Rahmensteifigkeiten sind wichtige
Qualitätsmerkmale im Rahmenbau, die immer öfter auch von
Fachzeitschriften überprüft werden.
Bei Carbon-Konstruktionen geben
Steifigkeitsprüfungen vor und nach Ermüdungsprüfungen
Hinweise auf innere Schäden des Verbundwerkstoffs, die sich nicht
in Oberflächenrissen oder oberflächigen Delaminierungen
bemerkbar machen.
1. Rahmen-Spursteifigkeit ------------------------------------------------------
Gerade hochwertige, leichte Rahmen können ein schwammiges
Fahrgefühl vermitteln, wenn konstruktiv nicht für
ausreichende Steifigkeiten gesorgt wurde. Unter bestimmten
Voraussetzungen, d.h. je nach Laufrad, Bereifung, Luftdruck, Gabel,
Steuerkopf-Lagerspiel, Gepäckbelastung etc. kann es sogar zu
unangenehmen Flatterschwingungen (Shimmy-Effekt) kommen.
Die Spursteifigkeit (auch Torsionssteifigkeit
genannt) ist ein verbreitetes Maß für die Spurtreue des
Fahrrads. Bei fest eingespannter Hinterradachse und mittiger Auflage
des Steuerrohrs wird die seitliche Auslenkung der Steuerkopfachse im
Bereich des vorderen Radaufstandspunktes unter einer definierten
Querkraft gemessen. Der Quotient aus Querkraft und Verschiebung wird
als Spursteifigkeit bezeichnet und in N/mm angegeben.
2. Rahmen-Wiegetrittsteifigkeit ------------------------------------------------------
Die Wiegetrittsteifigkeit (Tretlagersteifigkeit) ist ein Maß
für den Widerstand, den ein Rahmen dem Wiegetritt entgegensetzt.
Eine hohe Wiegetrittsteifigkeit sorgt für eine gute Umsetzung der
Fahrerleistung in mechanische Antriebsleistung.
Der Rahmen wird mit allen
erforderlichen Freiheitsgraden entsprechend dem Fahrbetrieb gelagert.
Die Prüfkraft wird in einem definierten Abstand von der
Tretlagermitte unter einem bestimmten Winkel in die (verlängerte)
Tretlagerachse eingeleitet. Die Verschiebung des
Krafteinleitungspunktes in Richtung der Prüfkraft wird ermittelt.
Der Quotient aus Prüfkraft und Verschiebung wird als
Wiegetrittsteifigkeit bezeichnet und in N/mm angegeben.
Newtonmeter pro Grad?
Die Steifigkeiten werden
in N/mm ermittelt. Bei
reiner Torsionsbelastung
wie bei der Spursteifigkeit
kann die Steifigkeit auch in Nm/° umgerechnet werden.
1 N/mm entspricht 12,6
Nm/° (bei einem Standard- Hebelarm von 850 mm)
