ich kann keine zahlen lesen.

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"the drugs don't work? me neither!"

oh mann. das drehmoment [der moment=zeitpunkt. das moment=kraft.] von der kurbel zieht aber nicht an der nabe, sondern spult jenes nur die kette auf ein anderes ritzel, und dieses erst wiederum spannt die gesamte kette, erst wodruch die kraft auf die nabe entsteht. dieser umweg um zwei logische ecken ermöglicht es, irre kraft auf die nabe aufzubringen. halt wie ein flaschenzug.

tut mir leid, daß du mir das nicht glaubst.

@mistfink: Diese "Steigerung" der Kraft in Bezug auf am Pedal eingesetzte Kraft und die Kraft, welche das Hinterrad nach vorne schiebt, kann man sich auch über einen einfachen Umweg erklären:

Durch den Ritzelwechsel, der ja innerhalb minimum einer halben Umdrehung des Ritzels erfolgt, spannt sich die Kette unnatürlich, nimmt also Spannungsenergie auf. Nun wirkt nicht nur die Tretkraft, sondern gleichzeitig wird durch Entladung dieser Spannungsenergie eine Kraftwirkung freigesetzt.

Daher kann die Kraft, welche ein Verschieben der Hinterachse nach sich zieht deutlich grösser sein, als die aktuell ausgeführte Trittkraft.

Zwing mich bitte nicht, dass mittels einer physikalischen Inegralgleichung zu beweisen- im Moment hätte ich nicht die Zeit dafür, und müsste mir auserdem meine Physikkenntnisse aus dem letzten Jahrhundert wieder antrainieren...

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...net ois, wos an Wert hat, muss a an Preis ham - aber mach des amoi wen kloar! (W.Ambros)

Ihr habt vielleicht Recht, glauben kann ich das so trotzdem (noch?) nicht

Ich hab das Gefuehl in Eurem Gedankenexperiment schiebt das bewegte Rad durch die im Radsystem vorhandene Bewegungsenergie den ganzen Wahnsinn auch noch nach vorne, aber das wird der Freilauf verhindern.

ha! dazu kann ich noch sagen (ich weiss nicht, ob das normal ist, oder wieder ein symptom des "keine-ahnung-haben-und-unpassenden-schrott-zusammenbauens" ist, aber ich hatte auch einmal die kette zu straff gespannt, was mir aber erst aufgefallen ist, als ich beim äh..."benutzen" des freilaufes, also quasi an der ampel, beim pedal-in-die-angenehmste-losfahrstellung-ziehen dachte "oh SCHEISSE!, was ist JETZT schon wieder kaputt!?", weil das total schwer ging und so ratterte. ich bin mittlerweile so gewohnt, dass irgendwas NICHT PASST oder NICHT FUNKTIONIERT, dass ich immer auf sowas einfaches wie "kette zu stark gespannt" oder "ritzel mal auf die andere seite?" erst komme, wenn mich jemand drauf hinweist oder durch zufall.
also, ich schätze mal, wenn die kette sehr stark gespannt ist, dann dreht der freilauf eben NICHT mehr unbedingt frei.

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Die Erklaerung fresse ich unbesehen, dann wirken wirklich viel hoehere Kraefte, da die ganze Bewegungsenergie des Rades dann schlagartig ueber das Ritzel schiebt.

HA!

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aber....davon reden die da oben doch die ganze zeit!?

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Genau......die Bewegungsenergie des Gesamtkonstruktes hat damit jedoch überhaupt nichts zu tun, lediglich die angehäufte innere Spannungsenergie, die sich plötzlich entlädt. Auch dieser Effekt wird recht gering, wenn auch nicht vernachlässigbar sein.
Was jedoch der Freilauf mit der ganzen Angelegenheit zu tun haben sollte, erschliesst sich mir nicht - die Zugkraft wird (hauptsächlich) durch die Kettenspannung zwischen dem letzten noch "umschlossenen" Zahn auf der Kassette und dem ersten schon "umschlossenen" Zahn auf dem Kettenblatt übertragen (sprich den oberen Teil der Kette).

