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Fahrphysik Theorycrafting
OK, Ausgangspunkt ist eine theoretische Betrachtung vom IFZ zum Thema Druck auf die äußere Fußraste. Bitte zuerst dort lesen und nachvollziehen, dann hier weiter mitmachen.
Punkt zwo ist Gummireibung. Wir kennen die Haftkurve in Abhängigkeit vom Schlupf, wir wissen um den optimalen Temperaturbereich, was meist verschwiegen wird: Gummihaftung ist abhängig von der Flächenpressung. Je höher die Flächenpressung ist, desto niedriger ist der Haftbeiwert.
Grundsätzlich widerspricht dem allerdings, dass Verzögerungswerte erreicht werden, die den Beschleunigungswerten zumindest ebenbürtig sind, oder diese sogar überbieten. Und das auf nem 120er Vorderreifen im Vergleich zu ner 190er Walze hinten. Wie kann das sein?
Weiter im Text, Beschleunigung und der Druck auf die Raste. Erst mal logisch, die nötige Kraft um zu beschleunigen ist immer gleich und muss über's Hinterrad kommen. Ob der Reibbeiwert sich ändert, tut da erst mal nix zur Sache, so lange die übertragbare Kraft absolut steigt. Gleicher Fall beim Bremsen. So weit also erst mal klar.
Gehen wir in die Kurve und hier wird's kompliziert.
Zunächst die Kritik an der IFZ-Betrachtung: So weit ich das sehe, ist es physikalisch unmöglich, den Krafteinleitungspunkt wie beschrieben zu verschieben, allein durch Muskelspannung, ohne ein zusätzliches Moment einzuleiten. Man beachte, es geht nicht um das in der PDF-Datei beschriebene, durch die eingeleitete Kraft verursachte Moment, sondern um jenes, das ich brauche um meinen Körper in dieser Position zu halten. Probiert es aus: Stellt euch gerade und frei in den Raum und hebt einen Fuß an. Um nicht umzukippen, habt ihr zwo Möglichkeiten. Entweder ihr haltet euch an einem zwoten Punkt fest, oder ihr verlagert euer Gewicht. Durch den einzelnen Fuß kann kein Moment in den Boden eingeleitet werden. Das gleiche Problem tritt bei der Gewichtsverlagerung über die Raste ein. Dieses Moment (z. B. eingeleitet über das Knie am Tank) wirkt aber exakt demjenigen entgegen, das durch die Verschiebung des Krafteinleitepunkts erzeugt wird - eine Nullnummer also. Alternativ die Gewichtsverlagerung, was ja aber gerade nicht das Ziel war, denn das hätte per se nichts mit dem Druck auf die Raste zu tun, sondern wäre nur eine Variation zwischen Drücken und Hängen.
Eindeutig ist, mit weniger Druck auf der inneren Raste setzt man weicher auf, was natürlich von Vorteil ist, aber der Grip an sich?
Und damit wird's auch für das Beschleunigen/Bremsen interessant: Nur über Körperspannung kommt nicht mehr Last auf's Hinterrad, nur über eine Verschiebung des Masseschwerpunkts. Ansonsten hab ich immer sich gegenseitig aufhebende Momente. OK, Körpervorspannung verringert die Ansprechzeit um Korrekturen vorzunehmen; wenn alle Muskeln bereits angespannt sind, vollzieht sich die Variation der Spannung schneller, als wenn erst eine Muskelgruppe aktiviert werden muss. Das ist wie beim schon angelegten Gas und dem Spiel im Antriebsstrang. Aber der Grip als solcher?
