Ein Anhänger-Experiment

[ta22os]

Ist Fachwerk nicht dazu da, Kräfte in benötigten Richtungen aufzunehmen bzw. abzuleiten?

Hier würde Fachwerk aber wohl nur einer Verschiebung von Reling zum Boden in Fahrtrichtung entgegenwirken, wenn ich mich nicht irre. Das braucht's aber wohl nicht…

nee schon wie oben 2. evtl. auch als nur eine spitzwinkligere Tangente mit raumvergrössernter Aussenbiegung (?)

EINE Tangente ist zu wenig, denke ich, und den passenden Bogen hinzubekommen ist schwierig. Dein Vorschlag bzw. meine Fehlinterpretation gefällt mir aber trotzdem gut

 

[ta22os]

Noch eine "Bisserl-Fachwerk"-Variante

 

[Olddutsch]

Hier würde Fachwerk aber wohl nur einer Verschiebung von Reling zum Boden in Fahrtrichtung entgegenwirken, wenn ich mich nicht irre. Das braucht's aber wohl nicht…


EINE Tangente ist zu wenig, denke ich, und den passenden Bogen hinzubekommen ist schwierig. Dein Vorschlag bzw. meine Fehlinterpretation gefällt mir aber trotzdem gut

Die stabilste Verbindung is eine Gerade
Siehe alte Rennwagen mit Gitterrohrrahmen

 

[Phipu]

Naja, das ganze Teil soll ja wohl möglichst verwindungssteif werden oder?
Wenn Du es ausführst wie eine Leiter ist es auf jedenfall weniger steif als wenn Du es mit Diagonalen machst.
Ein gitterrohrrahmen macht genau das:
https://www.google.com/url?sa=t&sou...FjAKegQIARAB&usg=AOvVaw3J1y0v_d35bXoW7O03XGtJ
Aber vielleicht habe ich Dich auch falsch verstanden.

 

[Nimmerklug]

Und noch ein Beispiel aus der Fahrradecke:

Ich habe die Dreiecke nicht gezählt...

Edith, zwei Beispiele:

 

[Knobi]

Ich überlege gerade, wie wichtig Verwindungssteifigkeit an einem Einradhänger mit begrenzter Zuladung und geringer Breite = relativ kleinem Hebelarm der Ladung wirklich ist. Vermutlich ist Biegesteifigkeit in Längsrichtung da das wichtigere Argument.

 

[Nimmerklug]

Ich überlege gerade, wie wichtig Verwindungssteifigkeit an einem Einradhänger mit begrenzter Zuladung und geringer Breite = relativ kleinem Hebelarm der Ladung wirklich ist. Vermutlich ist Biegesteifigkeit in Längsrichtung da das wichtigere Argument.

Aber letztere wird doch durch sinnvolle Anordnung der Streben zwischen oberem und unterem Geröhr erst erreicht.

 

[ta22os]

Naja, das ganze Teil soll ja wohl möglichst verwindungssteif werden oder?
Wenn Du es ausführst wie eine Leiter ist es auf jedenfall weniger steif als wenn Du es mit Diagonalen machst.
Ein gitterrohrrahmen macht genau das:
https://www.google.com/url?sa=t&sou...FjAKegQIARAB&usg=AOvVaw3J1y0v_d35bXoW7O03XGtJ
Aber vielleicht habe ich Dich auch falsch verstanden.

Nein, du hast mich nicht falsch verstanden und ich freu mich auch über Input. Nur, die einzige Verwindung, die hier relevant sein könnte, wäre die vom Hängerrad zum Hänger-Steuerohr. Und da sehe ich beim Fachwerk eigentlich keinen großen Nutzen (Bissl vieleicht, aber nicht wirklich erheblich). Rein senkrechte Streben wären kürzer und damit verwindungsunanfälliger (was sich aber auch nur homöopathisch auswirken dürfte).

Ich habe die Dreiecke nicht gezählt...