Diese Spannung oben würde sich natürlich bei einem Freilauf durch ein kurzzeitig asynchrones Drehverhältnis von Kettenblatt und Kasettenritzel soweit entladen, dass sich ein Teil der Spannung auf den unteren Teil der Kette verlagert. Wenn aber hier nicht mehr genug Puffer vorhanden ist, weil eben durch Wechsel auf das grössere Ritzel die notwendige Gesamtkettenlänge für Kurbel und grösseres Ritzel grösser sein müsste, als sie tatsächlich ist, dann entlädt sich diese Spannungsenergie eben durch Zug auf die Hinterradnabe.
Gäbe es einen starren Kettenspanner, so würde dieser zuerst wegbrechen.

Zusätzlich zu diesen Effekten wirkt noch die Trittkraft, die bei kompletter Spannung der Kette dann (zumindest teilweise) an jeder Stelle der Kette vorhanden ist, und nicht nur am oberen Teil, wie gewöhnlich...

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allerdings, wieso passiert das auch, wenn jetzt die kettenlinie stimmt oder eher auf das nächst KLEINERE ritzel "zeigt"? also, wieso löst sich das rad trotzdem aus seiner verankerung, die kette bleibt aber da, wo sie ist? kann doch gar nicht sein!

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"the drugs don't work? me neither!"

...könnte dann nur noch mit Steighilfen oder etwas ähnlichem zu tun haben...

Um das Prozedere mit der Verschieberei auszulösen muss nicht unbedingt ein vollständiger Ritzelwechsel stattgefunden haben, es kann auch ein versuchter gewesen sein...
Gilt allerdings nur für grössere Ritzel, wenn es auf ein kleineres Ritzel wechselt, macht dieser Erklärungsversuch keinen Sinn mehr...

Allerdings ist bei grossem Kettenblatt davon auszugehen, dass die Kettenlinie nicht gerade ist und in Richtung des grösseren Ritzels zieht...

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Bei einem Ritzel- oder Kettenblattwechsel, egal in welche Richtung,
muss die Kette kurzzeitig eine größere Trumlänge einnehmen. Das
Kettenglied, was als erstes nicht mehr vollständig auf den Zähnen
aufliegt, muss ja "über den Rand" gehoben werden. Bei einem Gang-
wechsel auf ein kleineres Ritzel kann man das gut an der kurzzeitigen
Vorwärtsbewegung des Umwerfers beobachten. Nach erfolgtem Gang-
wechsel ist er aber weiter nach hinten angewinkelt, um den kleineren
Durchmesser und die dadurch resultierende freie Kettenlänge zu kom-
pensieren.

So ganz weiß ich auch nicht, warum es dabei (ohne Schaltwerk oder
Kettenspanner) zu so großen Kräften kommen kann, daß die Achsbefesti-
gung verschoben wird. Für mich würde ich das mit der Drehimpuls der An-
triebskomponenten begründen. Kette, Kurbel, Innenlagerachse und Ritzel-
paket drehen mit einer bestimmten Geschwindigkeit. Durch eine äußere
Störung ist die Kette zu einem Gangwechsel gezwungen. Der größere
Trummweg kann durch den fehlenden Spannmechanismus des Umwerfers
nicht kompensiert werden. Durch die Trägheit (und die Antriebskraft des
Fahrers, der immer noch tritt) dreht der Antrieb kurzzeitig gegen den
Widerstand an (und bleibt dann meiner Erfahrung nach auch stehen).
Die Energie des verlorenen Drehimpulses ist in die Verschiebungsenergie
der Achse gegen die feste Achsbefestigung umgewandelt. Ob meine
Leihenerklärung so stimmt, weiß ich nicht. Nur dass mir das auf SSP
Rädern auch schon passiert ist und der Ablauf ("Ritzelwechsel" -> Schwer-
gängigkeit bis zum Stillstand gekoppelt mit der Verschiebung des Hinter-
rades) sich mir so offenbart hat. Ich lasse mich da aber auch gerne eines
Besseren belehren.