Wenn also für die Änderung des Krafteinleitungspunktes immer eine Gewichtsverlagerung nötig ist, Körperspannung nur der Reaktionsschnelligkeit und Feinmotorik dient, ergibt sich zusammen mit dem oben angesprochenen Verhalten des Reibbeiwertes von Gummi folgendes Problem: Im gleichen Maße wie ich in Kurvenfahrt den Schwerpunkt nach vorn oder hinten verlagere (innen oder außen ist eh klar, siehe Drücken-Legen-Hängen), verändert sich in absoluten Zahlen nicht nur die Kraft, die man einleiten kann, sondern auch jene die man einleiten muss. Gleicher Maßen. Gleichzeitig reduziert man aber auf dem stärker belasteten Rad den Haftbeiwert. Warum nun, hängen SuMo-Fahrer den kurveninneren Fuß neben's Vorderrad um selbiges stärker zu belasten? Unter den gerade durchgeführten Betrachtungen macht das überhaupt keinen Sinn, ja ist sogar kontraproduktiv. Ausnahme: Bremsen. Oder vielleicht um beim Beschleunigen ein zu rutschen beginnendes Hinterrad einfangen zu können, indem man den Fuß wieder zurück zieht?
Die ungeklärten Fragen also in kurz:
Warum mehr Last (durch Gewichtsverlagerung) auf das rutschgefährdetere Rad, wenn dadurch doch der Haftbeiwert sinkt?
Verlagerung des Krafteinleitpunktes (innere/äußere Raste) nur für die eigene Ansprechzeit bzw. doch schon eine Schwerpunktverlagerung? Aber zumindest ohne Einfluss auf den physikalischen Grip?
So, jetzt erst mal Frühstück. Wenn ich mich iwo vertan hab, können wir das ja in der hoffentlich fruchtbaren Diskussion klären.
Beste Antwort im Thema
... ich fahr einfach ...
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89 Antworten
... ich fahr einfach ...
Wow... mal wieder eine vollkommen nutzlose erste Antwort...
Ist Motorradfahren wirklich sooo kompliziert :confused:
Ich machs wie k2 :eek:
Zitat:
Original geschrieben von susireiter
Ist Motorradfahren wirklich sooo kompliziert :confused:
Ich machs wie k2 :eek:
Ein bisschen Fahrphysiktheorie ist sicherlich nicht blöd, viele von uns erschlagen das, indem sie nach ihrer Fahrprüfung mal "die obere Hälfte des Motorrades" lesen. Wrathrider scheint sich aber andauernd über dieses Thema Gedanken zu machen. Und das kann ich nicht nachvollziehen. Ich fahre lieber.
In der oberen Hälfte geht's mehr um Fahrpsychologie, nicht so sehr um Fahrphysik.
Der Thread hier sollte sich allerdings nicht drum drehen, ob ihr lieber nur fahrt und nicht nachdenkt, sondern um das besagte Theorycrafting. Wenn euch das nicht interessiert, dann blättert doch einfach weiter und eröffnet nen Thread, indem ihr allen mitteilen könnt, wie toll es ist, dass ihr mal wieder gefahren seid und euch keine Gedanken drüber macht, was dabei physikalisch passiert ist.
Und wenn ich der einzige bin, der sich Gedanken über Physik macht, auch gut, dann verschwindet der Thread halt wieder in der Versenkung und ich mach mir weiter meine eigenen Gedanken. Aber fangt doch nicht so ne OT-Spam Diskussion an, die den Thread gleich auf der ersten Seite erstickt - das könnt ihr 10 Seiten später, wenn man schon ein paar hilfreiche Gedanken ausgetauscht hat, immer noch machen.
edit:
Zu Desmo unten: Es ist im Gegenteil eine hoch interessante Thematik. Gäbe es da etwas anderes zuzugeben, hätte ich mir nicht die "Mühe" gemacht, den Thread zu erstellen.
Zitat:
Original geschrieben von Wraithrider
Wow... mal wieder eine vollkommen nutzlose erste Antwort...
Mußt aber auch zugeben das es auch wieder mal eine vollkommen uninteressante "Frage" ist!
Hallo Wraithrider, warste wieder in der Pegasus-Galaxie und hast dir neue Ideen geholt? :D
Ist aber ne interessante Frage bzgl. Hintergrundwissen. Manche interessiert das halt nicht, die sollen dann doch einfach was anderes lesen...
