Rahmen S51

Probleme der Ketten Geometrie
Im S51 Serienzustand liegen Radachse, Schwingenachse
und Motor Abtriebswelle auf annähernd einer Linie
Damit ist sicher gestellt das die Kette in keiner Federposition
auf die Schwinge aufsetzt oder sonstig aneckt
Die Kette behält in nahezu allen Positionen ca. gleiche
Spannung
Für Rennsport, speziell Gelände reicht der serielle Federweg
nicht aus. Damit beginnt ein Ketten Problem. Jeder cm der an Federhöhe gewonnen wird knickt die Ideallinie und löst
Probleme im Kettenbereich aus

Höher legen beginnt mit Grundgeometrie.
Räder haben begrenzte Schreithöhe die nunmal unterhalb der Radachse liegt
Daher wird versucht im Geländesport möglichst große Räder zu nutzen um die Schreithöhe zu erhöhen
Das macht das Fahrzeug insgesamt auch auf Bodenwellen ruhig inkl. besseren Grip
Damit ist die Höhe der Radachsen ein guter Ansatzpunkt für alles weitere
Meißt decken sich Federwege und halbe Radhöhe. Aus der Ausgangslage baut sich alles weitere auf
Es macht wenig Sinn die Unterkante Hauptrahmen wesentlich höher zu stellen als die Radachsen
Somit findet der Anstellwinkel der Schwinge bereits darin seine Bestimmung
Unendlich darüber hinaus höher schrauben setzt nur den Fahrer höher in die Luft und schiebt den Schwerpunkt nach oben
In aller Regel folgen damit auch Umlenkprobleme der Kette
Als 2. Punkt kann man sich dazu merken, das die Schwinge nicht auf 90° Position zur Telegabel geht
Der 3. Punkt dazu ist, das der Höhenunterschied von Schwingenachse zu Radachse ca. halben Federweg hat.
Ist der halbe Federweg erreicht steht die Schwinge quasi waagerecht
Die Position der Schwinge hat nebenbei auch Rückwirkung auf die Position der Federbeine.
Voll Eingefedert werden an die 90° zum Federbein erreicht.

Schleift die Kette auf der Schwinge wird sie sich langsam aber sicher in die Schwinge fressen
Ein Gummifuffer kann das Einfressen lindern.
Das eigentliche Problem liegt darin, das die Kette im oberen Bereich Kraftzug übt.
Mit Aufsetzen auf der Schwinge (oder Polster) erzeugt es Reibverlust der nicht am Hinterrad ankommt
Verpulverte Motorleistung. Das bleibt auch mit Polster erhalten.
Geht man es richtig an ändert man diese Geometrie und befasst sich dann 2. linig mit Umlenkungen

Unterhalb Schwinge werden gerne Umlenkrollen eingesetzt.
Sie werden so Platziert das die Kette bei jeder Schwingenposition halbwegs auf Spannung gehalten wird.
Eine Kettenführung vor dem Kettenrad nimmt peitschende Bewegungen aus der Kette und beruhigt sie
Die beste Lösung ist, alle 3 Schwenkpunkte auf eine Linie bringen.
Vom Bild ausgehend ist es zu schaffen durch tiefer legen der Schwingenachse und / oder höher legen des Motors.
Damit setzen 2 indirekte Effekte ein
- Der Anstellwinkel des Federbeins verändert sich (blaue Linie)
Der Abstand zwischen blaue Achse und Radachse wird größer.
Der effektive Federweg am Rad wird größer und zugleich Progressiv
- Die Fahrerposition (Sitzhöhe) ufert nicht aus und bleibt auf niedrigen Schwerpunkt trotz langen Federweg

Eine Lösung in dieser Richtung ist 100x besser als wild drauf los Schleifpolster und Umlenkrollen platzieren
Liegen alle 3 Punkte auf einer Linie ist fast nicht mehr nötig komplizierte Umlenkungen zu verwenden.
Die Kette bleibt in allen Federpositionen mit annähernd gleicher Spannung.
Der Idealfall tritt ein wenn Motor Abtriebswelle und Schwingenachse einen gemeinsamen Schwenkpunkt bilden.
Damit hat die Kette in jeden Federpunkt exakt gleiche Spannung
Diese Aufgabe ist am Simson Fahrwerk eine große Herausforderung weil der Serienzustand großzügig davon abweicht.
( siehe grüne Achse )
Diese an sich wichtige Arbeit wird oft Gescheut. Leichter anzubringen sind Umlenkrollen und Puffer
Auch Tuning Anbieter machen es sich zum Geld verdienen leicht und bieten "ausgereifte" Komplett Systeme
Am Ende des Tages zeigt sich dennoch das Puffer nicht die goldene Lösung sind
weil sie schlicht am falschen Denkpunkt ansetzen.
Auch wenn sich mancher daran gewöhnt hat und deshalb meint es wäre die Lösung.
Es ist dennoch nur eine Ersatzlösung am eigentlichen Ziel vorbei.