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NaturRad

Ich bleib dabei, wenn der Freilauf freilaeuft, dann haben wir nicht wesentlich mehr Kraft nach vorne auf der Achse wie beim heftigen Wiegetritt - diese "Federspannung" mag zwar vorhanden sein, aber nicht gross.
Wenn er sich verklemmt, also starr wird, haut die Bewegungsnergie die Kette auf das groessere Ritzel und spannt diese wie Sau durch die schlagartige "Verkuerzung" und schiebt das Rad demnach nach vorne.


Noe, einige sind anscheinend der Meinung es spielt keine Rolle ob der Freilauf freilaeuft oder starr wird.

ich hab jetz ne weile versucht in meinem kopf diagramme zu zeichnen die verschiedene energie-zeit und weg-zeit kurven miteinander ins verhältnis setzen sollten. bin aber nicht zu nem plausiblen oder präsentablen ergebnis gekommen.

dennoch habe ich für die weitere diskussion noch einen denkanstoß, der sich auf den wiegetritt-vergleich bezieht: mal angenommen mitten im wiegetritt hält jemand (oder ein anker) den rahmen fest, und der reifen hat genug traktion um nicht durchzudrehen. dann wird, wenn die nabenklemmung denn zu lösen ist, sich die nabe mit jedem millimeter, den die kette sich (im zugbelasteten bereich) nach vorn bewegt sich auch die nabe nach vorn bewegen.
im underschied hierzu ist bei einem schaltvorgang auf ein größeres ritzel, unter last der hebel größer.
denn die nabe bewegt sich dann nicht äquivalent mit der kette vorwärts, sondern pro ketten-millimeter nur einen naben-millimeter bruchteil. dies könnte man vermutlich irgendwie in ner exponentialfunktion anschaulich darstellen. auf jeden fall hat man einen größeren hebel (wenn auch im laufe des vorgangs veränderlichen) hebel als im wiegetritt.

Ich weiß ja nicht warum ihr da so eeeewig und kompliziert rumdiskutiert ich hab Kiwi schon beim ersten mal verstanden.

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+90Museum

Also erst mal: Beim Wiegetritt treten abgesehen von den Gegenkräften zur Massenträgheit eigentlich keine Kräfte auf die Nabe in Bewegungsrichtung auf, da die Kräfte mittels Drehmomenten ja um die Nabe herumgeleitet werden und das Rad selbst in Schwung bringen...



Wir reden eigentlich davon, dass eben die Kette spontan das Ritzel wechselt und dadurch erst ggf. eine Verklemmung auslöst, nicht, dass ein Starrwerden des Ritzels zu diesem Verhalten führt....



...und das glaube ich nach wie vor. Wir gehen doch davon aus, dass während des Tretens dieser Ritzelwechsel stattfindet.
Der Unterschied ob mit oder ohne Freilauf ist doch der, dass der Freilauf ohne Belastung (ohne Wiegetritt) die Spannungen der Kette (obere Spannung - untere Spannung) ausgleichen kann.
Während der Belastung allerdings verhält sich der obere Teil der Kette beim Freilauf und beim Starrgang identisch, da sie unter Belastung ja ausschliessslich vom Zahn des Kettenblattes nach vorne gezogen wird.
erst wenn nun das größere Ritzel eine grössere Spannung mit sich bringt, bringt diese Spannung Kräfte in Bewegungsrichtung auf die Nabe.

Hier besteht dann wieder ein Unterschied zwischen Freilauf und Starrgang: Beim Freilauf könnte man während des Ritzelwechsels den Vorgang unterbrechen und so mit erhöhter, aber nicht maximaler Kettenspannung verharren.
Beim Starrgang würde alles unaufhaltbar seinen Weg gehen.

Allerdings wird im vollendeten Fall sowohl beim Starrgang, als auch beim Freilauf aufgrund der zu kurzen Kette eine Vorwärtskraft an der Nabe ausglöst....

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Im ersten Moment, beim Anfahren bewegt sich noch nix - ich steh mit vollem Gewicht auf der Kurbel und reisse mit maximaler Kraft an der Kette.


Ja sicher, aber die einzige Kraft, die hier wirkt ist die, die ich ueber das Pedal auf die Kurbel baller.


Hier unterscheiden sich unsere Meinungen, ich glaub auch schon vorher an eine Kraft auf die Nabe nach vorne - kannst Du testen, indem Du den Schnellspanner loest, das Hinterrad hochhebst und mal reintrittst - das Rad wird nach vorne rausfliegen.

