Pibach hat geschrieben:Verstehe Deine Aussagen nicht.
Wenn der Hinterbau, wegen des Versatzes wie hier beim Helix, das Kettenblatt "außen umlaufend" kostruiert werden muss, geht das jedenfalls nicht wirklich mit großen Kettenblättern.
Kommt halt drauf an, was Du mit "grossen Kettenblättern" meinst. Wenn wir mal von den bekannten Fakten ausgehen dann wissen wir, dass
- das Helix max. 40mm breite Reifen verträgt und
- der Hinterreifen in eingefaltetem Zustand zwischen Hauptrahmen und Schwinge passen muss, da also die 40mm + etwas Spiel Platz sein muss.
Die notwendige Verschiebung des Hinterbaus Richtung Kettenblatt beträgt demzufolge 1/2 Reifenbreite + 1/2 Rahmenrohrdicke. Die 1/2 Reifenbreite ist 20 mm, die Rohrdicke kennen wir nicht. Wir wissen aber, dass der Sattelstützendurchmesser 27.2mm beträgt - da wird das Rahmenrohr vermutlich irgendwo im Bereich von ca. knapp 30mm sein. Das machte dann 15mm Verschiebung dafür und insgesamt ca. 35 mm plus ggf. ein bisschen Toleranz, sagen wir 2mm. Wie die Verschiebung genau passiert wissen wir nicht, den Mechanismus im Detail hat noch keiner gesehen - soll uns also nicht weiter jucken, irgendwie werden sie das schon machen. Wir wissen nur, dass das irgendwie während des Einfaltens rund um's Tretlager passiert, die Faltachse scheint aber wie beim Brompton etwas hinter dem Tretlager zu liegen.
Die notwendigen ca. knapp 42 mm (incl. Toleranz) zwischen Rahmen und Kettenblatt, die für den 40mm Reifen gebraucht werden, sind mehr, als Räder da standardmässig bieten. Beim Brompton sind das z.B. ca. 2cm (bei etwas dickeren Rahmenrohren und einem 119mm BSA Tretlager. Demgegenüber müsste das Helix also ca. weitere 2 cm gewinnen und das geht wohl nur, wenn das Kettenblatt weiter nach aussen wandert. Zur Tretlagerbreite des Helix ist nicht bekannt, wohl aber, dass zum Erreichen des notwendigen Abstands zwischen Rahmen und Kettenblatt eine direct-mount Kurbel verbaut wird und zwar laut Spezifikation eine SRAM S-1000 Direct Mount, GXP in 165mm Kurbellänge, die mit einem Einzelnen Kettenblatt bestückt ist. So schaffen es die Konstrukteure irgendwie genug Platz zu gewinnen, dass der Reifen zwischen Rahmen und Kettenblatt passt.
Das grösste Kettenblatt, das SRAM für diese Kurbel anbietet, hat 40 Zähne. Das grösste Kettenblatt, das für diese Kurbel am Markt derzeit erhältlich ist hat 42 Zähne und kommt von Wolftooth - und genau das wird am Helix verbaut gemäss Spezifikation. Geheimnis gelüftet.
Damit ergibt sich - wie weiter oben geschrieben - für die Zehngang-Kettenschaltung eine Entfaltung von 2,20m - 7,20m und für die 11-Gang-Alfine 1,95m - 7,98m. Das wäre nicht nur meiner Meinung nach sondern auch anhand der Rechnereien von Emil einige Posts weiter oben durchaus praxistauglich für einen Falter.
Soweit bekommt man das ganz einfach durch Recherche und Dreisatz raus, ganz ohne Spekulieren, und weiss dann schon mal, warum da ein 42 Blatt verbaut ist und kein Grösseres: Weil es kein Grösseres gibt für die Kurbel (und das 42er auch durchaus brauchbare Entfaltungen ergibt).
