Faltrad und Freihändigfahren

[EmilEmil]

Da ich im Pedelecforum unterwegs war und ein paar Gedanken über das Freihändigfahren aus dem "Ärmel geschüttelt" habe (Leider nur qualitativ, keine exakt physikalisch-mathematischen Ableitungen !), möchte ich mit den Besitzern verschiedenster Falträder ihre Erfahrungen teilen, wie das bei Ihren Rädern funktioniert. (Freihändigfahren ist für alle Radler ein leicht zugänglicher Test , um die Fahreigenschaften eines Rades zu beurteilen). Mit einem Rad, das nicht freihändig fahrbar ist, würde ich sicher keine 80 km/h und mehr im Gefälle runterstechen !
In meinem Verständnis müssen, um freihändig fahren zu können, drei Dinge gut aufeinander
abgestimmt sein : A) Das Drehmoment, daß das Vorrad zu Seite schlagen läßt: es ist bedingt
durch Lage des gemeinsamen Schwerpunktes von Laufrad und Gabel vor der Lenkachse. Dies
Moment wird aktiv, da von der Schwerkraft bedingt, wenn das Rad eine kleine Neigung zur
Längsebene (Vertikalebene) des Rades im Normalzustand einnimmt. Dies Verhalten kann auch
im Stand beobachtet werden. Es wird als einfacher Test angewandt, um die korrekte Montage
der Lenkungslager zu beurteilen (Ohne Spiel und ohne Verklemmung). Das Moment wird
entsprechend dem Neigungswinkel größer. Radfahren besteht auch bei Geradeausfahrt aus
einer Folge von leichten Kurven, wobei der Radler ständig kleine
Gleichgewichts-Korrekturen vornimmt. Schon die Tretbewegung erfordert ständige
Gewichtsverlagerung. Das zur Seite-Fallen des Vorderrades kontrolliert der Radler in
Normalposition mit seinen Händen und Armen (Dämpfung bzw. Fixierung).

Der freihändig-fahrende Radler bekommt Unterstützung von zwei physikalischen Effekten (B und
C), um sein Vorderrad zu steuern : B) Die Kreiselwirkung des rotierenden Laufrades. Dabei
tritt ein ein Kippmoment in Bahnrichtung des Vorderrades auf ( Arbeitet gegen die Neigung
des Rades ). Nach Zerlegung des Moment-Vektors erkennt man ein dem "Schlagen" des Rades
entgegen wirkendes Moment um die Lenkachse.

C) Der Nachlauf: Die Kraft im
Radaufstandspunkt führt über die Reibwerte zu einer Kraft in Bahnrichtung, die das Rad auf
der Fahrbahn Rollen läßt. Die Richtwirkung ergibt sich dann, wenn das Rad senkrecht zur
Rollbewegung eine seitliche Bewegung ausführt. ( Effekt der Teewagenrolle). Das
Richtmoment ist das Produkt aus der Seitenführungskraft am Radaufstandspunkt mit dem
Hebelarm des Nachlaufs. Dieses Moment ist mit der entsprechenden Komponente gleichfalls
gegen das zur Seite-Schlagen des Rades gerichtet.

Es ist nun eine Frage der Größe des resultierenden Momentes (Summe A,B,C), ob die Bewegung
des Laufrades um die Lenkachse langsam genug abläuft, um dem Radler die Möglichkeit zu
geben, Korrekturen einzuleiten. Geschieht die Schlagbewegung des Rades zu schnell, ist ein
Sturz unvermeidlich. Da die Effekte B,C konservativ (=konstant) sind, der Effekt A aber mit wachsender Schräglage größer wird, gibt einen Punkt, wo jedes Rad unsteuerbar wird.
Es ist nun nicht erstaunlich, daß bei Hinzufügung eines Nabendynamos die Schlagbewegung
schneller wird und Richtung Unkontrollierbarkeit tendiert. Das Gewicht vergrößert das
"Schlagmoment" (destabilisierend), während der zusätzliche Beitrag zum
Kreiselmoment (stabilisierend) bescheiden ausfällt (Die Massen des Nabendynamos haben
"kleine" Radien). Die Fahrräder mit den größeren Raddurchmessern (28" ,26"und 24") sollten bei
der Kreiselstabilisierung trotzdem noch einige Reserven haben.
Interessant wäre es für mich, zu erfahren, welche Falträder freihändig fahrbar sind. Mein Eindruck ist, daß alle Räder mit kleinerem Durchmesser als 20" nicht dazugehören. Einige 20", die ich testen könnte, schafften es auch nicht.
Eine Besserung könnte man über einen größeren Nachlauf steuern (Bei meinem 20" Projekt habe ich bei 2 Gabeln die Vorbiegung --Von 60 mm auf 38 mm bzw 33 mm-- zurückgenommen). Lächerlich ist, daß ich eine Gabel mit der "richtigen" Vorbiegung (Vorlauf) nicht kaufen konnte. Hier ist man aber in der Geometrie an bestimmte Spielräume gebunden. Natürlich kann man auch über eine andere Gewichtsverteilung (Vorderrad/Hinterrad) nachdenken. Ebenso über schwerere Reifen/Felgen, um den Kreisel-Effekt zu verstärken. Nur will man das ? Ein leichtes Falrad ist wegen des einfacheren Transports immer eine Option.

