Fahrende Bierkiste – Vorderachskonstruktion

Dieser Artikel ist Teil 6 von 49 in der Reihe Fahrende Bierkiste

Die Vorderachskonstruktion ist der wichtigste Teil des Fahrwerks. Sie bestimmt den Großteil des Fahrverhaltens der fahrenden Bierkiste und damit auch die Wahrscheinlichkeit eines Sturzes. Dementsprechend sollte die Konstruktion der Vorderachse gut durchdacht sein. Dafür werden erst mal ein paar Grundlagen benötigt.

Ein paar Fahrwerksgrundlagen

Der Nachlauf

fahrende Bierkiste Nachlauf Zeichnung
Lenkgeometrie der fahrenden Bierkiste

Fangen wir mit dem meiner Meinung nach einfachsten Parameter, dem Nachlauf, an.
Der Nachlauf bezeichnet den Abstand zwischen dem Durchstoßpunkt der Lenkachse durch die Fahrbahn (Spurpunkt) und dem Radaufstandspunkt. Normalerweise liegt der Radaufstandspunkt hinter dem Spurpunkt. Dabei spricht man von positivem Nachlauf. Durch diese Anordnung richtet sich das Rad selbst in Fahrtrichtung aus.
Im Bild rechts habe ich mal die angesprochenen Maße eingezeichnet.

Durch die selbstständige Rückstellung der Räder bringt der Nachlauf also Stabilität beim fahren. Das bedeutet aber gleichzeitig, dass die fahrende Bierkiste bei größerem Nachlauf weniger einlenkwillig ist.
Bei Bierkisten üblich sind Winkel zwischen 10° und 15°. Da meine fahrende Bierkiste recht schnell fahren soll werde ich also 15° wählen um eine möglichst große Stabilität bei Geradeausfahrt zu erreichen.

Spreizung, Sturz und Lenkrollradius

fahrende Bierkiste Spreizung und Lenkrollradius
Spreizung und Lenkrollradius

Spreizung bezeichnet den Winkel zwischen Rad und Lenkachse. Ziel der Spreizung ist es den Lenkrollradius, also den Abstand zwischen dem Durchstoßpunkt der Lenkachse durch die Fahrbahn, und dem Mittelpunkt der Radaufstandsfläche zu minimieren. Je kleiner der Lenkrollradius ist, desto weniger beeinflussen Fahrbahnunebenheiten die Lenkung.
Bei fahrenden Bierkisten sind Winkel zwischen 15° und 20° üblich. Leider komme ich selbst mit einem Winkel von 20° bisher nur auf einen Lenkrollradius von 60mm. Hoffentlich wirkt sich das durch den geplanten Motorradlenker nicht all zu arg aus.

Mit Sturz ist im Zusammenhang mit dem Fahrwerk kein Unfall gemeint, sondern der Winkel zwischen der Reifenflanke und der Senkrechten. Der Sturz sollte 0° betragen, da sonst die Reifen ungleichmäßig abgefahren werden.

All diese Parameter bewirken zusammen, dass das kurveninnere Hinterrad angehoben oder zumindest entlastet wird. So kann man auf ein Differential verzichten.
ConanAndy hat zum Zusammenspiel der Fahrwerksparameter ein gutes Video erstellt.

Achsschenkel

fahrende Bierkiste Lagersitz Vorderachse
Zeichnung für die Achsschenkellagerung

Wie auf dem obigen Bild zur Spreizung schon zu sehen ist, werde ich eine Faustachse verwenden. Die Achsschenkel sollen kugelgelagert werden, um Spiel in der Lenkung zu vermeiden. Dazu brauche ich noch ein paar Drehteile für die Lagersitze, die dann mit dem Spreizungswinkel an die Vorderachse geschweißt werden.

fahrende Bierkiste Achsstummel Zeichnung
Zeichnung für die Achsstummel

Die Achsschenkel bestehen dann aus Blechen, die so zusammengeschweißt werden, dass sich ein Sturz der Räder von 0° ergibt. Daran werden anschließend noch die Achsstummel für die Vorderräder angeschweißt.

Jetzt wisst ihr, welche Parameter Einfluss auf das Fahrverhalten nehmen. Welche Werte habt ihr für Nachlauf und Spreizung gewählt? Und kann jemand mit Sicherheit sagen, ob der Lenkrollradius mit 60mm zu groß ist?

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Dieser Artikel ist Teil der Reihe Fahrende Bierkiste
  1. Projekt: Fahrende Bierkiste
  2. Motor und Räder für die fahrende Bierkiste
  3. Fahrwerksteile für die fahrende Bierkiste
  4. Die restlichen Teile für die fahrende Bierkiste
  5. Bauplan für meine fahrende Bierkiste
  6. Fahrende Bierkiste – Vorderachskonstruktion
  7. Fahrende Bierkiste – Hinterachse
  8. Fahrende Bierkiste – Lenkung
  9. Fahrende Bierkiste – Motorhalter
  10. Rahmenteile für die fahrende Bierkiste fertigen
  11. Befestigung der Bremsscheibe
  12. Fahrende Bierkiste Hilfsrahmen
  13. Noch ein Bremsenproblem
  14. Auspuff für die fahrende Bierkiste
  15. fertiges CAD-Modell
  16. Doch noch ein paar Änderungen
  17. Technische Zeichnungen
  18. Grundrahmen schweißen
  19. Haltebleche an den Rahmen schweißen
  20. Mehr Stahl für die fahrende Bierkiste
  21. Weiter schweißen an der fahrenden Bierkiste
  22. Edelstahl für den Auspuff
  23. Noch mehr Teile für die fahrende Bierkiste
  24. Dreharbeiten für die Vorderachse
  25. Vorderachsstummel drehen
  26. Lenkstange fertigen
  27. Vorderachse schweißen
  28. Rahmen fertig schweißen
  29. Hilfsrahmen bauen
  30. Fahrende Bierkiste: Vorläufiger Zusammenbau
  31. Bremsscheibenaufnahme fertigen
  32. fahrende Bierkiste Hinterachse Zusammenbau
  33. Auspuffbau Vorbereitung
  34. fahrende Bierkiste – Auspuff schweißen
  35. fahrende Bierkiste – Schalldämpfer montieren
  36. Tank und Benzinpumpe montieren
  37. fahrende Bierkiste – Sitz Teil 1
  38. fahrende Bierkiste – Sitz Teil 2
  39. fahrende Bierkiste – Batteriehalter
  40. Armaturen montieren
  41. fahrende Bierkiste – Zündschloss
  42. fahrende Bierkiste – Elektrische Bauteile
  43. fahrende Bierkiste – Elektrik planen
  44. fahrende Bierkiste – Benzinleitung
  45. fahrende Bierkiste verkabeln
  46. fahrende Bierkiste erster Start
  47. fahrende Bierkiste – Kette und Bremsleitung
  48. Was kostet eine fahrende Bierkiste?
  49. fahrende Bierkiste – Ganganzeige

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