Moderation: persönlichen Teil hierhin verschoben -- Pibach
Jetzt könnte es natürlich dennoch sein, dass der Hinterbau kein grösseres Kettenblatt zulässt, also gucken wir uns den doch mal mit der nötigen Vorsicht an.
Das wird jetzt etwas mühsamer und ungenauer, denn ab hier müssen wir messen, peilen, schätzen und rechnen und beim rechnen können sich Schätzfehler potenzieren mit entsprechenden Auswirkungen.
Was wir über die Schwinge wissen ist erstmal, dass es beim Helix keine klassische Kettenstrebe gibt und dass der Abstand Hinterachse - Tretlagermitte 1/2 Felgendurchmesser + Reifenhöhe + Reifen"clearance" zum Faltgelenk + Abstand Faltgelenk-Tretlagermitte ist. Von diesen Werten kennen wir nur die Felgen/Reifenwerte, das sind bei den 507er Felgen und 40mm breiten Reifen zusammen so ca. 270mm. Kurzes googeln hat ergeben, dass der Aussendurchmesser eines 42 Kettenblatts ca. 18cm-18,5cm ist und je Zahn um ca. 4mm zunimmt. Der Radius ist dementsprechend die Hälfte - 9cm + 2mm je weiterem Zahn.
Wie man anhand z.B. dieses Fotos von der Kickstarterseite...
...grob extrapolieren kann unter der Annahme, dass da ebenfalls ein 42er Blatt verbaut ist ist, dass der Abstand Tretlagermitte - Mitte Faltgelenk ein gutes Stück kleiner ist als der Durchmesser des Kettenblatts - so ca. gute 60%, also irgendwo in der Ecke ca. gut 6cm. Der Abstand Mitte Faltgelenk -Reifenoberfläche scheint grösser, so ca. 80% des Kettenblattdurchmessers auf dem Foto, also ca. 8cm.
Ausserdem fällt auf, dass die Faltachse schräg hinten unter dem Tretlager ist und zwar beim auf den Fotos verbauten Kettenblatt (Annahme 42Z) am äusseren Radius des Blattes und ausserdem, dass der Helix-Hinterbau beim Falten "nur" etwas mehr als 180° schwenkt aber deutlich weniger als 270° - vermutlich irgendwo in der Grössenordnung 210°.
Der Hinterbau scheint dabei so konstruiert, dass er von der Faltachse nach oben hin breiter wird und dann erst - mit deutlichem Abstand vom Tretlager - die eigentlichen Hinterbaustreben zur Hinterachse laufen. Die Länge dieser "Hilfsstreben" nach oben scheint ca. etwas mehr als der Kettenblattdurchmesser zu sein, also irgendwo bei ca 21 cm, der Abstand zwischen Reifenoberfläche und Hinterbauhilfsstrebe so irgendwo 2 cm. Eine ernsthafte Gefahr, dass ein - auch grösseres - Kettenblatt mit dem Hinterbau kollidieren könnte scheint dabei nicht gegeben bei entfaltetem Rad und "noch normalen" Kettenblattgrössen bis geschätzt vielleicht Minimum 54Z.
Der Abstand Radachse - Tretlagerachse liegt anhand der oben ermittelten Zahlen also sehr grob gepeilt bei 6cm + 8cm + 27cm = 41cm. Auf diesen 41 cm muss also irgendwie aus der Tretlagerbreite bzw. Hinterbaubreite am Achsgelenk (die wir beide nicht kennen) die Achsbreite des Hinterbaus von 135mm werden, wie sie in den Spezifikationen angegeben ist. Ausserdem muss bei ca. 8 cm Abstand von der Faltgelenkachse mehr als 4cm lichte Weite im Hinterbau herrschen, weil sonst der Reifen nicht reinpasst. Eher eine Ecke mehr, da ja Schutzbleche als Zubehör angekündigt sind - machen wir also mal grosszügige und vermutlich übertriebene 6 cm draus an der breitesten Stelle des Reifens.
