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Virtual Pivot Headset @pinkbike

Die Herren und Damen von Pinkbike haben unseren Virtual Pivot Headset etwas näher betrachtet und einen Artikel dazu verfasst:

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Matthias’ Physikstunde: Lenkgeometrie verstehen

Matthias Reichmann, Erfinder und Entwickler des Virtual Pivot Headset erklärt die physikalischen Hintergründe der Lenkgeometrie:

Stabilität am einspurigen Fahrzeug

Wieso kippt das Fahrrad oder Motorrad nicht um? Weil da jemand drauf sitzt und die Balance hält? Jain – denn ab einer gewissen Geschwindigkeit können einspurige Fahrzeuge auch selbst einfach weiter fahren. Allerdings nicht perfekt gerade, sie „schlingern“. Und genau dieses Schlingern ist der Mechanismus, der dieses eigentlich instabile System stabilisiert. Wir gehen nun aber mehrere Schritte zurück – ich versuche die Erklärung kurz und verständlich zu halten.

Unsere Laufräder verfügen über ein sogenanntes „Massenträgheitsmoment“, dieses ist abhängig von Radius und Masse. Aus dem Massenträgheitsmoment ergeben sich die Kreiselkräfte. Diese erleben wir, wenn wir ein Laufrad nehmen, und dieses rotieren lassen. Wenn wir es aus der Vertikalen heraus im Gegenuhrzeigersinn kippen, wird es nach links einlenken (und im Uhrzeigersinn nach rechts). Sprich, wenn wir Fahrrad fahren und nach links kippen, lenkt unsere Lenkung ein, wir fahren eine Kurve. Aus der Kurvenfahrt ergibt sich eine Zentripetalbeschleunigung im Schwerpunkt des Gesamtsystems, multipliziert mit der Masse ergibt sich die Zentrifugalkraft, die multipliziert mit der Schwerpunktshöhe ein Moment ergibt. Dieses Moment stellt unser Fahrrad wieder auf. Laut Herrn Isaak Newton sind wir jedoch ein träger Körper, der sich ohne Einfluss einer Kraft von außen einfach träge verhält – sprich: er kippt zur anderen Seite. Hier geht das Spiel von vorn los, über die Kreiselkräfte des kippenden Vorderrades lenkt dieses wieder ein, fährt eine Kurve und stellt sich entsprechend wieder auf. Unser instabiles System stabilisiert sich folglich selbst indem es permanent Kurven fährt – es schlingert.

Wie sehr es kippt, wie groß der Kurvenradius ist und in welcher Frequenz es schlingert ist von einer Vielzahl von Parametern abhängig:

  • Massenträgheitsmoment der Laufräder, abhängig von Radius, Massenverteilung und Masse
  • Fahrgeschwindigkeit
  • Schwerpunktshöhe von Bike incl. Fahrer
  • Lenkgeometrie – Lenkwinkel, Offset und Laufradgröße: Diese 3 Parameter ergeben den Nachlauf.

Wenn wir unsere Stabilität aktiv beeinflussen wollen, können wir am einfachsten am Nachlauf variieren. Hier gehen wir nun explizit auf den Wert des Offsets ein. Über einen längeren Offset verkürzen wir den Nachlauf. Der Nachlauf ist der Hebelarm des Rückstellmoments des Vorderrades. Durch die Verkürzung des Nachlaufs (=längerer Offset) wird unsere Lenkung reaktiver, agiler, im Extremfall ggf. auch nervöser. Durch dieses Plus an Agilität reagiert die Lenkung jedoch schneller auf ein Abkippen des Bikes – das Schlingern verringert sich, das Bike stabilisiert sich schneller. Anders ausgedrückt, die Amplitude des Schlingern verringert sich, die Frequenz des Schlingern erhöht sich. Hier ergibt sich ein augenscheinliches Paradoxon: Eine agilere/nervösere Lenkung  führt zu einem stabileren Verhalten des Gesamtbikes.