Manche Renn Reglements machen es einem schwer geordnete Geometrie und somit Sicherheit zu erzeugen
Die Schwingenachse soll im Rahmenpunkt bleiben. ( Warum auch immer )
Ausgleichend kann der Motor so ausgerichtet werden das sich grüne und rote Linie halbwegs parallel treffen
Auch diese Maßnahme ist besser als Puffer und Umlenkrollen wild drauf los Platzieren
Das kommt erst am Ende wenn alles andere vorher Ausgereizt ist
Richtet man seine Bemühungen so aus das Radachse, Schwingenachse und Motor Abtrieb nahezu eine Linie bilden
ergibt sich automatisch ein gutes Ergebnis. Wenn dazu das Federbein und dessen Aufnahmen oben + unten bockig
im Weg stehen lässt sich dafür eine gesonderte Lösung finden. Vorrang hat die Kettenachse

Probleme mit Obergurt und Schwingenachse

Seriell verbindet der Obergurt 3 bewegliche Punkte die
allesamt quer zur Kraftrichtung Verschraubt werden
Der Obergurt trägt das Fahrergewicht und leitet es auf die
Außenpunkte der Schwingenachse. Weil diese Außenpunkte keine sonstige Stützung haben wird die Schwingenachse
auf Biegung beansprucht. Solche Biegung kann nicht mit Verschraubung quer zur Kraftrichtung aufgefangen werden

Manche sehen den Aufbau anders.
In der Betrachtungsweise hat die Schwingenachse durch die Obergurtstreben einen stabiliserten Aufnahmepunkt
Leider ist das zum größten Teil Falsch. Nämlich genau anders herum wird ein Schuh draus.
Der Obergurt ist ein Konstrukt aus Einzelteilen das selbst nach Abstützung sucht.
Nach Abstützung gegen auf und ab Bewegungen. Ebenso auch gegen Seitliche.
In der Summe wird deshalb der Obergurt an den Enden der Schwingenachse aufgesteckt
Damit bildet der Obergurt ein Tragsystem das aus mehrere Dreiecke besteht
Die Stabilisieren sich naturgemäß gegeneinander selbst ( wenn sie fest Verschraubt sind )
So sind all diese Kraftrichtungen auf den Enden der Schwingenachse abgestützt inklusive Fahrergewicht.
Die Schwingenachse selbst hat davon keine Abstützung. Besonders nicht in Kraftrichtung der Kette
Motor und Schwinge folgen der Kraftrichtung der Kette und haben damit ebenso wenig Abstützung

Die serielle Anordnung ist der einfachste Weg mit wenig Bauteile und Aufwand den gesamten Hinterbau
ans Fahrwerk zu bringen und auch gegen Seitenkräfte abzustützen.
Der besonders strapazierte Punkt ist dabei die Schwingenachse weil sie nur im Zentrum eine Rahmenaufnahme hat.
Sie wird damit nicht automatisch fest Geführt sondern bleibt im Rahmenrohr Beweglich
Mit Festziehen der Muttern auf den Achsenden wird der Obergurt Fixiert und die Schwingenachse gegen
seitliches Auswandern Geschützt. Eine Abstützung in Kraftrichtung der Kette gibt es damit noch längst nicht.
Die Obergurtstreben stehen ca. 90° dazu und können hierfür nichts Bewirken.
Auch deshalb weil die Ösen der Streben keine Passgenauigkeit auf die Achse besitzen sondern Übergröße
Der einzige Kraftschluss erfolgt über 2 Muttern an den Achsenden. Der ist quer zur Kraftrichtung der Kette
Darin liegt das seielle Wackelproblem das geradezu alle Serien und Tuning Systeme haben.
Immer wenn Abstützung auf der Schwingenachse erfolgt
Endurostreben setzen mit anderen Winkel an, liegen besser in Kraftrichtung der Kette
Aber auch diese Streben haben große Ösen ohne Passgenauigkeit.
Ebenfalls wie der Obergurt nur von 2 Muttern an den Achsenden fixiert
Daher bleibt es auch mit Endurostreben Wackelig.

Im Serien Zustand finden die hinteren Federbeine Abstützung am Obergurt.
Folglich wird die vordere Dreieck Strecke des Obergurts darauf Belastet was konkret gesehen jedoch Entlastung ist
Das Fahrzeuggewicht und ein Teil des Fahrergewichts wird über die Federbeine abgeleitet und so von der Schwingenachse
fern gehalten. Mit Nutzung Zentralfederbein erfolgt eine Änderung in der Kraftverteilung.
Besonders wenn es oben direkt am Hauptrahmen Aufnahme findet
Der Obergurt trägt hierbei nur noch das Fahrergewicht, nicht mehr das Fahrzeuggewicht
Von daher darf der Obergurt passend dazu Leichtbau haben
Hierfür genügt Leichtbau Al Profile. Wird der hintere Knotenpunkt fest ausgeführt ( Geschweißt ) ist das kein Problem
Dann reichen 2 verschraubbare Knotenpunkte je Seite am Rahmen
Ein Aufbau der in sich selbst stützend ist, Vertikal + Horizontal
Der gesamte Obergurt kann ebenso auch fest am Rahmen angeschweißt werden

Was bleibt und auch schon vorher bestand ist die Schwingenachse und deren Befestigung quer zur Kraftrichtung
Die Schwachstelle sind nach wie vor fehlende Träger an den Enden der Schwingenachse
Nur das sie nun offen sichtbar vor Augen liegen.
Es braucht eine Befestigung die direkt auf den Rahmen führt und die Enden der Schwingenachse Bündig aufnimmt
Nicht über den Umweg Obergurt der in sich bewegliche Dreiecke bildet und daher selbst nach Abstützung ruft
Wird nur eine der Muttern der Schwingenachse etwas locker wackelt sofort das gesamte Konstrukt.
Wird die Schwingenachse im Rahmenrohr fixiert ist das schon ein guter Fortschritt
Da hat zum Beispiel MZ 2 Spannschrauben gesetzt die auf der Achse an 2 abgeflachte Punkte greifen.
Das hält die Achse im Rohr stabil Kippelfrei
Weiterhin bleibt das alle Kräfte von Motor und Schwinge die Achse auf Biegung Beanspruchen
Die effektivste Abstützung erfolgt an den Enden der Achse.

Grüße aus Suhl