für Freunde des Hercules

[Steff_N]

 

[Bejak]

Danke für die Prospektseiten!

 

[Bejak]

Hallo allerseits, ich habe gestern Abend im Tourenrad-Unterforum vom gelben Nachbarforum einen mehrteiligen Beitrag zu meinem Hercules Alassio mit Z-Traktion erstellt. Schaut mal rein.

Teaserfoto:

Warum ist das auch für euch Rennfahrer interessant?

Es rennt bei gleicher Trittfrequenz 80/min im höchsten Gang fast genau so gut wie die zeitgenössischen Hercules Rennräder Globetritter, Ajaccio, und Salerno, Toledo usw: 38,5 versus 42,8, 41,3 und nochmal 42,8 km/h. Und das bei niedrigerem Krafteinsatz, wie man vielleicht aus obigen Bildern erahnen kann...

Sprung ins "gelbe Nachbarforum": https://www.mtb-news.de/forum/t/ein...s-alassio-mit-z-antrieb.1002287/post-20111493

Und warum im MTB-Forum? Weil ich dort schon länger bin, und weil es fast ebenso gut kraxelt wie ein Hercules MTB Competition/Spezial...

Und um das einzunorden, es tritt in dem Beitrag auch gegen (m)ein herkömmliches Hercules Alassio und mein Pegasus an, außerdem auch gegen ein Univega Zwei-Getriebe-MTB und gegen ein Canyon Aerorad an. Die habe ich alle in Excel mit allen Unter- und Übersetzungen durchgerechnet. Und zumindestens mit meinen anderen Rädern (Pegasus, Normal-Alassio, Ventana, ZR-Race und Grail:On im Off-Modus) ein paar Vergleichsfahrten gemacht, um zu fühlen und verstehen, was da passiert.

Ps: Warum sind eigentlich in diesem Thread bei mir alle Formatierungs-Optionen ausgegraut?

 

[Branden Madox]

Entsteht da kein toe overlap?
Ok, hast du im gelben Forum erwähnt.
Steht die Gabel beim anderen Hercules in deinem Link nicht schon etwas nach hinten?

Gibt es ein Video, wo man sieht, wie das funktioniert?

 

[Bejak]

Das mit dem Video ist eine gute Idee, mal sehen. Auf den Bildern sieht es tatsächlich so aus, als stünde die Gabel beim perlweißen Alassio so nach hinten, in der Realität ist mir das aber nicht aufgefallen, ich schaue aber noch mal. Vielleicht hängt es aber auch damit zusammen, dass die Aufnahmen extrem weitwinklig mit 10mm Brennweite erfolgten, das könnte eine optische Verzerrung sein.

 

[GreenZeus]

Hallo allerseits, ich habe gestern Abend im Tourenrad-Unterforum vom gelben Nachbarforum einen mehrteiligen Beitrag zu meinem Hercules Alassio mit Z-Antrieb erstellt. Schaut mal rein.

Teaserfoto:

Anhang anzeigen 1686087

Anhang anzeigen 1686092

Warum ist das auch für euch Rennfahrer interessant?

Es rennt bei gleicher Trittfrequenz 80/min im höchsten Gang fast genau so gut wie die zeitgenössischen Hercules Rennräder Globetritter, Ajaccio, und Salerno, Toledo usw: 38,5 versus 42,8, 41,3 und nochmal 42,8 km/h. Und das bei niedrigerem Krafteinsatz, wie man vielleicht aus obigen Bildern erahnen kann...

Sprung ins "gelbe Nachbarforum": https://www.mtb-news.de/forum/t/ein...s-alassio-mit-z-antrieb.1002287/post-20111493

Und warum im MTB-Forum? Weil ich dort schon länger bin, und weil es fast ebenso gut kraxelt wie ein Hercules MTB Competition/Spezial...

Und um das einzunorden, es tritt in dem Beitrag auch gegen (m)ein herkömmliches Hercules Alassio und mein Pegasus an, außerdem auch gegen ein Univega Zwei-Getriebe-MTB und gegen ein Canyon Aerorad an. Die habe ich alle in Excel mit allen Unter- und Übersetzungen durchgerechnet. Und zumindestens mit meinen anderen Rädern (Pegasus, Normal-Alassio, Ventana, ZR-Race und Grail:On im Off-Modus) ein paar Vergleichsfahrten gemacht, um zu fühlen und verstehen, was da passiert.