Ich mußte bei meinem 20" Faltrad-Projekt (IBC-Forum,EmilEmil) die Erfahrung machen, daß
Freihändigfahren grenzwertig wurde, nachdem ich leichtere Reifen ( von 600g auf 290 g) und
einen Nabendynamo montiert hatte. Freihändigfahren ist zwar noch möglich, aber für 300 m
muß ich mich nun stark konzentrieren, während vorher 1 km bequem möglich waren. Es kommt
u.a. auch auf den Fahrer an. Ich gebe allen Recht, die sagen, daß man ein nicht freihändig fahrbares Rad eigentlich nicht kaufen sollte.
Nun gibt es ja auch Falträder, die auf Grund (zu) kleiner Radgrößen nicht freihändig fahrbar sind.
Das muß solche Räder nicht generell disqualifizieren (Das Birdy von R&M wurde ja erwähnt!). Peinlich ist nur, daß im Katalog von R&M so getan wird, als ob kleine Räder das Nonplusultra seien. Kleine Räder haben neben Vorteilen auch einige Nachteile (Fallen tiefer ins Mauseloch,Reifenabnutzung u.a.)
Von den 20" Falträdern weiß ich aus eigener (Konstruktions-) Erfahrung, daß sie so gebaut werden können, daß man Nachteile gegenüber größeren Laufrädern nicht verspürt, solange man auf der Straße fährt. Ich kann jedenfalls mit dem 20"-er sicher über 80 km/h im Gefälle runterstechen. Das die Vorurteile gegenüber Falträdern tief sitzen, mußte ich im Pedelecforum erfahren, als ich wegen dieser Aussage als "Münchhausen" beschimpft wurde. Es gibt noch viel zu tun....

MfG EmilEmil

[Pibach]

Ich kann mit meinen Dahons problemlos freihändig fahren. Mit den Kojak Reifen braucht es etwas mehr Gefühl bzw. etwas mehr Tempo. Mit meinem 60mm BA Schlappen aber wie im Schlaf, tendenziell eher besser als auf meinem großen Rad (welches ich abgegeben habe).

Wichtiger Faktor ist wohl auch die Gewsichtsverteilung am Lenker und geringe Spannung durch die vielen Brems-/Schaltzüge. Und die Plattform Pedalen helfen auch.

[Ralf]

Freihändig geht beim Alex Moulton AM ohne weiteres.
Zumindest wenn ich das mache.
Im Yahoo form für Moultons wurde zwar behauptet das ginge gar nicht, aber ich mach es trotzdem.
MFG
Ralf

[art-and-piano]

Ich habe ein Dahon Jack (26"), ein Dahon Vitesse (20") und ein Brompton (16"). Dahon Jack und Vitesse sind jeweils mit Big-Apple Reifen ausgestattet, auf denen kann man beim Freihändigfahren problemlos eine Tasse Café trinken, auf dem Brompton mit den schmalen Reifen hingegen habe ich keine Chance.

Thomas

[EmilEmil]

Danke,
für die Antworten; es stimmt alles mit meinen bisherigen Kenntnissen überein.
Ich muß mich aber korrigieren : Die Effekte B und C sind natürlich Funktionen des "Schräglaufwinkels" des Vorderrades. Vielleicht gelingt es mir, die für Zusammenhänge charakteristische Differential-Gleichung zu formulieren und hoffentlich auch mit einer geschlossenen Lösung darzustellen. Vor Frühjahr nächsten Jahres wird das allerdings nichts, da mein Gehirn in dieser Sache etwas Training braucht.
MfG EmilEmil

[EmilEmil]

Hallo Freihändigfahrer,
nachdem der Folding*Star 20" Prototyp nun in der Revision 5 an den Start gegangen ist, konnte ich endlich auch mal locker 1 km freihändig fahren. Erstaunlich, da die Revision 5 sich eigentlich nur auf das doppelte Kettenblatt, Umwerfer und Kettenspanner hinten beschränkt. Meine Erklärung ist nun die, daß ich vielleicht häufiger freihändig fahren trainiert habe, und deswegen in Übung bin (Auf dem 24" Faltrad, da der Folding*Star auf seinen verlängerten Umwerferkäfig warten mußte). Evtl macht Übung nicht das "Meiste" , aber eine ganze Menge.

MfG EmilEmil

[hahahaben]

Hallo!
Normal sind Fahrräder so konstruiert, dass sie unserer Gleichgewicht baubedingt ein wenig unterstützen durch den so genannten Nachlauf.
Insofern stabilisiert der Nachlauf die Geradeausfahrt, weil durch diesen das Vorderrad bei Schwankungen automatisch in die Kipprichtung gedreht wird und uns damit hilft, das Rad wieder abzufangen. Erreicht wird der Nachlauf durch die Konstruktion der vorderen Radgabel. Die Gabel steht nicht senkrecht auf der Achse des Vorderrades, sondern ist in einem steilen Winkel befestigt. Wenn man sich die Gabel als Lenkachse verlängert denkt, erreicht sie den Boden ein Stückchen vor dem Punkt, an dem das Rad den Boden berührt. Deshalb spricht man von Nachlauf, weil das Rad diesem Punkt der Lenkachse quasi hinterher läuft.

Das zum Fachlichen aber jetzt noch ein Erlebniss vor paar Wochen als ich mit meinem großen Fahrrad unterwegs Richtung Stadt auf einem Radweg war. Zur kurzen Entlastung fuhr ich Freihändig, waren wohl 50 bis 100meter. Plötzlich eine Kelle! und siehe da dein Freund und Helfer.
Wie er sagte ist es verboten so zu fahren weil man nicht reagieren kann wenn die Hände nicht am Lenkrad sind und es gibt ein Verwarnungsgeld von 10€
Vrstehe ich zwar nicht denn ein FLEVO Rad lenkt man auch nur mit den Beinen, Gesäß und fährt freihändig.
Ach ja und mein Edelweiss läßt sich auch gut Freihändig fahren, zuerst war es wegen den kleinen Rädern und einem anderen Schwerpunkt auf dem Rad ein unterschied , aber mitlerweile habe ich keine Probleme mehr
m.f.g.