Na das ist aber kein Anhänger
Und gefallen tut mir die Konstruktion auch nicht sonderlich. Die Kräfte die da wirken sind doch gamz andere. Da sollten wohl noch mehr dreiecke rein, wenn man mal ein Fahrergewicht von 100kg + annimmt…

 

[ta22os]

Aber letztere wird doch durch sinnvolle Anordnung der Streben zwischen oberem und unterem Geröhr erst erreicht.

MMn eben genau nicht, bzw, unerheblich…

 

[Knobi]

Aber letztere wird doch durch sinnvolle Anordnung der Streben zwischen oberem und unterem Geröhr erst erreicht.

Vermutlich allein schon durch die verschraubte Bodenplatte, aber genau darauf wollte ich ja raus: Ist hier alles nicht so wichtig, glaube ich. Der Apparat soll ja nun keine 100 Kilo mit 100 km/h über Schotterserpentinen befördern.

 

[Nimmerklug]

Und gefallen tut mir die Konstruktion auch nicht sonderlich. Die Kräfte die da wirken sind doch gamz andere. Da sollten wohl noch mehr dreiecke rein, wenn man mal ein Fahrergewicht von 100kg + annimmt…

Das ist so was von stabil...

Nein, du hast mich nicht falsch verstanden und ich freu mich auch über Input. Nur, die einzige Verwindung, die hier relevant sein könnte, wäre die vom Hängerrad zum Hänger-Steuerohr. Und da sehe ich beim Fachwerk eigentlich keinen großen Nutzen (Bissl vieleicht, aber nicht wirklich erheblich). Rein senkrechte Streben wären kürzer und damit verwindungsunanfälliger (was sich aber auch nur homöopathisch auswirken dürfte).

Rechteckig angeordnete Rohre können zum Parallelogramm wegklappen, bei Dreiecken ist das nicht der Fall. Siehe Diamantrahmen.

 

[neongruen]

Eigentlich könnte ich grad weitermachen, aber ich bin mir nicht ganz klar, wie die Verstrebungen zwischen Boden und Reling aussehen sollen.

Die vorderen beiden habe ich schon mal fertig angepasst.

Anhang anzeigen 833726

Dann sollen noch jeweils 2 Streben pro Seite angebracht werden.

Einfachste Variante, aber recht schlicht: Einfach gerade.

Anhang anzeigen 833738

Oder schäg und schräger?

Anhang anzeigen 833734

Oder so ähnlich, wie es Chapman gemacht hat (das wollte ich aber eigentlich nicht kopieren)?

Anhang anzeigen 833735

Bin gerade sehr unschlüssig und würde gerne mal andere Meinungen oder auch andere Ideen hören.
Mehr Streben sollen es nicht werden aus Gewichtsgründen und auch, weil eh ein Packsack verwendet werden soll…

Viele Grüße,

Klaus

Naja, wenn die Reling mithelfen soll, die Nutzlast zu tragen (und nicht nur der untere flache Rahmen) könntest Du die Verbindungsstellen der vertikalen Stäbe mit Knotenblechen verstärken, so dass eine Art Vierendeelträger entsteht:
https://de.m.wikipedia.org/wiki/VierendeelträgerEffektiver/tragfähiger wird jedoch ein Fachwerkträger sein. Dazu müssten die Diagonalen aber nicht gekreuzt sein...

 

[Bridgestone RS 800]

Nein, du hast mich nicht falsch verstanden und ich freu mich auch über Input. Nur, die einzige Verwindung, die hier relevant sein könnte, wäre die vom Hängerrad zum Hänger-Steuerohr. Und da sehe ich beim Fachwerk eigentlich keinen großen Nutzen (Bissl vieleicht, aber nicht wirklich erheblich).