Das bedeutet, dass die Schwinge bei symmetrischem Aufbau auf jeder Seite auf einer Strecke von rund 270mm das Delta von 135mm/2 (67,5mm) lichter Weite an der Achse auf 6 cm/2 (30mm) lichte Weite seitlich am Reifen überbrücken muss, also ein Delta von rund 38 mm. Bei einer linearen Steigung an der Schwinge ergäbe das einen Winkel von ungefähr 14° für die Schwinge oder 1,4mm je cm Schwinge, wenn ich mich nicht verrechnet habe. Aufgrund der Ausfallenden ist es vermutlich etwas mehr, da netto nur eine kürzere Strecke verfügbar ist.
Damit können wir berechnen, wie breit die Schwinge ca an der Stelle ist, wo sie in die vom Faltgelenk ansteigenden Hilfsstreben übergeht: Bei den oben angenommenen 2cm Strecke wären das in etwa 3mm weniger Innenbreite je Seite an der breitesten Stelle, also 27mm.
Wenn wir jetzt den Rohrdurchmesser der Schwinge mit grosszügigen 40mm annehmen (hohe Wahrscheinlichkeit eines Schätzfehlers mit dramatischen Folgen für die weiteren Berechnungen!) können wir zum einen für jeden Punkt der Schwinge die Breite ausrechnen und zum Zweiten überprüfen, ab welcher ungefähren Kettenblattgrösse denn grundsätzlich Kollisionsgefahr bestünde beim Einfalten.
Die Kollisionsgefahr bestünde nur bei den Hilfsstreben und am grössten wäre sie im Moment maximaler Einfaltung, da die Schwinge da (wie oben berechnet) um insgesamt ca. 37mm Richtung Kettenblatt verschoben ist und gleichzeitig - bedingt durch die Position des Schwingengelenks/der Drehachse - da der breiteste Teil der Hilfsachse am nächsten an's Kettenblatt heranrückt, genau wie die eigentliche Hinterbaustrebe.
Leider gibt es - vermutlich mit Absicht - keine Fotos, die das gefaltete Helix seitlich in der Draufsicht von der Kettenseite zeigen (zumindest hab ich auf die Schnelle keine gefunden) und auch das Video ist da nur sehr begrenzt hilfreich. Was wir aber z.B.auf diesem Bild sehen können...
...ist, dass die Übergangsstelle der beiden Schwingenteile als breiteste mögliche Kollisionsstelle, die aufgrund der obigen Annahmen und Berechnungen seitlich 67mm von der Achsmitte entfernt ist und zusätzlich noch 37mm Richtung Kettenblatt verschoben wird - also insgesamt ca. 104 mm aussermittig liegt (kommt mir btw. übertrieben viel vor, evtl. ist der angenommene Rohrdurchmesser deutlich zu hoch und auch die sonstigen Toleranzen - kürzt sich aber nachher raus) - gerade noch so nicht mit dem Kurbelende kollidiert und damit ungefähr in der Ebene des Kettenblatts sind. Praktischerweise wissen wir, dass die Kurbeln 165 mm lang sind - aus der obigen Information hinsichtlich Kettenblattedurchmesser (18cm - 18,5 cm bei 42Z, 4mm für jeden weiteren Zahn) können wir also schon mal sagen was NICHT geht: 160mm Kettenblattradius, das wären zahnhalber dann (165 mm - 90mm) / 2 + 42 = 79Z.
Ok - damit lässt sich erst mal leben. Aber es sind wohl noch ein paar weniger: Wir brauchen ja für Kettenblatt und Kette vielleicht mit etwas Luft 0,75 cm Platz.