Mir hat man auch versucht, den Quatsch mit der äußeren Raste im Sicherheitstrainig beizubringen. Auf ganz einfache Art: Wir mussten im Nassen mit Schräglage über einen weißen, glatten Strich fahren. Das Moped ist leicht weggerutscht (sollte es zumindest). Dann nochmals mit Druck auf der äußeren Raste, ohne die Köperhaltung zu verändern. Er hat extra betont, dass sich an der Linie Moped-Fahrer nichts ändern sollte, nur Druck auf die Raste. "Seht ihr, jetzt rutscht nichts mehr!", war die freudige Auskunft des Vorturners. Ich vermute, die meisten der Anwesenden haben das sogar geglaubt, bei denen ist beim ersten Versuch auch schon nichts gerutscht. Ich habe mir eher gedacht, dass bei dem die physikalischen Grundlagen verrutscht sind.
In dem Bericht vom ifz steht allerdings auch als Fazit, dass Druck auf die äußere Raste den Grip am Hinterrad erhöhen würde. Wenn ich dabei aber starr auf dem Moped sitzen bleibe und meine Position in keinster Weise verändere, ist Druck auf eine Raste einfach nur Blödsinn.
Man stelle sich ein kleines, gebasteltes Moped aus Holz vor. Dann noch einen Fahrer aus Holz, den man auf den Sitz leimt. Also ein Fahrer mit Holzkopf sozusagen. Anschließend klemmt man eine Feder von einem Kugelschreiber zwischen den einen Fuß und die Raste. Das ändert am Gesamtsystem, dem Schwerpunkt und den auf die Unterlage wirkenden Kräften rein gar nichts!
Gestern im MotoGP-Qualifing gab es gute Nahaufnahmen. Stoner, Pedrosa und Co nehmen sogar manchmal in extremer Schräglage den äußeren Fuß komplett von der Raste (mehrmals gesehen - gut 5 cm). Vor lauter Hangig off kommen die kleinen Jungs da sowieso kaum noch dran. Wie jetzt? Wissen die absoluten Profis, die schnellsten Fahrer der Welt das nicht?
Zitat:
Original geschrieben von Desmo 748
Zitat:
Original geschrieben von Wraithrider
Wow... mal wieder eine vollkommen nutzlose erste Antwort...
Mußt aber auch zugeben das es auch wieder mal eine vollkommen uninteressante "Frage" ist!
Wieso denn? Nur, weil's dich nicht interessiert? Das Thema wird sogar im normalen Sicherheitstrainig angesprochen.
Zitat:
Original geschrieben von XX-Ghost
Hallo Wraithrider, warste wieder in der Pegasus-Galaxie und hast dir neue Ideen geholt? :D
;-)
So ähnlich. Das sind einfach Fragen, die sich nach'm Fahren immer mal aufdrängen und wenn ich mit meinen Überlegungen an nem Totpunkt angekommen bin, hilft es einfach, nach anderen Blickwinkeln zu suchen. Frischer input halt, weil man sich iwann in den eigenen Gedankengängen verrennt und den Gesamtüberblick nicht mehr hat.
Konkret isses bei mir z. B. so, dass ich um die Hände zu entlasten viel mehr Druck auf den Fußrasten brauche (ich schätze mal, der ist dann nach hinten gerichtet um in der Tat ne Kraft nach oben übertragen zu können, als "Gegengewicht" für nach unten drückende Knie/Hüfte). Abgesehen davon, dass ich bei 2h Berg- und Talfahrt mit ständigem Anbremsen trotzdem noch ne Menge Last auf den Händen hab, entsteht dadurch dann aber auch das Problem, weniger leicht ne Raste entlasten zu können. Vor allem links rum, wenn man beim Anbremsen den rechten Fuß noch vorn auf der Bremse hat und ihn erst mal entlasten müsste um ihn wieder zurück zu nehmen...
Dann kommt einem die nächste Sache in den Sinn, dass einseitige Belastung auf'm Lenker immer schlimmer ist als gleichmäßige (wobei ich's nicht ganz so tragisch finde, so lange die Last parallel zur Lenkachse eingeleitet wird) und dass mir z. B. Kurven mit locker an den Tank angelegtem äußeren Ellbogen leichter von der Hand gehen, worauf ich mich nach'm Reinbremsen aber auch immer erst mal konzentrieren muss, und überlegt warum es nun auf der Raste plötzlich anders ist.
