Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

[kawajaschi]

Immer wieder liest man von dem Vorteil leichterer/besserer Laufräder.

Ich frage mich, wie sich das begründen lässt, dass ein leichteres Laufrad schneller ist. Wenn ich jetz überlege, dass ein durchschnittlicher Fahrer zusammen mit seinem Rad so 80-90 Kilo auf die Wage bringt, dann lässt sich mit leichteren Laufrädern doch nur maximal 1% Gewicht einsparen. Hier könnte ich eine (fundierte) Erklärung für Änfänger gebrauchen.

Erst neulich traf ich einen anderen Rennradfahrer, der mir wegen meines Körpergewichtes Respekt zollte. Wir sprachen auch über unserer Räder und er meinte dann noch, dass es eine prima Motivation wäre, wenn ich mein Trainig im nächsten Frühjahr mit dem Kauf von ein paar "anständigen Laufrädern" belohnen würde. Das wäre ein prima Upgrade für mein Rad und ich würde den Unterschied schon deutlich spüren. Aber zusätzlichen Gewicht kann es nicht liegen. Ich merke es ja z.B. auch nicht, ob ich mit einer oder zwei vollen Trinkflaschen unterwegs bin.

 

[mavic]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Ich sage: Als normal - übergewichtiger Hobbyfahrer merkst du auch keinen Unterschied von bei den Laufrädern in Punkto Gewicht. Viel eher merkt man Steifigkeitsunterschiede
LR sind genauso ein Statussymbol wie Dura Ace Schaltung und Carbonrahmen.

 

[Hansi.Bierdo]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Der Vorteil kommt direkt aus der Marketingabteilung von Herstellern, die dir Geld aus den Rippen leiern wollen. Bedien mal eine Leistungsrechner wie Kreuzotter, mach ein paar Hundert Gramm mehr und weniger drauf und bemerke, wie wenig sich die Leistung ändert. Rechne dir auch mal aus, was Leichtbau am Systemgewicht ändert, und was man noch am Fahrer sparen könnte. Orientier dich dabei ruhig an Klöden oder Wiggins die mit 1,90 und unter 70kg unterwegs sind.

Das gleiche gilt übrigens für Radgewicht und Aerolaufräder. Alles Marketinggeschwätz, das dort zum tragen kommt, wo wir Hobbyblasen gar nicht hinkommen.

 

[jonasonjan]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Naja, aber etwas spritziger und agiler sind leichtere Laufräder schon, so zumindest mein Eindruck. Und auch mit meinen 90Kilo, merke den Unterschied von zwei Kilo leichterem Material.

 

[funbiker61]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Leicht ist gar nicht mal sooo wichtig Geil aussehen müssen sie, bollernden Sound machen, knatternden Freilauf....
Dann hörst und siehst du auch, was du dir eh nur einbildest: Du bist sauschnell (Placebowirkung).

 

[whitewater]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Die Argumentation geht so:
Laufräder sind rotierende Masse, also müssen sie nicht nur, wie Rahmen, Fahrer und Flasche in Fahrtrichtung, sondern auch in Drehbewegung beschleunigt werden. Auch hier wird ein dynamischer Energiespeicher aufgebaut, bzw. diese Energie beim Bremsen wieder in Wärme umgewandelt.
Wir wissen aus dem Physikunterricht hoffentlich noch, daß das Dreh-Trägheitsmoment abhängig vom Radius ist, ein Kreisel mit viel Masse aussen speichert mehr Energie, als wenn die Masse nahe der Achse ist.
Damit sollen leichte Laufräder einfacher zu beschleunigen sein, bzw. der Effekt stärker als bei nichtrotierenden Massen (Bierbauch zum Beispiel)
Dazu kommt, daß die Kreiselrückstellkräfte (das, was das Fahrrad letztlich stabilisiert) ebenfalls abhängig von der Dreh-Trägheit sind. Also steuert das Rad mit leichteren Laufrädern auch leichter/nervöser.
Jetzt kommen zwei lustig Dinge:
1. Wieviel macht das quantitativ aus? Kannst Du rechnen, hab ich im Moment keine Zeit für.
2. Wo werden denn die ach so teueren Laufräder eigentlich immer leichter? Aussen? Nö, an der Nabe. In den Felgen ist bei einer Drahtreifenfelge, die so um die 100kg verkraften soll i.a. die KinLinXR300 das Maß der Dinge, das sind ca. 450g, ähnlich wie z.b. OpenPro/CXP33. Dann gibt es noch so die Klasse um 370g, die nur mit deutlichen Gewichtsbeschränkungen funktionieren, das wars (bei Alu, für DRs ist aber bei Carbon auch nicht viel besseres zu holen).
Gehen wir davon aus, daß, wenn Gewicht wichtig ist, eh keiner Messingnippel nimmt, ist also ein Sprung von z.B. von 1850g (Shimano Stahlfreilauf) auf knapp 1600g (Novatec-Naben) auf z.B. 1400g (z.B. Acros) wohl womit zu erreichen? Richtig, mit Masse, die nur im Drehpunkt liegt.