Vorhin haben wir angenommen, dass diese Hilfsstreben ca. 21 cm lang sind und 40mm breit. Zur Erinnerung: Die Aussenbreite an der Übergangsstelle war incl. Rohr 67mm. Wir brauchen also die Stelle, wo die ganze Angelegenheit nur noch knapp 60mm breit ist, dann passt es auch mit dem Kettenblatt. Zufällig weiss ich nun, dass beim aktuellen Hinterbau (kA ob der final ist) die beiden Rohre der Hilfsstrebe am Faltgelenk mittig direkt nebeneinander liegen, also nur die angenommenen 40mm Rohrbreite aussermittig sind an der Stelle (und auch, dass die beiden kleinen Verstrebungen am Hinterbau aktuell nicht mehr vorhanden sind, mithin also vernachlässigt werden können). Auf die angenommene Länge von 21cm haben wir 2,7 cm Unterschied (an dieser Stelle egalieren sich die Rohrbreiten, ist also egal wenn falsch), das macht eine Rohrsteigung von knapp 13° und je cm Strecke rd. 13mm unter der Annahme dass es einen fliessenden Übergang mit voller Überdeckung zwischen Hilfsstrebe und Hinterbaustrebe gibt (was bei den Prototypenbildrn auf Kickstarter nicht so ist), da ist da eine Stufe. Um unsere gewünschten 0,75 cm Luft zu bekommen brauchen wir 5,8 cm Strecke es verbleibt also ein möglicher Kettenblattradius von 165 mm - 58 mm = 107 mm. Das entspräche (107-90)/2+42 = 50Zähnen.
Da ich mit den Annahmen und Schätzungen der Längen mit Sicherheit mehr oder weniger stark daneben liege, aber sehr konservativ geschätzt habe zu Lasten der Kettenblattgrösse sind es Wirklichkeit wohl mehr - ein paar Zähne mehr über 50 sollten wohl drin sein. Wie ja auch Katapult schon vermutet hatte. Wer Lust hat kann ja versuchen die Rechnung mit eigenen Schätz- bzw. Peilwerten nachzuvollziehen, vielleicht wird's ja besser.
In Wirklichkeit ist es sogar so, dass auch beim aktuellen Hinterbau Hilfsstrebe und Hinterbaustrebe nicht voll überlappen sondern da ca. Minimum 1,5 cm Differenz zu sein scheinen - das Kettenblatt könnte also bis kurz vor die Nahtstelle der beiden Hinterbauhälften gehen. Damit wären wir grob bei Minimum (165 mm - 25 mm - 90mm) /2 + 42. Das wären 67 Zähne als konservative Annahme an dieser limitierenden Stelle.
Vorstellbar, dass der dort mögliche Wert nicht ganz erreicht erden kann, da die Hinterbaustrebe auf dem Kurbelfoto einen merkwürdigen Knick auf der Schaltungsseite hat, aber mittlerweile gerade ist soweit ich weiss (ungünstiger für die maximale Kettenblattgrösse).
Wenn ich mich nicht irgendwo verdacht, verguckt oder verrechnet habe beim Gehirnjogging hat Pibach mit seiner Behauptung "mehr als 42 Zähne geht nicht am Helix" also erwartungsgemäss deutlich unrecht.
Dazu passt auch, dass die Helixmacher haben verlauten lassen, sie würden versuchen grössere Kettenblätter zu bekommen zur Nachrüstung - das wäre wohl sinnfrei, wenn diese nicht an's Rad passen würden...
Über Pibachs rahmenarchitektonische Überlegungen aus seinem letzten Post breite ich mal den Mantel des Schweigens - ist vermutlich besser für den Forumsfrieden.
Jedenfalls spannend ob und wann das Helix wirklich erscheint und was dann wirklich dranpassen wird...
Edith sagt: Rechenfehler korregiert - ich hatte versehentlich mit 4Z statt 2Z gerechnet, die möglichen Blattgrössen sind also grösser als zunächst gerechnet (kommen mir aber jetzt teilweise etwas arg gross vor...). Zum Grössenvergleich: Das ist ein paarundsiebziger Blatt an einem Birdy - Kurbelänge weiss ich nicht.
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