Was auch immer dieser exotische Antrieb, den ich bisher noch nicht kannte, bewirkt – ich kann Dir garantieren, dass es nichts sensationelles ist.
Es gab unzählige Versuche, den ganz normalen Fahrradantrieb zu verbessern – keiner davon hat sich durchgesetzt (außer natürlich Schaltungen mit immer mehr Gängen), weil es beim normalen Antrieb keine wesentliche Ineffizienz gibt, die man beseitigen könnte.

 

[𝐻𝑒𝓍𝑒𝓇]

Habe ich heute in meinem Krempel gefunden.
Kann das jemand gebrauchen? Klebt auf Folie und könnte noch verwendet werden.
Natürlich für lau!
Durchmesser 5cm

 

[Steff_N]

Und warum im MTB-Forum? Weil ich dort schon länger bin, und weil es fast ebenso gut kraxelt wie ein Hercules MTB Competition/Spezial...

Zumindest das Competiton, da hab ich selbst eines (in der Straßenausführung!), hat ovale Kettenblätter!

Die Hercules-Jungs hatten damals alles verbaut was gerade angesagt war!

 

[Bejak]

Schöner Aufkleber! Der schreit doch nach Reproduktion. Schick mir den bitte mal. Kann ich auf Farblaser auf weißer selbstklebender Folie drucken... Ich glaub, in verkleinert wär der doch was für hinten auf dem Schutzblech von dem Boliden.

So ein Competition würde mir auch gefallen. Hercules war damals schon ein cooler und inovativer Fahrradhersteller. Schade, wie bedeutungslos die Marke heute geworden ist, wenn man z.B. mit den anderen deutschen Marken wie Canyon, Radon, Rose, Cube, R&M usw. vergleicht.

 

[Steff_N]

So ein Competition würde mir auch gefallen. Hercules war damals schon ein cooler und inovativer Fahrradhersteller. Schade, wie bedeutungslos die Marke heute geworden ist, wenn man z.B. mit den anderen deutschen Marken wie Canyon, Radon, Rose, Cube, R&M usw. vergleicht.

Hercules war der Rest der Fränkischen/Oberpfälzer Kleinradindustrie die seinerzeit als Zweiradunion noch Express, DkW und Victoria beinhaltete. Die machten ihre Umsätze damals noch mit Mopeds und Mofas.

Heute sind Ebikes der große Umsatzträger in der Branche. Man sieht ja kaum mehr was anderes auf Straßen und Fahrradwegen. Die günstigen "Biobikes" werden ja komplett in Billigstlohnländern gefertigt. Nur höherwertiges, Rennräder, hochwertige MTBs werden überhaupt noch in Deutschland zusammengerschraubt. Hercules ist inzwischen nur noch eine Marke der ZEG, jegliche Fertigung wurde eingestellt.

 

[GreenZeus]

@Bejak
Im MTB-Forum schreibst Du:
"Durch die Hebelverlängerung nach Vorne auf bis zu 28 cm Kurbellänge hat man bei gleichem Krafteinsatz etwa 2/3 mehr Drehmoment als mit einem normalen Rad."

Zur Situation hinten schreibst Du nichts, aber ich vermute stark, Du würdest dort von einer Hebelverkürzung sprechen!?

Gedankenexperiment:
Was passiert, wenn Du vorn an den längeren Hebel ein Gewicht von z.B. 5 kg hängst und hinten an den kürzeren Hebel ein gleiches Gewicht?

 

[Bejak]

Hinten ist der Hebel natürlich kürzer, aber spielt das eine (große) Rolle? Schließlich haben die Pedale an dem Rad im Gegensatz zu Rennrädern oder anderen Sporträdern (Gravel, MTB, usw) weder Schlaufen noch Klickies. Dran nach oben ziehen geht nicht und bringt auch wegen dem kurzen Hebel kaum was. Gut, immerhin wird der hintere Fuß so leichter vom vorderen Fuß auf dem anderen Hebel hochgedückt als wie wenn die Pedalkurbeln gleich lang wären...

