Fortschritt bei Stahlrahmen?

[Stefan_L_01]

Für den Fahrer auf dem Sattel scheint das klassische 3Eck in der Tat zu hart zu sein denn es gibt zahlreiche Beispiele es weicher zu machen. Meine Streben nach oben sind leicht gebogen.
LaPierre umgeht das 3Eck gleich, flanscht am Oberrohr an und macht eine Art Parallelogramm. Madone, Colnago geht in ähnliche Richtung.
Ist halt immer schwierig für den Antrieb steif zu sein, für den Sitz komfortabel.

Zum Eiffelturm kurz gesagt: das Bahnbrechende war ja Stahlprofile auf Druck zu belasten, also das Eigengewicht zu tragen, und trotzdem Tragfähigkeit ohne Wegknicken zu erreichen, was ein Stab ja in der Regel einfach machen würde.
Im Stahlbeton übernimmt der Beton den Duck, der Stahl den Zug. Da muss man auch Immer überlegen wo der Stahl reinkommt, im Balkon mehr oben, in der Decke mehr unten.
Im Baum übernimmt Lignin den Druck, Zellulose den Zug.
Aber jetzt hat man nur relativ dünne Stahlprofile, eigentlich nur zugfest im Leichtbau, und trotzdem hat man es hinbekommen "nach oben" zu bauen- extrem leicht auch noch im Vergleich. Wirklich revolutionär.

 

[götterbote]

wenn sich bei einem dreieck eine seite verbiegt, dann müssen sich auch die winkel ändern. möchte ich eher nicht, egal, ob geschweißt, oder gelötet. die winkel sind immer fix, nie gelenke, außer bei softtail, da kann georg sicher reichlich expertise dazu beitragen.

 

[cycliste17]

Das Rohr selbst biegt sich, man braucht nirgendwo Gelenke oder sich ändernde Winkel. Softail oder aktuelle Fullys haben entweder ein Lager oder eins gespart. Das an der Nabe hinten.
Die Streben sind bewusst auf einem Abschnitt sehr dünn. Dort aber breit, für Seitensteifigkeit.
Das funktioniert auch komplett ohne Dämpfer. Nur dann federt es sehr viel weniger. Es ist minimal komfortabler, mehr nicht. Von Federweg kann man nicht sprechen, nur die Lastspitzen werden etwas reduziert.
Ungefähr so, als würde man von 8 bar auf 5 bar Reifendruck reduzieren. Plusminus, whatever. Manche merken es, andere nicht.
Zug oder Druck spielt eine geringere Rolle. Biegung eine größere. Das Geheimnis liegt im unterschiedlichen Querschnitt.
Ein Zweig ist elastischer als ein Ast. Warum? Viel geringerer Querschnitt. Material ist das Gleiche.
Ein Baum hat nirgendwo Gelenke, und ist doch sehr beweglich. Zur Wurzel nimmt er an Querschnitt zu. Dadurch wird er biegesteif und trägt gleichzeitig die tonnenschwere Last. Genauso sind auch hohe Türme aufgebaut. Man kann natürlich auch über zunehmende Wandstärke oder Tiefe in den Boden belastungsgerecht konstruieren. Wenn das möglich ist.
Bei Sattelstützen kann man das auch machen. Cannondale Save oder Merida Team CC zum Beispiel. Bei der Seitenansicht erkennt man eine Stelle, die besonders dünn ist.
Ergon und Canyon sind etwas anders, funktionieren aber ähnlich.

 

[götterbote]

Du redest von einseitiger Ein Spannung und Biegeträger. Das ist ganz was anderes.

 

[Schlammpaddler]

@cycliste17: Sorry, ich glaube, Du hast dich da etwas verstiegen.
Ich bin weder Ingenieur noch Physiker, aber ich versuche mal zu lösen:

Das Rohr selbst biegt sich, man braucht nirgendwo Gelenke oder sich ändernde Winkel. Softail oder aktuelle Fullys haben entweder ein Lager oder eins gespart. Das an der Nabe hinten.
Die Streben sind bewusst auf einem Abschnitt sehr dünn. Dort aber breit, für Seitensteifigkeit.

Wenn sich das Rohr (Kettenstrebe) biegt, verkürzt sich zwangsweise der Abstand zwischen den Endpunkten (und wenn auch nur minimal, lässt sich mit zwei Linealen relativ einfach nachvollziehen). Somit ändern sich ebenfalls alle Winkel im Dreieck (ebenfalls nur minimal).
Beim Softtail wird das Dreieck an einer Stelle "geöffnet" und der Dämpfer (eigentlich die Feder) eingefügt. Jetzt kann sich die Sattelstrebe effektiv verkürzen und die Kettenstrebe sich biegen. Die "Blattfeder in der Kettenstrebe verstärkt den Effekt lediglich, ist aber nicht ursächlich.

Das funktioniert auch komplett ohne Dämpfer. Nur dann federt es sehr viel weniger. Es ist minimal komfortabler, mehr nicht. Von Federweg kann man nicht sprechen, nur die Lastspitzen werden etwas reduziert.
Ungefähr so, als würde man von 8 bar auf 5 bar Reifendruck reduzieren. Plusminus, whatever. Manche merken es, andere nicht.

Deine weiter oben aufgeführten Beispiele (ich habe sie jetzt gerade nicht alle direkt vor Augen) verfügen über gebogene Sattelstreben, die halbwegs definiert als Feder wirken können, bzw. einen speziell geformten Hinterbau wie z.B. das Porte, der bei genauer Betrachtung eben kein klassischer dreieckiger Hinterbau mehr ist. Auch hier können die Kettenstreben definiert ausweichen/federn. Erst dadurch kann sich die Kettenstrebe biegen.

Zug oder Druck spielt eine geringere Rolle. Biegung eine größere. Das Geheimnis liegt im unterschiedlichen Querschnitt.
Ein Zweig ist elastischer als ein Ast. Warum? Viel geringerer Querschnitt. Material ist das Gleiche.
Ein Baum hat nirgendwo Gelenke, und ist doch sehr beweglich. Zur Wurzel nimmt er an Querschnitt zu. Dadurch wird er biegesteif und trägt gleichzeitig die tonnenschwere Last. Genauso sind auch hohe Türme aufgebaut.

Die Elastizität ist definiert durch das E-Modul. Bei gleichem Material (Holz) wäre die Elastizität von Stamm und Ast gleich, oder? Den Unterschied macht die Dimensionierung.
Abgesehen davon ist ein Baum aber das völlig falsche Beispiel, weil er frei schwingen kann (wie die Sattelstütze) und eben nicht wie eine Kettenstrebe abgestützt ist.


Vielleicht ist mein Geschreibsel halbwegs verständlich (und nicht allzu Fehlerhaft) und ich konnte zu besserem Verständnis beitragen.