So, und dann denkt man über das ganze Rumgehampel nach und was es eigentlich physikalisch mit dem Motorrad macht, welche Einflüsse das hat, was davon reine Kopfsache ist - du hast ja selber den Placebo-Effekt angedeutet. Letztlich geht's darum, den eigenen Fahrstil zu verbessern, und dafür muss zumindest ich erst mal verstehen, was ich eigentlich mache und warum.
Hat man das kapiert, wird's immer noch schwer genug, es praktisch umzusetzen. Einfach nur "tolle Tipps" zu lesen und die ohne zu verstehen nachzumachen, hilft mir hingegen gar nix, vor allem wenn bei drei Leuten vier gegenläufige Tipps bei raus kommen.
Ich denke nur das es eine Frage zu einem Thema ist die einem Otto-Normal-Biker niemals durch den Kopf gehen.
Zumindest nicht im öffentlichen Strassenverkehr.
Aber nun gut, um mich dann auch etwas sinnvoll zu beteiligen;):
Druck auf die äußere Fußraste bei Schräglage bewirkt bei mir das sich das Bike etwas aufstellt.
Warum? Keine Ahnung. An der Masseverteilung ändert sich ja deswegen nichts.
Eher übt man mit der Muskelanspannung unbewusst Zug/Druck am Lenker aus.
Überfahren einer weißen nassen Linie mach ich aber ähnlich.
In Schräglage Po hoch, Motorrad so weit wie möglich in die Senkrechte drücken (Druck auf die Raster hilft dabei recht gut) und drüber über die Linie.
Also eine Art Hang Off nur ohne Schräglage ;)
Über das Wie und Warum hab ich mir aber noch nie Gedanken gemacht, ich fahr einfach!
Ach ja:
SuMo-Fahrer nehmen den Fuß nach vorne um das Gewicht mehr nach vorne zu konzentrieren.
Dann lässt die ein Drift besser einleiten und auch kontrollieren. Natürlich auch um das im Fall der Fälle mal abzufangen.
Hier schön zu sehen:
Naja, mit "Druck auf die Fußraste" ist sicherlich die dynamische Kraft, also die Trägheitskraft gemeint, die entsteht, wenn man den Körper ruckartig hochwuchtet, also in den Fußrasten aufsteht. Dadurch entsteht kurz ein hoher Druck auf die Fußrasten und damit auf's Motorrad und damit drücken die Reifen für einen kurzen Moment viel fester aus die Straße (auf der Waage mal ausprobieren, beim ruckartigen Knie-Durchdrücken zeigt der Zeiger locker mal das doppelte "Gewicht" und mehr an). Naja, und wenn man eben exakt dann aufsteht, während man in Schräglage auf dem rutschigen Fahrbahnstreifen fährt, dann hat man halt wohl bisserl mehr Grip in diesem Moment. ABER: Man steht ja etwa genau entlang der Hochachse des Motorrades auf, und die ist ja geneigt, wenn man sich gerade in Schräglage befindet ... also Kräfteparallelogramm: Wenn nun die Schräglage zufällig 45° sein sollte, hätte man gar nix gewonnen, denn man erhöht zwar die Auflagekraftkomponente senkrecht auf die Straße, aber exakt um den gleichen Wert auch die Kraft zum Kurvenäußeren ... bringt also nix ... modulo wieviel mehr Reibungskraft aus der erhöhten Auflagekraft geworden ist, denn da steckt ja noch der Reibungskoeffizient als Proportionalitätsfaktor dazwischen.
Langer Rede kurzer Sinn: Dieses dynamische in die Fußrasten stemmen bringt wohl -wenn überhaupt - nur beim Crossen etwas, da dort ja eher geringe Schräglagen gefahren werden; mit den MotoGP Fahrern hat das sicherlich nicht das geringste zu tun, denn die optimieren ja via Hang-off, da wäre es ja völlig kontraproduktiv, in den Fußrasten sozusagen "aufzustehen".
