Fahrdynamik beim Fahrrad?
- Wie groß ist der Radwiderstandsbeiwert bei einem Fahrrad mit gewöhnlichen Stadträdern (siehe Bild) mit 5 Bar Druck?
- Wie groß sind der Luftwiderstandsbeiwert und die Fläche eines Stadt-/Touren-Fahrrades mit Fahrer, der 70 kg wiegt und 1,8 m groß ist?
- Wie groß ist die Höchstgeschwindigkeit eines gewöhnöichen Stadt-/Touren-Fahrrades, bis zu der das Fahrrad stabil fahrbar ist und das Material nicht überbeansprucht wird?
2 Antworten
- Als Beiwert taugt der Rollwiderstand nicht, da er linear von der Geschwindigkeit, also vom gefahrenen Gang abhängt, nicht von der eingesetzten Kraft. Man gibt ihn daher in Watt an. Nach den paar Zahlen, die ich eben gesehen habe, sind das in deinem Fall ca. 30 Watt bei 20 km/h. Kommt mir viel vor. Na ja, welche Reifen ich nehmen soll, hast du nicht geschrieben
- Beim Stadtrad/Tourenrad geht es nur um die Stirnfläche, die wiederum von der Sitzposition des Fahrers und dessen Proportionen abhängt. Um den Beiwert macht man sich keine Gedanken. Er wird monströs sein, dicht an dem eines Kühlschranks, der so bei 1,0 liegen sollte. Bei Rennrädern und -Fahrern ist das heute anders
- Also 70 km/h traue ich mich schon mit meinem Trekkingrad zu fahren. Mit einem Cityrad mit tiefem Durchstieg würde ich da nicht unbedingt machen wollen.
Da guckst du, wie viel Watt motorisierte Zweiräder leisten, die noch die gängige Fahrradtechnik nutzen. Die Antwort lautet 250 Watt. Schon die stärkeren S-Pedelecs sind deutlich stabiler gebaut.
Zu diesen 250 Watt des Motors kommt die Eigenleistung und da wird es kompliziert, denn Dauer- und Spitzenleistung sind sehr stark vom jeweiligen Trainingszustand abhängig. Ca. 100 Watt soll der durchschnittliche Radfahrer in seinen Vortrieb im Alltag investieren. 250 Watt sollte er auch leisten können, aber nur kurzfristig (was Sekunden oder Minuten bedeuten kann.)
Auf deinem gedachten Fahrrad fällt bei 30 km/h der Hammer, selbst wenn du 200 Watt Dauerleistung schaffst. Der Luftwiderstand wird einfach zu groß. Die Leistung tritt dem gegenüber zurück, das heißt, dass auch ein schwächerer Fahrer es bis 28 km/h schafft, der gut trainierte dann bis 32. S-Pedelecs kommen daher mit einem Motor, der allein schon ab 350 Watt leistet. Um damit die 45 km/h zu erreichen, wird man schon ordentlich mittreten müssen. Und die Dinger sehen eben nicht mehr aus wie ein normales Fahrrad.
250 Watt ist also die Antwort. Mehr solltest du einem normalen Fahrrad nicht zumuten. Abhängig von deiner Eigenleistung kommst du damit auf eine Dauergeschwindigkeit von 30 bis 40 km/h.
Die eigentliche Herausforderung bei der Motorisierung eines Fahrrads liegt nicht beim Motor sondern beim Zusammenspiel von Motor- und Körperleistung. Im Idealfall soll der Motor die eigene Leistung proportional verstärken. Dazu braucht es Leistungssensoren und eine ausgeklügelte Software. Kriegst du nicht hin.
Dazu kommen die gesetzlichen Bestimmungen. Die gibt nun mal und die begrenzen eine sinnvolle Motorunterstützung eben auf 250 Watt. Aus guten Gründen werden S-Pedelecs kaum angeboten. Will niemand haben.
Ich wüsste gar nicht in welcher Maßeinhait man den angeben sollte.
Vielleicht findest Du etwas dazu bei "Schwalbe"!
OK, danke, aber rechnen kann ich damit nicht. Es geht darum, ein Fahrrad selbst ein wenig zu motorisieren. Dafür wären exakte Werte ganz gut zu gebrauchen, damit die benötigte Leistung für die festgelegte Höchstgeschwindigkeit berechnet werden und das Getriebe angepasst werden kann. Wie kann ich die exakten Werte bekommen?