In der anderen Richtung ergibt sich durch ein Verkürzen des Offsets eine Verlängerung des Nachlaufs, was zu einer „steiferen“ und weniger reaktiven Lenkung führt, dadurch kippt das Rad weiter ab bevor es sich wieder aufstellt.

Hier gibt es kein „besser“ oder „schlechter“. Das Bike muß von seinem Verhalten einfach gut zum Fahrer passen.

Grundsätzlich hegen wir jedoch die Grundsatzempfehlung:

  • Steiler Lenkwinkel = kurzer Nachlauf -> Tendenz zum kürzeren Gabeloffset um die Lenkung zu Stabilisieren
  • Flacher Lenkwinkel = langer Nachlauf -> Tendenz zum längeren Gabeloffset um der Lenkung etwas Agilität einzuverleiben.

Eine Verstellung des Offsets ist für versierte Fahrer durchaus spürbar. Ein modernes DH-Bike hat einen Nachlauf von ca. 130 bis 140 mm – eine Differenz von 8 mm entsprechen etwa 6%. Dieselbe Nachlaufänderung ergibt sich übrigens auch durch eine Änderung des Lenkwinkels um 1° – versierte Fahrer spüren das definitiv. Aufgrund der Vielfalt der Parameter des Gesamtsystems macht es hier jedoch keinen Sinn, konkret den perfekten Wert zu berechnen – man muss es „erspüren“. Und hierzu eignet sich unser VPH-System perfekt – einfach in wenigen Minuten den Offset umstellen und ausprobieren anstatt sich eine neue Gabel zu kaufen.

Wer hier noch tiefer in das Thema eintauchen möchte, dem empfehle ich folgenden Link:

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SENDuro – der aktuelle Stand

Bei uns war es medial etwas ruhig in letzter Zeit und der ein oder andere hat sich bestimmt gefragt wie es hier nun weitergeht bzw. wie der aktuelle Stand ist.

Wir haben viel Zeit auf dem SENDuro verbracht, haben verschiedene Setups ausprobiert, sind einige Rennen gefahren und hatten eine echt gute Zeit auf dem Bike.

Mit der Kinematik und der Funktion des Rahmens sind wir mehr als zufrieden und wollen hier keine Änderungen mehr vornehmen.

Wie im letzten Newsletter schon angedeutet, haben wir bei einigen Teilen die Lagersitze überarbeitet und einige Details verbessert. Auch die Hinterbauten kommen jetzt mit einer zusätzlichen Verstellmöglichkeit, mit der die Geo nochmal feinjustiert werden kann. Damit wird das SENDuro wohl eins der am besten einstellbaren Enduros auf dem Markt. Zu allen Einstellmöglichkeiten kommt noch ein eigenes Video.

Leider hinken wir aber unserem ursprünglichen Zeitplan hinterher und werden die zuerst geplante Produktion im Juni nicht schaffen. Bei den Bauteilen die mit dem Rahmen verschweißt werden, gab es leider Materialprobleme und wir mussten hier unseren Lieferanten wechseln. Das Problem ist jetzt aber erkannt und behoben und wir können zuversichtlich in die nächste Runde gehen. 

Momentan warten wir auf neue Teile und können dann voraussichtlich Ende Mai den finalen Stand des Rahmens freigeben und danach einen Produktionstermin planen. Für alle die sich schon einen Rahmen reserviert haben, heißt das leider, dass noch etwas Geduld nötig ist.

Sobald wir soweit sind, wird es einen offiziellen Launch und Infos zum Preorder geben. Jeder, der sich schon einen Rahmen reserviert hat, bekommt priorisierten Zugang zum Preorder.

Danke für die Geduld und wer Fragen hat, kann sich jederzeit per Mail, Telefon oder wie auch immer bei uns melden.