Natürlich ist sehr schnell diese Trägheitskraft während des Aufstehens als erhöhter Druck in die Fußrasten vorbei und verkehrt sich ins Gegenteil, sobald man die Knie durchgestreckt hat, also nicht mehr nach oben beschleunigt, sondern im Gegenteil "leichter" wird ... aber bis dahin muss man halt schon über die rutschige Stelle hinweg gefahren sein, bzw. keine Schräglage mehr haben. Und es wird dann sicher auch so sein, wie der Desma748 sagt, dass man die Kiste dann auch gleichzeitig aufrichtet, während man in die äußere Fußraste laatscht. Und auch das geht ja in keinster Weise beim Supersportler während man in der Kurve hängt, da ist man ja in der Regel an der physikalischen Grenze, also die Profis jedenfalls.
Zur anderen Frage: Also mehr Auflagekraft des Reifens auf der Straße bedeutet zunächst mal natürlich mehr Grip (also mehr Reibung), beim eckigen Autoreifen trivial. Nun ist der Motorradreifen aber rund, d.h. mehr Auflagekraft bedeutet auch, dass er platt gedrückt wird, also dadurch mehr Auflagefläche bekommt. Aber ziemlich genau um das, was dadurch der sozusagen "spezifische" Reibungskoeffizient/Gummiflächenelement kleiner wird, wird eben die Auflagefläche größer. Der absolute, also der gesamte Reibungskoeffizient "Rad auf Asphalt" bleibt also eeetwa gleich in erster Näherung, evtl. wird er sogar größer, denn woher sonst käme wohl die Tendenz zu Breitreifen bei Autos (außer evtl. noch vom besseren thermischen Verhalten eines breiteren Reifens). Insgesamt resultiert also natürlich ungefähr proportional wieder eine höhere Reibung (also mehr Grip) aus einer höheren Auflagekraft, in erster Näherung egal, ob sich der Reifen dabei plattdrückt oder nicht.
Jm2C
Gruß
PS: Zusatz zu oben: Es wird ja gefordert, in der Kurven-äußeren Fußraste "aufzustehen", damit ist wohl gemeint, dass man eben nicht parallel zur (schrägliegenden) Hochachse des Moppeds "aufsteht", weil aus oben genannten Gründen das ganze dann nix bringt, sondern eben möglichst senkrecht zum Fahrbahnbelag, aber solch eine "Turnerei" ist doch nur auf einer Enduro oder SuperMoto möglich, z.B. wenn man durch Schotter oder Pfützen fährt ... und nur darum geht's wohl auch nur, in dem verlinkten Artikel ist ja auch eine SuperMoto/Enduro abgebildet und kein Supersportler. Auf letzterem lastet man im Hang-off ja nur noch auf der inneren Fußraste, geht ja gar nicht anders ...
Zitat:
Original geschrieben von sampleman
Wrathrider scheint sich aber andauernd über dieses Thema Gedanken zu machen. Und das kann ich nicht nachvollziehen. Ich fahre lieber.
Ja, in letzter Zeit häufen sich seine Esotherik-Threads. Hat sich einer totgelaufen, wird der nächste eröffnet...
Gruß
Michael
Aber doch immer wesentlich gehaltvoller als die Threads, "soll ich die blaue nehmen" (kein Mensch kann in die mobile-Ads reingucken, ob da geflunkert wurde) oder "welche Unterhosen sind die besten" (ich erspare mir nen Kommentar ..:D)... oder nicht ??
Zugegeben, man hätte das Thema prägnanter, also weniger "esotherisch" formulieren können, aber erstens bin ich selber kein Meister der Kürze, also sehe ich da gerne drüber hinweg und zweitens erlaubt eine etwas "esotherischere", also ausschweifendere Themenstellung dann auch eine etwas buntere Diskussion, die auch mal in interessante "Seitenarme" ausufern kann ... was auch eine Bereicherung sein kann, wenn das eigentlich Thema, also hier etwa das Laatschen in die äußere Fußraste, bereits hinreichend geklärt sein sollte.
Themen wie "welche Bohrung hat die Vergaserdüse von der GPZ600" sind natürlich ganz was anderes, aber daher halt auch meist nicht im "Biker-Stammtisch" zu finden ...
Gruß
Obwohl das Thema um gute Unterhosen echt diskussionswürdig ist!;)
Zumindest wichtiger als sowas hier...