 

[GreenZeus]

Du kannst das gerne mal mit den Gewichten praktisch ausprobieren, aber ich versuche, das abzukürzen:
Mein "Gedankenexperiment" zielte darauf ab, dass es - obwohl es so aussieht - überhaupt nicht stimmen kann, dass hier der vordere Hebel länger ist als der hintere - ansonsten hätten wir ein Perpetuum Mobile. Die Kurbel würde sich von selbst drehen, weil immer das vordere Gewicht am längeren Hebel das hintere am kürzeren hochheben würde - auf wundersame Weise würde dann die vorher kürzere Kurbel zur längeren und würde die andere hochheben usw.
Das ist natürlich unmöglich!
Bei starren Kurbeln, von denen eine länger ist als die andere funktioniert das - aber leider nur eine halbe Umdrehung lang, was niemanden weiterbringt.

 

[Steff_N]

Du kannst das gerne mal mit den Gewichten praktisch ausprobieren, aber ich versuche, das abzukürzen:
Mein "Gedankenexperiment" zielte darauf ab, dass es - obwohl es so aussieht - überhaupt nicht stimmen kann, dass hier der vordere Hebel länger ist als der hintere - ansonsten hätten wir ein Perpetuum Mobile.

Mal lansam, Arbeit ist Kraft mal Weg. Hier haben wir es mit einem Kraftwandler zu tun. Das heisst, wenn wir weniger Kraft auf dem Pedal benötigen, ist dafür andererseits der Weg des Pedals ein Stück länger. Die Arbeit bleibt also die gleiche. Dementsprechend haben wir keine gleichmässige Geschwindigkeit der Pedale, sondern vorne bewegt es sich schneller, hinten langsamer. Man hat somit keinen runden Tritt, weil das System nicht rotationssymmetrisch ist. Ich kann mir vorstellen, dass sich das bei höheren Trittfrquenzen nicht so optimal anfühlt.

Zum Perpetum Mobile: irgendwann in ihrer Bewegung sind die Hebelarme gleich lang, dort wird sich das System also "einpendeln". Gewöhnliche Kurbeln bleiben, wenn sie sich frei drehen könnten in einer beliebigen Stellung stehen, wenn halt die Reibung sie zum Stillstand gebracht hat.

 

[GreenZeus]

Mal lansam, Arbeit ist Kraft mal Weg. Hier haben wir es mit einem Kraftwandler zu tun. Das heisst, wenn wir weniger Kraft auf dem Pedal benötigen, ist dafür andererseits der Weg des Pedals ein Stück länger. Die Arbeit bleibt also die gleiche. Dementsprechend haben wir keine gleichmässige Geschwindigkeit der Pedale, sondern vorne bewegt es sich schneller, hinten langsamer. Man hat somit keinen runden Tritt. Ich kann mir vorstellen dass das bei höheren Trittfrquenzen nicht so optimal funktioniert.

Nein - das rechte Pedal bewegt sich in der gleichen Zeit von oben nach unten (oder auch von hinten nach vorn) wie das linke von unten nach oben - Da ist (zumindest im Durchschnitt) nix schneller.

 

[Steff_N]

Nein - das rechte Pedal bewegt sich in der gleichen Zeit von oben nach unten (oder auch von hinten nach vorn) wie das linke von unten nach oben - Da ist (zumindest im Durchschnitt) nix schneller.

Der Durchschnitt interessiert doch nicht. Je nach Pedalstellung hat man unterschiedlich lange Hebelarme und ebenso unterschiedliche Geschwindigkeiten, aber eben kein Perpetuum Mobile.

 

[Bejak]

Die Pedale drehen sich in einer leicht schräg gestellten Elypse um einen neuen nach vorne leicht nach oben verlagerten "Mittelpunkt" (soweit man das so bei einer Elypse bezeichnen kann), von daher ist der Geschwindigkeitsunterschied beim Treten nicht so hoch, wie hier angenommen wird. Eher ungewohnt ist dass die Oberschenkel und Knie so weit hoch kommen. Das könnte auch ein Problem auf einem Rennrad mit seinem Dropbarlenker sein, man muss sich da schon ordentlich zusammen falten können, wenn man stark nach vorne gebeugt in der niedrigsten Haltung fährt.

