Ein schnelleres Laufrad bauen
EIN SCHNELLERES LAUFRAD BAUEN
13. JANUAR 2015
Bei der Entwicklung von ENVE-Carbonfaserrädern haben unsere Ingenieure das Ziel verfolgt, die schnellsten Laufräder der Welt herzustellen. „SCHNELL" liegt an der Schnittstelle von Steifigkeit, Leichtigkeit und Haltbarkeit. All diese Faktoren tragen zu den Eigenschaften des Fahrverhaltens eines Laufrades bei. Jedes Teil des Puzzles muss sorgfältig ausbalanciert werden, um das beste Fahrerlebnis zu schaffen. Jeder kann ein steifes, langlebiges und schweres Laufrad bauen. Und die meisten können ein leichtes Laufrad bauen, das nicht langlebig ist. Alle drei Eigenschaften zu kombinieren ist jedoch die eigentliche ingenieurtechnische Herausforderung.
Es gibt mehrere Faktoren, die dazu beitragen, ein Laufrad herzustellen, das all diese Kriterien erfüllt. Carbonfaser ist insofern einzigartig, als sie eine Feinabstimmung im Laminierungsprozess ermöglicht, der die Fahrqualität und die Eigenschaften des Laufrades definiert, aber die letzten Feinheiten werden im Laufradaufbauprozess verfeinert. Alle Komponenten des Laufradaufbaus selbst können so angepasst werden, dass sie die Eigenschaften ergänzen, die in jede ENVE-Felge handgefertigt einfließen.
Die Kunst des Laufradaufbaus beginnt mit einer Felge und einer Nabe, verbunden durch Speichen und Nippel, die in einem präzisen Muster verwoben sind. Die Speichenauflagefläche der Felge, der Nabenflanschdurchmesser, der Nabenflanschabstand, der Speichentyp, der Nippeltyp und das Speichenmuster spielen jeweils eine Rolle bei den Feinheiten der endgültigen Eigenschaften des Laufrades. Jedes handgefertigte ENVE-Laufrad balanciert diese Elemente, um Steifigkeit, Gewicht und Festigkeit zu optimieren.
LAUFRADSTEIFIGKEIT DEFINIERT
Wenn von Laufrädern die Rede ist, wird das Wort „Steifigkeit" oft verwendet, aber worauf bezieht sich Steifigkeit eigentlich? Laufradsteifigkeit wird durch drei Kategorien definiert: Torsion, Vertikale und Laterale. Jede dieser Steifigkeitskomponenten ist wichtig zu besprechen, wenn es darum geht, das optimale Speichenmuster für die jeweilige Anwendung zu bestimmen.
TORSIONSSTEIFIGKEIT
Die Torsionssteifigkeit bezeichnet das Ausmaß der Verdrehung der Felge in Relation zur Nabe um die Nabenachse. Manchmal als Aufwicklung bezeichnet, ist diese Art der Steifigkeit beim Hinterrad bei starker Beschleunigung oder bei beiden Rädern – vorne und hinten – beim starken Bremsen mit Scheibenbremsen spürbar. Tatsächlich ist die Torsionssteifigkeit nur dann ein Faktor, wenn Drehmoment von der Nabe auf die Felge übertragen wird oder umgekehrt.
VERTIKALE STEIFIGKEIT
Die vertikale Steifigkeit bezeichnet das Ausmaß, um das das Laufrad unter vertikaler Belastung ausweicht. Als Gegenteil der vertikalen Nachgiebigkeit ist diese Art der Steifigkeit spürbar, wenn man auf der Straße oder dem Trail eine Unebenheit überfährt oder einfach auf dem Fahrrad sitzt. Da vertikale Nachgiebigkeit generell für ein komfortableres und dämpfenderes Fahrverhalten gewünscht wird, fährt sich ein zu vertikal steifes Laufrad hart und unnachgiebig.
SEITLICHE STEIFIGKEIT
Die seitliche Steifigkeit verhindert, dass das Laufrad unter seitlicher Belastung zur Seite ausweicht. Diese Art der Belastung tritt beim Treten und in Kurven auf. Von den drei Steifigkeitsarten hat die seitliche Steifigkeit den spürbarsten Einfluss auf die Fahrqualität.
