AW: 16, 20 oder 24 Speichen
Ich habe mal kurz durchexerziert, anhand dessen, was ich auf der Smolik-Seite gelesen habe, was die Reduktion auf 16 Speichen für ein Laufrad bedeutet:
Als Beispiel bin ich mal bei der CX-Ray geblieben, zum Einen weil die hier öfter Gegenstand der Debatte war, zum Anderen weil viele Fertiglaufräder damit ausgestattet sind.
Die Cx-Ray hat eine absolute Zugfestigkeit von 2488 Newton.
Als Beispiel diente eine Betriebslast von 500 N, was einem 85kg schweren Radfahrer entspricht, der das jeweilige Laufrad mit etwa 60% seines Körpergewichtes belastet.
Smolik gibt an, dass Speichen in der Regel mit einer Kraft von ca. 600N bis 1200N vorgespannt werden können.
Als Beispiel gibt er ein 36 Speichen Laufrad an, deren Speichen mit je 900N vorgespannt sind.
Daran orientiere ich mich.
Felgentyp und Fahrverhalten wie Wiegetritt etc. lasse ich mal außen vor.
Weiter auf der Seite kann man auch die Berechnung der Seitensteifigkeit nachlesen.
Damit der Beitrag nicht zu lang wird, nur so viel: Wenn ein speichenreduziertes Laufrad genauso steif werdensoll, wie das Referenzrad, muß die Vorspannung jeder einzelnen Speiche so weit ansteigen, dass in der Summe, die gleiche Gesamtkraft wirkt.
Das bedeutet: Die Vorspannung bei 36 Speichen beträgt in diesem Beispiel 32400N.
Reduziert man die Speichenzahl auf 16, müsste jede Speiche auf 2025N vorgespannt werden.
Damit nähert man sich bereits der "Zerreißspannung".
Smolik geht davon aus, dass bei Belastung des Laufrades durch die "leichte Abflachung der Felge" ein Teil der Speichen ( 3 bei 36 Speichen) zum Teil entlastet werden. Diese Entlastung verteilt sich dann auf den Rest der Speichen.
In unserem Fall kämen ( 1 Speiche wäre entlastet) 33,33N Zusatzlast auf jede normale Speiche bei normaler Fahrt.
Bei Belastungsspitzen kann sich die Betriebslast leicht verzehnfachen und mehr Speichen entlastet werden.
Im Beispiel würde das eine Zusatzlast pro Speiche von 357,14N bedeuten.
Wenn die Sapim vielleicht noch nicht reißt, den entsprechenden Bereich hat sie hier erreicht.
Ich halt diese Vorspannung schon für illusorisch und wird bei echt gebauten Laufräder wohl eher nicht vorkommen.
Was folgt daraus? Eigentlich wenig, was man nicht schon ahnte:
Speichenreduzierte Laufräder sind deutlich weniger steif und können auch nicht bei deutlich erhöhter Vorspannung genauso steif werden, wie ein Standard Laufrad.
Wenn man aber einige Parameter kennt, wie Fahrergewicht, Einsatzzweck, mögliche Belastungsspitzen, kann man sicher ein optimiertes Laufrad bauen, das aber sehr personalisiert wäre.
Bei der Vorspannung ist sicher mehr drin, als man sich als Laufradbauer zutraut, aber eben deutlich weniger als man denkt.
Manche strammen Speichen in manchen Laufräder suggerieren eine Festigkeit, die gar nicht da ist, weil diese, so vermute ich mal, deutlich unter dem bleibt, was ein ordentliches Standardlaufrad bietet.
Ich werd' trotzdem zum nächsten Frühjahr was Extremes wagen!
