höheren verschleiß an kette und ritzel feststelle.

wenns so wäre, wärs ja auch gut: verschleiß in den knien nimmt ab, der an der "software" nimmt zu.

markus

Moin Markus,

vom logischen her müßte der Verschleiß höher sein, da bei gleichem Zeitraum mehr Kettengliedbewegungen durchgeführt werden.
Und Bewegen der Kettenglieder bedeutet Reibung -> bedeutet Verschleiß. (Bei verschmutzter Kette, wohlgemerkt!)

Abhilfe dabei schafft nur der geschlossene Kettenkasten. Hab ich neulich in einem dänischen Radladen gesehn. An irgendeiner dänischen Radmarke als Standard.
Wollte mir die Daten noch aufschreiben, aber dachte, ach was! das merkste Dir auch so ...

Aber mit niedrigerer Kraft!

Ich habe den Eindruck, daß es andersherum ist, also der Verschleiß bei niedrigerer Trittfrequenz höher ausfällt. Vielleicht, weil dann die Kraft ungleichmäßiger auf die Teile wirkt und die Kraftänderung (Äquivalent zur Beschleunigung, weiß nicht mehr wie das heißt) höher ist als bei hoher Trittfrequenz und gleichmäßigerer Kraftentfaltung. Ist nur so 'ne Idee...

Und gesünder müßte es für die Kette sein, wenn größere Ritzel und Blätter genutzt werden- da weniger Last jeweils an Kontakt Kette zu Zahn anliegt. Weniger Reibung zusätzlich da weniger Bewegung beim Einbiegen ums Ritzel (größerer Radius).
Mehr Kettenumlauf gibt es dabei aber schon.
Gruß Jan

objektiv vergleichen könntest du nur, wenn du gleichzeitig unter gleichen Bedingungen einen zweiten Antrieb laufen hättest, statistische Sicherheit würden dann einige hundert Antriebe beider Art geben (grins). Weniger Verschleiß hat sicher der klassische "Rennrad- Antrieb" mit vorn 53/39 oder 52/42 Zähnen gegenüber dem "MTB-Antrieb" (Microdrive) mit vorn 44/34/24 und entsprechend kleineren Ritzeln für die großen Gänge. Wie schon erwähnt sind mehr Kettenglieder im Eingriff mit den Ritzel-/Kettenradzähnen und die Last pro Quadratmillimeter Rollen- und Zahnoberfläche ist geringer. Zudem ist die Winkelbewegung der Kettenglieder (Reibung zwischen Innen- und Außenglied) geringer. Objetiv testen kann man so etwas auf einem Kettenprüfstand (Rohloff Green Monster), mit genau festgelegten (und dadurch reproduzierbaren) Testbedingungen.
Ich glaube, daß deine Frage damit beantwortet werden kann, daß für den Verschleiß die geleistete Arbeit pro Zeiteinheit entscheidend ist.
Unter dem Strich wird es vermutlich ausgehen wie das Hornberger Schiessen
Aku

Hallo Schorsch,

ich habe in Physik Unterricht aufgepaßt und kann dir folgendes dazu sagen: Wenn du mit kleinerem Zahnrad vorne fährst, belastet das die Kette deutlich mehr als ein großes.

Kennst du die Hebelgesetze? Hebelarm Kraft rein, Drehpunkt, Hebelarm kraft raus. So funktionieren Stemmeisen, das ist der Verhältnis der Hebelarme ca. 1:10, also wird die 10 fache Kraft wirksam. Beim Fahrrad ist es dasselbe, nur das die beiden Hebel in diesselbe Richtung zeigen. Der Eingangshebenarm ist die länge des Pedalarms, die Ausgangslänge ist der Radius (nicht der Durchmesser) des Zahnrades, das du verwendest. Würde nun das Zahnrad so groß sein, dass die Kette in Höhe des Pedalgewindes wäre, hättest du die Kraft 1:1 übertragen und je kleiner es ist, umso mehr Kraft wird auf die Kette. Und mehr kraft auf die Kette, umso schneller längt diese sich, verschleißt also.

Ich hoffe, es war jetzt nicht zu unständlich erklärt.

Thomas

im gegenteil, Thomas, das ist sehr anschaulich erklärt und einleuchtend. es bestätigt mir aus technischer sicht, was ich bisher nur ahnte, aber nicht detailliert begründen konnte.

markus

Hi Thomas,


Mit den Hebeln liegst Du wohl richtig, aber bei der Ursache der Kettenlängung gibt es, wie allerdings schon häufig diskutiert , keine eindeutige Ursache.

Gruß
Felix

könnte vielleicht stimmen. Trifft (fast) nur auf den Anfahrvorgang (Überwindung der Massenträgheit - Anfahrwiderstand) zu. Versuch mal im größten Gang (größtes Blatt und kleinstes Ritzel) anzufahren und vergleiche mit Belastung bei Anfahrvorgang im kleinsten Gang...
Wenn die Kiste rollt ist die Überwindung der Massenträgheit von geringerer Bedeutung, hohe Trittfrequenz daher wenig problematisch. Der Drehzahlunterschied ist ohnehin vernachlässigbar klein
Aku