SPEICHENMUSTER: RADIAL, 2-FACH-KREUZUNG UND 3-FACH-KREUZUNG
Die gängigsten Speichenmuster für Mountainbike-, Rennrad- und Cyclocross-Laufräder sind radial, 2-fach-Kreuzung und 3-fach-Kreuzung. Jedes Muster beeinflusst jeweils Steifigkeit, Festigkeit und Gewicht. Diese Eigenschaften sind in gewissem Maße voneinander abhängig, und wie bei den meisten Dingen gibt es Kompromisse: Eine Erhöhung der Steifigkeit kann die Festigkeit verringern, und eine Erhöhung der Festigkeit kann das Gewicht erhöhen. Die beste Lösung ist eine, die eine „ideale" Balance bietet. Während viele darüber streiten, was „ideal" bedeutet, ist der Laufradaufbau bei ENVE eine optimale Balance zwischen Steifigkeit, Gewicht und Festigkeit, die das konstruierte Design der Carbonfaserfelge ergänzt.
Eine Kombination von Speichenmustern kann für einen bestimmten Laufradaufbau verwendet werden, aber es gibt einige Einschränkungen bei der Auswahl eines Speichenmusters. Wenn beispielsweise Drehmoment unter Tretbelastung und/oder unter Scheibenbremslast durch die Nabe übertragen wird, sollte ein radiales Speichenmuster nur für eine Seite eines Scheibenlaufrades und/oder Hinterlaufrades in Betracht gezogen werden, vorausgesetzt, die gegenüberliegende Seite verwendet ein Kreuzmuster, um die Antriebs- und Bremskräfte aufzunehmen.
Unsere handgefertigten Felgen sind mit Blick auf Dämpfungsqualität, Aerodynamik und Haltbarkeit konzipiert; das Speichenmuster jedes Laufradsatzes wurde so gewählt, dass es der jeweiligen Anwendung am besten entspricht.
RADIALES SPEICHENMUSTER
ENVE verwendet ein radiales Speichenmuster an vorderen Nicht-Scheiben-Straßenlaufrädern, weil es die beste seitliche Steifigkeit bietet und präzise Kurvenfahrten und Kontrolle ermöglicht. Da keine großen Drehmomentkräfte über die Nabe übertragen werden, reduziert das radiale Speichenmuster auch effektiv das Gewicht des Laufrades, weil es die Verwendung der kürzesten Speichen ermöglicht.
2-FACH-KREUZUNG
Das am häufigsten zu sehende Speichenmuster an ENVE-Laufrädern ist 2-fach-Kreuzung. Es wird an allen Nicht-Scheiben-Hinterrädern für die Straße sowie an allen Mountainbike-Laufrädern verwendet und ergänzt die handabgestimmte Carbonfaserfelge mit einer erstklassigen Balance aus Steifigkeit, Gewicht und Festigkeit. Das 2-fach-Kreuzungsmuster erhält die seitliche Steifigkeit und ermöglicht es dem Laufrad gleichzeitig, unter Aufprall gut nachzugeben und zu dämpfen, während es das durch die Scheibenbremsen und den Antriebsstrang erzeugte Drehmoment bewältigt.
3-FACH-KREUZUNG
ENVE hat ein 3-fach-Kreuzungsspeichenmuster für die 3.4-Straßen-Scheibenlaufräder gewählt, um das durch die Scheibenbremsen erzeugte Drehmoment mit einer niedrigeren Speichenanzahl von 24 Löchern auszubalancieren, was dem Laufrad die beste Balance zwischen Torsions- und seitlicher Steifigkeit sowie vertikaler Nachgiebigkeit verleiht.
J-BIEGUNGSSPEICHEN
Die bewährte J-Biegungsspeiche ist unsere bevorzugte Wahl für den Laufradaufbau, da sie Wartungsfreundlichkeit und Freiheit bei der Wahl des Speichenmusters bietet. Speichen sind ein sehr anfälliges Bauteil im Laufradsystem, und wenn ein unvorhergesehenes Ereignis Sie mit einer gebrochenen Speiche zurücklässt, wird ein Reparaturgeschäft höchstwahrscheinlich eine passende Speiche haben. J-Biegungsspeichen geben ENVE außerdem die Möglichkeit, das Speichenmuster so anzupassen, dass es die gewünschte Fahrqualität eines Laufradsatzes optimal ergänzt. Dies ist vorteilhaft für die Optimierung der Leistung jedes ENVE-Laufradsatzes.
ZUSAMMENFASSUNG
Der ENVE-Laufradaufbau löst ein Teil des Puzzles bei der Optimierung des Fahrverhaltens jedes ENVE-Laufradsatzes. Durch die Auswahl des richtigen Speichenmusters, der Speichenspannungen, der Lochanzahl und der Materialien stellen wir sicher, dass Sie, egal welches ENVE-Laufrad Sie wählen, schneller unterwegs sein werden.