Hier zeigt sich ganz gut, dass Fp eigentlich nach unten wirkt, dadurch senkrecht auf Fk steht.
Der Wiegetritt ist natürlich nicht ausschliesslich senkrecht, sondern beinhaltet im geamten Kurbelablauf auch horizontale Kraftkomponenten, die aber keine wesentliche Rolle spielen.

Dein Beispiel ist sehr gut mit dem Hochheben - würde das Rad in seiner Rotation nicht so träge sein, dann würde eine weitaus geringere Karft nach vorne wirken. Zu sehen, wenn Du ganz langsam die Kurbel in Bewegung bringst.

Der größte Teil der nach vorne wirkenden Kraft beim Antritt an der Nabe ist also die Gegenkraft zur Trägheit des Rades und auch des Fahrers in Abhängigkeit des Rollwiderstandes...

Während des Fahrens allerdings, wenn nur getreten wird und Rad und Reiter bereits in Bewegung sind, spielt diese Trägheit eine kleinere Rolle...
Somit, wenn ich nicht gerade durch Wiegetritt eine Geschwindigkeitsänderung herbeiführe, sondern lediglich beim normalen Treten das Ritzel wechselt, so wirkt praktisch auch nur die Spannungskraft der Kette auf die Nabe.
Diese ist nicht unwesentlich, da die aufgeladene Spannungsenergie beim Ritzelwechsel ja Kraft mal Weg ist und da der Weg der Nabe ein deutlich geringerer ist, als der Weg der Kurbel werden hier ganz schöne Krafthebel tätig....

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Ich glaube nicht an eine aufgeladene Spannungsenergie - die Kraefte, die hier wirken muessen von vorne kommen.

Klare Frage: Glaubst Du, dass in dem Moment in dem die Kette auf das groessere Ritzel springt groessere Kraefte auf die Achse nach vorne wirken wie beim brutalen Losfahren im Wiegetritt aus dem Stillstand?

...ehrlich gesagt: Ja.

Denn Du kannst ohnehin nicht mit mehr als der Kraft Deines Körpergewichts aus dem Stand Wiegetreten. Und davon kommt ja nur die Vorwärtskomponente direkt an.

Und wenn ich mein Kette per Hand durch Verschieben des Hinterrades spannen will und all meine Kraft aufbringe, dann ist die meist trotzdem nicht besonders gespannt.
Fixiere ich aber zuerst das Hinterrad ein wenig weiter hinten und Kurbel dann die Kette auf das Ritzel, so bekomme ich eine wesentlich höhere Kettenspannung. Und diese wirkt ja auf die Nabe und ist meiner Einschätzung nach höher.

Ich meine die Kraft, die sich beim Wiegetritt auf die ergibt, lässt sich sich ja eigentlich recht anschaulich berechnen (nicht heute von mir), die Kraft, die sich durch Spannungsänderung der Kette ergibt aber nicht so leicht (kommt auf das Material an, die Vorspannung, die Reissfestigkeit der Kette...)

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Veto! Wenn ich am Lenker ziehe während ich ins Pedal trete bring ich garantiert mehr Gewicht aufs Pedal.

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Am Ende wird alles gut... und wenn es nicht gut ist - dann ist es noch nicht das Ende.

Im Stand???

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Letzter Versuch



Dieser "Kettenspanner" hat eigentlich nur eine Funktion und zwar die Kraft nach vorne aufzunehmen, da beim Singlespeed sehr hohe Kraefte nach vorne wirken, weil nicht versucht wird die Trittfrequenz wie beim Schaltrad konstant zu halten, sondern schlicht und einfach mit roher Gewalt den Berg hochzupruegeln.
Das geht los beim Stillstand, bei dem beim Antritt die gesamte Kraft/DAS Moment auf dem Mantel nach hinten wirkt und auf dem Ritzel nach vorne von der Kette gezogen, Kraefte- bzw. eher Momentegleichgewicht.