Es ist eigentlich alles Wesentliche schon gesagt: Dreiecke sind die statisch stabilste Form der Verbindung zweier (mehr oder minder) paralleler Träger, daher ist der klassische Diamantrahmen eben tatsächlich auch die ideale Verbindung der entsprechenden Elemente und Last- bzw. Krafteinträge.
Im Falle Deines Anhängers "verwandeln" die von Diagonalstreben "erzeugten" Dreiecke zwischen den beiden Rahmenseiten-Hauptebenen die zweidimensionale Konstruktion in eine dreidimensionale, also in eine Art "Raum-Tragkörper", der maximal durchbiegungs- und verwindungssteif sein kann.
Das Prinzip ist tatsächlich - wie @Grautvornix schon richtig angedeutet hat - ganz einfach: Je gründlicher die gedachten Flächen zwischen den Parallelen durch Dreiecke ausgesteift werden, und natürlich auch: je kleiner diese Dreiecke am Ende ausfallen, desto stabiler ist die gesamte Konstruktion.
Natürlich gibt es dabei sinnvolle Maximalgrenzen, und eventuell ist ein gewisses Maß an Elastizität/Federung z. B. im Bereich der Hinterradaufhängung ja auch sinnvoll, aber generell würde ich in so einer Situation hier immer versuchen, möglichst "Dreieck an Dreieck" zu setzen - wenn man das konsequent umsetzt, ergibt das die leichteste Konstruktion mit der höchsten Steifigkeit.
Ich weiß natürlich, dass Du die entsprechenden Rohre schon vorrätig hast und verarbeiten möchtest/musst, aber prinzipiell könntest Du mit dünneren diagonalen Streben ein höheres Maß an Steifigkeit erreichen als mit dickeren vertikalen Streben ...

 

[Yellowhorse]

Ich denke bei einem Fahrradanhänger sollte gerade soviel als nötig verbaut werden.
Gewichtsmässig braucht die Reeling nichts tragen. Das tut der Boden.
Zweite Aufgabe ist Ladungssicherung. Die auftretenden Kräfte der Ladung zur Seite sind bei einem Einachsanhäger vermutlich eher gering. Da würde vermutlich links und rechts
eine Strebe auf halbem Wege zwischen vorn und hinten reichen, die auch das herunterbiegen in dem Bereich verhindert.
Hauptaufgabe ist aber sicher, die vor allem vorne am Steuerrohr und hinten zum Rad hin auftretenden Biegemomente aufzunehmen. Am größten dürften die oben am Steuerrohr werden.
Insofern würde ich vermutlich zusehen, wie ich diesen Bereich noch nach hinten abstützen kann. Das es kerzengerade steht, macht’s nicht einfacher.
Insofern müsste die vorderste Strebe dem Steuerrohr „entgegen“ laufen, die mittlere kann gerade, da sie nur herunterbiegen verhindern braucht. die hintere Strebe müsste dem Hinterrad „entgegen“ kommen.
Kräftemässig wäre das wohl am besten.
Sieht aber doof aus.

Naja. Auf der anderen Seite:
Ist nur ein Fahrradanhänger und nicht für eine Tonne Zuladung gebaut.
Also wird’s schon nicht das Steuerrohr oben so stark nach hinten drücken, das es die Rohre nach außen biegt. Unten verhindert das ja der Bogen quer rüber.
Viele Grüße
Y

 

[Knobi]

Denkt bitte bei so einer vorderen Diagonalstrebe zum "Gabelschaftrohr" daran, dass sie eben nicht gerade sein kann, sondern die dortige Biegung der Hauptrohre mitmachen muss. Das wird ein größeres dreidimensionales Problem mit maximaler Verzweiflung, weil dafür ja auch keine der vorhandenen Biegeformen passt und nach potentiell erfolgreichem Biegen dummerweise auch die Richtung der Gehrungen wahnsinnig genau sein muss. Deshalb würde ich das nicht machen.

 

[Yellowhorse]

Denkt bitte bei so einer vorderen Diagonalstrebe zum "Gabelschaftrohr" daran, dass sie eben nicht gerade sein kann, sondern die dortige Biegung der Hauptrohre mitmachen muss. Das wird ein größeres dreidimensionales Problem mit maximaler Verzweiflung, weil dafür ja auch keine der vorandenen Biegeformen passt und nach potentiell erfolgreichem Biegen dummerweise auch die Richtung der Gehrungen wahnsinnig genau sein muss. Deshalb würde ich das nicht machen.