Die Gewichte von Felgen in Systemlaufradsätzen sind systembedingt schwierig herauszubekommen. Bis auf weiteres (bessere Infos) gehe ich aber davon aus, daß auch da die o.g. Grenzwerte in etwa hinkommen, oder eher überschritten werden, man will ja wenige Speichen.

 

[Hansi.Bierdo]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Naja, aber etwas spritziger und agiler sind leichtere Laufräder schon, so zumindest mein Eindruck. Und auch mit meinen 90Kilo, merke den Unterschied von zwei Kilo leichterem Material.

Jaja, beim Beschleunigen kann man richtig was an Leistung sparen.
Die Physik und Mathematik kannste aber nicht überlisten, und wenn man mal anfängt zu rechnen kommen einem die Tränen in die Augen.

Oberhalb von etwa 22km/h, "it's all about aerodynamics". Übe lieber Unterlenker fahren (kostet nix) und nimm ab (da steckt mehr Potential drin), statt Geld in leichte Teile zu investieren.

 

[funbiker61]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Eine recht anschauliche und simple physikalische Betrachtung kann man hier nachlesen:
http://www.radplan-delta.de/rennradtechnik/rollende_koerper.html

 

[jonasonjan]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Übe lieber Unterlenker fahren (kostet nix) und nimm ab (da steckt mehr Potential drin), statt Geld in leichte Teile zu investieren.

Hä!?, als ob ich das nicht könnte
Und was abnehmen, ich habe vor sieben Monaten aufgehört zu rauchen und bin froh kaum zugenommen zu haben! Da spricht der Kerl vom Abnehmen.

 

[whitewater]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Eine recht anschauliche und simple physikalische Betrachtung kann man hier nachlesen:
http://www.radplan-delta.de/rennradtechnik/rollende_koerper.html

Der Artikel ist etwas älter, wie man an den genannten Felgengewichten (700/600g) sehen kann.
Leider hat sich bzgl. der vorgerechneten Physik kein vergleichbarer Fortschritt erzielen lassen

Ich denke, der subjektive Effekt kommt von den Kreiselrückstellkräften. Es steuert sich einfach "zickiger" mit einer leichteren Felge.

 

[Hansi.Bierdo]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Hä!?, als ob ich das nicht könnte
Und was abnehmen, ich habe vor sieben Monaten aufgehört zu rauchen und bin froh kaum zugenommen zu haben! Da spricht der Kerl vom Abnehmen.

Ich hab den TE gemeint, nicht dich, oller Seebär. Bei dir muss ja auch was dran sein!

Glückwunsch zum Nichtraucher! Gar nicht mitgekriegt.

 

[jonasonjan]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Ich denke, der subjektive Effekt kommt von den Kreiselrückstellkräften. Es steuert sich einfach "zickiger" mit einer leichteren Felge.

In diesem Sinne setze ich mich nun auf meine 8,5Kilo Battaglinstahlgeröhr mit Zondas und drehe eine Zickenrunde

 

[whitewater]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

ich habe vor sieben Monaten aufgehört zu rauchen und bin froh kaum zugenommen zu haben! Da spricht der Kerl vom Abnehmen.