Entscheidend ist tatsächlich dass der Pedalhebel da länger wird (M = F*l , Drehmoment = Kraft mal Hebelarm ), wo man sowieso die meiste Kraft aufbringen kann, nämlich in der ersten drittel Umdrehung nach dem oberen Totpunkt. Gleiche Kraft bei längerem Hebelarm ist mehr Drehmoment, was da durch die Unter/Übersetzung aus Zahnkranz und Ritzel aufs Hinterrad geschickt wird. Und es kommt außerdem noch dazu, dass sich immer nur eine Pedale im Totpunkt befindet, also genau senkrecht über/unter dem Tretlager. Eine der beiden Pedale ist statt dessen immer in einem Winkel, wo man noch oder schon wieder Vortrieb leisten kann. Und gleichzeitig ist der zurück gelegte Weg wo die Pedale vom unteren Totpunkt wieder hoch zum oberen Totpunkt zurück legt, kürzer als der Weg, auf dem man effektiv treten kann. Das heißt, der Anteil der Umdrehung, wo du tatsächlich durch Treten Vortrieb machen kannst, wird größer als der Teil wo die die Kurbel wieder hoch kommt.

Jetzt könnte man noch über das Gewicht der massiven Hebelarme nachdenken, aber das ist wie bei einer Standseilbahn, wenn der eine Hebel hoch getreten werden muss, kommt ja der andere gleichzeitig wieder runter, das gleicht sich wieder aus. Natürlich wird das Rad etwas schwerer, was sich beim Beschleunigen (Massenträgheitsmoment) und an Steigungen bemerkbar macht, aber sowas lässt sich doch heutzutage bestimmt aus Glasfaser leichter bauen... Und es kommt aber ein bisschen Reibung dazu, durch die zusätzlichen 2 Lager in der Ecke der Hebel und durch die Führung der Hebel in der Schiene. Das ist aber relativ wenig und lässt sich vielleicht noch durch eine präzisere Führung (Rollenkäfige wie im Schreibwagen einer Schreibmaschine oder wie bei besseren Schubladen) verbessern. Andererseits, die in der Konstruktion verwendeten Gummirollen, die da in der Führung laufen, dürften von Materialalterung abgesehen ziemlich wartungsarm sein und müssen nicht geschmiert werden.

 

[GreenZeus]

Entscheidend ist tatsächlich dass der Pedalhebel da länger wird (M = F*l , Drehmoment = Kraft mal Hebelarm ), wo man sowieso die meiste Kraft aufbringen kann, nämlich in der ersten drittel Umdrehung nach dem oberen Totpunkt. Gleiche Kraft bei längerem Hebelarm ist mehr Drehmoment, was da durch die Unter/Übersetzung aus Zahnkranz und Ritzel aufs Hinterrad geschickt wird.

Wenn das so ist, dann zeig mir das bitte mit dem von mir vorgeschlagenen Experiment:
Das Fahrrad idealerweise im Montageständer fixieren – Räder in der Luft.
Gleiche Gewichte an beide Pedale hängen.
Ergebnis filmen!
Meine Prognose:
Wahrscheinlich bewegt sich da gar nichts.
Oder nur in einem begrenzten Winkelbereich und in einem anderen geht's andersrum.

 

[Bejak]

Das wird sich nicht von selbst bewegen, denn da ist ja noch die ganze Reibung. Aber M=F*l ist das Geheimnis dieses Antriebs, und eben Eliminierung des Totpunktes.

 

[GreenZeus]

Das wird sich nicht von selbst bewegen, denn da ist ja noch die ganze Reibung. Aber M=F*l ist das Geheimnis dieses Antriebs, und eben Eliminierung des Totpunktes.

Nach Deiner Aussage gibt es hier vorne durch den längeren Hebel ein um 2/3 erhöhtes Drehmoment. Gleichzeitig soll es hinten durch den kürzeren Hebel ein geringeres Drehmoment geben. Grob geschätzt sollte das Drehmoment vorn also mindestens doppelt so hoch sein wie das rückwärts wirkende Drehmoment hinten. Wenn sich das nicht durch das simple Experiment mit Gewichten nachweisen lässt, kann etwas an der Theorie nicht stimmen.
Und wie bereits ausgeführt, kann sie ohnehin nicht stimmen, da wir es hier ansonsten mit einem Perpetuum mobile zu tun hätten.
Wenn wir uns die Reibung weg denken, müsste sich das System nicht nur von selbst in Bewegung setzen - es müsste sogar immer weiter beschleunigen, bis es von den Fliehkräften zerrissen wird!
Alternativ könnten wir es mittels eines Generators bremsen und hätten unendlich lang Strom für umsonst.
Nice! ;-)