Daran habe ich durchaus gedacht. Eine diagonal zum Steuerohr laufende, gerade Strebe läuft natürlich durchs Innere des Laderaums.
Sag ja, sieht doof aus.
Wird schon so halten.
Notfalls noch oben eine vorne quer, damit sich der Bogen nicht auseinander drücken kann, was dem nach hinten biegen ja auch entgegen wirkt.

 

[neongruen]

Dennoch denke ich, dass die Diagonalstreben auch ungebogen den lichten Innenraum nur unmerklich einschränken.
So sollte es doch gehen:

Oder gar so:

Ob das nun schön aussieht, liegt im Auge des Betrachters

Sehr wahrscheinlich geht es auch ohne die Diagonalstreben, aber @ta22os , vielleicht schaust Du Dir auch noch einmal den Bob Yak an.
Der hat quasi auch die Chapman'sche Variante, sogar noch mit Knotenblechen verstärkt...ich nehme fast an, dass man den Aufwand bei einem Serienprodukt nicht treiben würde, wenn es nicht einen Sinn ergibt:

 

[Yellowhorse]

Dennoch denke ich, dass die Diagonalstreben auch ungebogen den lichten Innenraum nur unmerklich einschränken.
So sollte es doch gehen:
Anhang anzeigen 834066
Oder gar so:
Anhang anzeigen 834067

Ob das nun schön aussieht, liegt im Auge des Betrachters

Sehr wahrscheinlich geht es auch ohne die Diagonalstreben, aber @ta22os , vielleicht schaust Du Dir auch noch einmal den Bob Yak an.
Der hat quasi auch die Chapman'sche Variante, sogar noch mit Knotenblechen verstärkt...ich nehme fast an, dass man den Aufwand bei einem Serienprodukt nicht treiben würde, wenn es nicht einen Sinn ergibt:

Vor allem aber sieht man, das Steuerrohr ist schräg gestellt. Dadurch wird die obere Reeling im vorderen Bereich ovaler und kann mehr Kraft aufnehmen.
Was ich nicht verstehe ist, warum überhaupt das ganze mit Dreieck nach vorne, 4 Streben auf Zug und Druck belastet an der Steuerrohr Konstruktion. Viel Material und Sackschwer.
Da schafft man erst die Probleme, die man mit ein oder zwei, auf Zug belasteten Streben, die drehbar gelagert auf den unteren Rahmen führen, erst gar nicht hätte.
Das gesparte Gewicht hätte ich dann lieber in eine aufwändigere Hinterradaufhängung investiert.
Naja. Aber das führt zu weit.
Ich sag mal jeder wie er mag und wie es ihm gefällt. Und sieht ja alles ganz gut aus.
Also wird schon laufen.

 

[Phipu]

Sicher, dass das Steuerrohr schräg steht? Ich meine wenn der Anhänger angehängt ist sollte das doch gerade sein - oder überlege ich mir das falsch? Sonst müsste sicher Hänger in Kurven ja neigen (natürlich nur sehr gering). Oder hat das sonst was mit Fahrstabilität zu tun. Das man das aus statischen Gründen macht halte ich jetzt für nicht relevant, der Bogen ist doch schon so stabil, ob das jetzt noch um 1-2° geneigt ist macht da m.M. keinen grossen Unterschied.

 

[Yellowhorse]

Sicher, dass das Steuerrohr schräg steht? Ich meine wenn der Anhänger angehängt ist sollte das doch gerade sein - oder überlege ich mir das falsch? Sonst müsste sicher Hänger in Kurven ja neigen (natürlich nur sehr gering). Oder hat das sonst was mit Fahrstabilität zu tun. Das man das aus statischen Gründen macht halte ich jetzt für nicht relevant, der Bogen ist doch schon so stabil, ob das jetzt noch um 1-2° geneigt ist macht da m.M. keinen grossen Unterschied.

Also ich denke schon, dass es leicht geneigt ist. Zudem ist es vor dem Oval festgemacht, nicht dazwischen, mit einer Krafteinleitung nach den Seiten.
Das macht schon einen Unterschied.