Ahhhhh....das erklärt das im letzten halben Jahr leicht reizbare Temperament
Mein Neid ist Dir sicher
Wat meinte im Nachbarfred einer, die Kosten einer SR verqualmenen andere..Wie? für ne SR mit dem Rauchen aufhören? Reicht nicht als Begründung

 

[WilliW]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Eine recht anschauliche und simple physikalische Betrachtung kann man hier nachlesen:
http://www.radplan-delta.de/rennradtechnik/rollende_koerper.html

Ohne die sicherlich richtigen Rechnungen nachgerechnet zu haben, kann man die Zusammenhänge beim Beschleunigen auch noch ein bißchen anschaulicher darstellen:

Der Laufradsatz besteht aus drei Teilen: Nabe, Speichen und Felge+Schlauch+Mantel. Die Nabe hat aufgrund des geringen Abstandes zur Drehachse ein sehr geringes Massenträgheitsmoment und kann vernachlässigt werden. Die Speichen sind recht leicht und haben im inneren Bereich ebenfalls einen geringen Abstand zur Drehachse und können deshalb vernachlässigt werden. Felge+Schlauch+Mantel haben eine recht große Masse, den größten Abstand zur Drehachse und dominieren deshalb das Massenträgheitsmoment.

Die im LRS gespeicherte kinetische Energie ergibt sich aus

E_kin = 1/2 * J * omega^2

mit J = m_FSM*r^2 und omega = v/r ergibt sich

E_kin = 1/2 * m_FSM*r^2 * v^2/r^2 = 1/2 * m_FSM * v^2

Darin ist m_FSM die Masse von Felge+Schlauch+Mantel, r der Radius des Laufrades, omega die Winkelgeschwindigkeit und v die Geschwindigkeit des Rades.

Die Gleichung zeigt, dass in der Drehbewegung genau so viel Energie steckt, wie es einer linearen/translatorischen Bewegung mit Fahrgeschwindigkeit entspricht. Die Gesamtenergie des Fahrrades ergibt sich damit zu:

E_ges = E_translatorisch + E_rot = 1/2*m_ges*v^2 + 1/2*m_FSM*v^2

Unterm Strich bedeutet das, dass der entscheidende Teil des Laufradsatzes, nämlich Felge+Schlauch+Mantel doppelt zählen, denn m_FSM ist ja auch in der Gesamtmasse des Rades enthalten.

Diese Herleitung lässt sich auch direkt auf die Beschleunigung übertragen: Wenn ich denn 100g bei m_FSM sparen kann, dann enspricht das bei der Beschleunigung einer Einsparung von 200g beim Rahmen (falls sich das jemand fragen sollte: Das gilt nur bei der Beschleunigung und nicht bergauf). Der Faktor 2 ist natürlich schon etwas, was man merken kann. Einige Erzählungen hier im Forum zur "Spritzigkeit" eines leichteren Laufradsatzes lassen aber vermuten, dass die Erzähler der Meinung sind, es läge ein Faktor 10 dazwischen...

 

[Ulle-Fan]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Insgesamt kann man "mavic" aber nur zustimmen.
Sehr leichte Laufräder würden rein theoretisch eh nur einen geringen Vorteil ab einer steilen Steigung bringen. In Tour 03/11 ist dies nochmal schön rausgearbeitet.

Und für diese maximal paar hundert Gramm muss man mehrere hundert €uro auf den Tisch legen.

Für Otto- Normalverbraucher eine Unverschämtheit(da Steifigkeit, Gewicht und Aerodynamik NIE für den Alltagsgebrauch optimal koordiniert werden KÖNNEN!)

Aber naja, wer´s braucht.

 

[whitewater]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Aber Gewicht lässt sich doch so schön in den Prospekt drucken....immer diese Leichtbaufanatiker, das Nordlich mit 8,5kg... Mann mann mann....

 

[Efix]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

ein Statussymbol wie Dura Ace Schaltung

DA = Statussymbol?!

 

[Campadre]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

DA = Statussymbol?!

bester beitrag in diesem thread

 

[radfossil]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Was für einen Status hat man denn mit der DA?

 

[Efix]

AW: Theoriefrage: Woher kommt der Vorteil leichterer Laufräder?

Was für einen Status hat man denn mit der DA?

Top Angel-Zubehör!