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Fahrwerksoptimierung #1 für das SENDuro

Viele der aktuellen Dämpfer bieten sehr viele Einstellmöglichkeiten. Zusätzlich können bei vielen Fahrwerksherstellern spezielle Tunes, also Dämpferabstimmungen bestellt werden. Um die bestmögliche Abstimmung für das SENDuro zu finden, waren wir bei Stefan von insanityofgravity zu Besuch. Stefan widmet sich leidenschaftlich allen Themen rund um Mountainbike-Entwicklung, Optimierung und Tuning. Auf seinem Blog https://insanityofgravity.blogspot.com/ stellt Stefan vorherrschende Meinungen in Frage und versucht bestimmte Theorien durch Berechnungen und Versuche zu bestätigen. Auch durch seine Mountainbike-Projekte dürfte jeder ambitionierte Tech-Nerd schonmal medial mit Stefan in Berührung gekommen sein. Sein Ultra High Pivot Enduro hat zumindest für einiges an Interesse gesorgt: https://www.pinkbike.com/news/bike-check-insanityofgravitys-titanium-ultra-high-pivot-freeride-bike.html

Um verlässliche Daten zu bekommen, verlässt sich Stefan nicht auf die Daten der Hersteller, sondern misst die Feder- und Dämpfungskennlinie selbst.

Der selbst konstruierte Prüfstand für die Federkennlinie komprimiert den Dämpfer schrittweise und nimmt die dabei entstehende Kraft auf.

Die gemessenen Werte werden in eine Tabelle übertragen und als Kurve ausgegeben. Die Federkennlinie kann dann anschließend mit einer speziellen Software über die Hinterbaukennlinie des Rahmens gelegt werden. Das Ergebnis dieser Messung bestätigte unsere Eindrücke aus der Praxis: Der Fox X2 mit seinem relativ hohen Luftkammervolumen harmoniert sehr gut mit der Hinterbaukennlinie des SENDuro Rahmens.

Im zweiten Schritt wird die Dämpfungskennlinie gemessen. Fehlende Adapter werden dabei kurzerhand von Stefan in der eigenen Werkstatt angefertigt.

Für die Aufzeichnung der Dämpfungskennlinie ist eine Dynamometer nötig. Der Dämpfer wird mit verschiedenen Geschwindigkeiten komprimiert und die entstehenden Kräfte gemessen und aufgezeichnet. Durch Kompression des Dämpfers in verschiedenen Geschwindigkeiten kann dabei sehr genau zwischen High- und Lowspeed Rebound und Compression unterschieden werden.

Durch verschiedene Einstellungen der Druck- und Zugstufen kann nun versucht werden, sich einer idealen Dämpfungskennlinie anzunähern. Falls der Einstellbereich des Dämpfers dies nicht zulässt, kann über eine spezielle Abstimmung des Dämpfers nachgedacht werden. Da bei der Wahl der Dämpfungskennlinie neben den theoretischen Werten aber auch persönliche Vorlieben, der persönliche Fitnesszustand und die bevorzugten Trails eine Rolle spielen, ist hier sehr viel Fingerspitzengefühl notwendig.

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SENDuro // ride24

Das Südakrikanische News-Magazin ride24 veröffentlichte auf Basis des Artikels von The European bike Project einen kleinen Artikel über das Reichmann Engineering SENDuro.

“The Senduro could set new standards for rear-suspension performance.”

ride24

Klicke auf das Bild um zum vollen Artikel zu kommen.

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SENDuro // pinkbike

The European Bike Project veröffentlicht eine monatliche Serie über 5 kleine und außergewöhnliche Produkte von europäischen Herstellern auf der weltweit größter Online Mountainbike News Plattform pinkbike. Diesmal dürften wir unser SENDuro in dieser Serie neben 4 weiteren großartigen Herstellern vorstellen.

Hier der Link zum vollständigen Artikel: https://www.pinkbike.com/news/the-european-bike-project-5-exciting-products-from-small-european-manufacturers-january-2022.html