Wenn nun beim Strampeln die Kette auf das groessere Ritzel springt, dann gibt es mehrere Moeglichkeiten, da zu stramm.
1. Kette reisst
2. Ritzel, Kette, Pedal, Kurbel, Bein bleiben stehen
3. Achse wandert nach vorne

Die Kraft, die nach vorne wirkt bleibt allerdings gleich und zwar die, die ihr gerade auf das Pedal knallt. Ich versteh nach wie vor nicht, woher Eure wunderbare Kraft bzw. Momentvermehrung kommen soll.

Vielleicht sollte man die mal beim Patentamt einreichen?

Ich hab es zum Beispiel aber auch mal selber erlebt, dass ich relativ langsam an einen Berg anrollte und in den Wiegetritt ging um mehr Kraft aufzubringen. Das Resultat war, dass ich mir das Hinterrad nach vorne aus dem Ausfallende getreten habe, also die Achse verrutscht ist. Wohlgemerkt, bei ordnungsemäßem Aufbau, gerader Kettenlinie, lediglich mit Schnellspannern.
Nun komme ich zu dem Punkt, an dem ich mit meiner Vorstellung vllt etwas beitragen kann. Wie eben schon erwähnt arbeiten zwei Kräfte gegeneinander: die Kraft der Achsbefestigung (Kraft a) gegen die Kraft, die die Achse dazu "überzeugen will" (Kraft b) sich vom Fleck zu bewegen, weil die Übertragung in Drehung der Nabe nicht schnell genug vonstatten geht. Das ganze wohlgemerkt bei niedrigster Frequenz gepaatrt mit maximaler aufgebrachter Trittkraft. Ich kann mir durchaus vorstellen (und habe es ja auch schon erlebt), dass eine solche Kraft b durchaus stärker sein kann als Kraft a. Die Stärke von Kraft a kann jedoch verstärkt werden durch eine Erhöhung der Kettenspannung über ein gesundes Maß hinaus. Was ich damit meine? Also: jeder hat bestimmt schon mal eine Kette wieder aufgefädelt, indem er einfach einige Glieder auf die Oberseite des Kettenblattes aufbrachte um danach die Kurbel zu drehen und die Kette so aufzubringen. Sicher ist dem ein oder anderen dabei auch aufgefallen, dass sich bei dem Prozess die Kettenspannung kurzzeitig sehr erhöhte um sich dann aber zu normalisieren. Die notwendige KRaft um die Kette zu diesem Prozess zu zwingen war meiner Meinung nach immer geringer als die entstandene zusätzliche in Spannung resultierende Kraft (Kraft c).
Wenn sich nun Kraft b und c (durch den versehentlichen Wechsel auf ein höheres Ritzel) in einer unglücklichen Situation vereinigen, dann ist es meiner Meinung nach noch viel leichter die Achse des Laufrades im Ausfallende zu verschieben. Abhilfe schaffen würde allerdings die Stärkung von Kraft a durch die VErwendung einer besseren Klemmmethode. Hab aber auch schon Räder gesehen, bei denen die Benutzer (Freund von mir) das Ausfallende aus der Kettenstrebe getreten hatte und damit den Rahmen zerstörte.
Ich fahre seit meinem Vorfall immer so, dass ich versuche Situationen, in denen ich viel Kraft bei wenig Frequenz aufbringe, zu vermeiden. Ich forder mein Glück halt nicht heraus und fahre vorausschauend. Vor allem aber versuche ich mein Material nicht ans Limit zu führen oder auch nur dahin, wo ich sein Limit vermute.

Du schiebst dabei das Rad normalerweise rueckwaerts, also ueber den Mantel, den Hebel mit mehr als Speichenlaenge auf das kleine Ritzel mit der Kette. Hier haben wir einen grossen Hebel gegen einen kleinen Hebel und da der Drehmoment gleich ist, muessen unten ja dann sehr hohe Kraefte wirken - den Fall haben wir hier aber nicht bzw. nicht extremer als beim normalen Treten.
M=F*r

Wenn Du das ueber die Kurbel machst, dann geht das nur schwer, weil sich die Kette erstmal verkantet - Du bekommst ueber die Kurbel aber nur einen Bruchteil der Kraft auf das Ritzel wie ueber den Mantel beim Rueckwaertsschieben.