Größtmögliche Reifen und Bodenfreiheit für den Duc 35H (Maxi)

    Zitat von adriapilot

    Pkt. 3: (Radlager) Dazu habe ich Daten. Ich habe (da mich die ORC's interessiert haben) ein Unfall-Radlager (doppelreihiges Rollenlager) vom 250er komplett auseinandergenommen und vermessen.
    Anschließend eine Excel-Liste mit allen Daten und Formeln gefüttert. Ergebnis bzgl. prozentualer Lebensdauereinbuße ist erschreckend und hat mich von einer Umrüstung abgehalten.
    Einzig die von Fiat/SKF zu Grunde gelegten Rad-Lastkollektive (ca. 60%...100% der halben Max. Achslasten) über Life time kenne ich nicht wirklich, so dass ich nur eine grobe Schätzung der absoluten Lebensdauer machen konnte. Wesentlich genauer ist jedoch die Prognose der prozentualen Lebensdauereinbuße.
    Wenn Du die Excel-Liste gebrauchen kannst, schicke mir eine pn.


    Gruß
    Michael


    Hallo Michael,


    die Berechnung und Zahlen der Radlager würde mich sehr interessieren.
    Nicht nur weil ich mich für ORC interessiere, sondern auch Maschinenbau Dipl.-Ing. bin und der Sache auf den Grund gehen will. ;)
    Sind die Lager von SKF bzw. haben eine Nummer? Vielleicht komme ich da an Daten ran.


    Ich schicke dir eine PN


    Grüße
    Thias

    Zitat von adriapilot

    Erheblich kleinere ET's ggü. Serie belasten darüber hinaus die Radlager (ET 68 mm -> 52mm --> +59% höhere Last !) und beim Bremsen/Beschleunigen, sowie Fahren unter Motorlast die Spurstangengelenke.


    Hallo Michael,


    vielen Dank für die Tabelle. Ja, die Rechnung kann ich so weit nachvollziehen.


    Aber sehe ich das richtig, dass du immer von zentrischer Belastung auf Felgenmitte ausgehst?
    Das dürfte in der Praxis aber kaum so sein.
    Z.B. in Spurrinnen liegen die Reifen nur außen auf, das wären also über 100 mm außer Mitte äquivalent der ET. Da hast du bei deiner Rechnung eine Lastzunahme von 400% und eine Lebensdauereinbuße von 100% und nur noch 1 Tkm Lebensdauer ;)


    Gehen wir von einem worst case bei Serienreifen 225 aus, also 112 mm Kraftangriffspunkt außer Mitte, dann beträgt die Lastzunahme 415%. Dafür müssen die Lager also ausgelegt sein, natürlich mit Sicherheiten und entsprechender Lebensdauer.
    Nehmen wir jetzt den Reifen 255 mit 142 mm außermittigen Kraftangriffspunkt. Da beträgt die Lastzunahme 489%.
    Der Unterschied ist also gar nicht mehr so dramatisch, gerade mal 26 % mehr. Das dürfte bei den eingerechneten Sicherheiten und der Mehrbelastung der Maxi-Lager kaum noch eine Rolle spielen.


    Oder sehe ich das jetzt irgendwo falsch und du meintest das anders mit dem Kraftangriffspunkt?


    Grüße
    Thias


    Das ist eine statistische Rechnung der L10 Lebensdauer nach einschlägigen Normen.
    Das Lager geht auch nicht spontan hinüber, wenn es kurzzeitig über einige 100% mehrbelastet wird.
    Es geht dabei nicht um die Berstlast mit Spontanversagen !


    Ja, der Kraftangriff liegt statistisch/schwerpunktmäßig in der Mitte zwischen den Lagerbahnen, natürlich nicht immer.
    Die Rechnung gilt nur bei einem Kraftangriffsschwerpunkt innerhalb der Laufbahnen, nicht außerhalb. (was bei diesen ET's und deutlich darüber hinaus auch ausreicht)
    Habe das im wording und als ROTE Markierung (mit bedingter Formatierung) doch eingearbeitet ???


    Deine Rechnung mit den Serienreifen erschließt sich mir nicht !


    Die Serienräder haben eine ET von 68mm, d.h. der Kraftangriffspunkt liegt also ca. 68 mm nach innen verschoben ab Anlagefläche Felgen/Außenkante Bremsscheibe.
    Betrachtet man die Nabengeometrie (habe ich auch vermessen, habe die Daten aber nicht mehr zur Hand) und den geometrischen Bahnmittelabstand (54mm) der beiden Lager-Laufbahnen passt der Kraftangriff ganz gut in die Laufbahnmitte.
    Damit ergibt sich für beide Laufbahnen eine ca. 50/50 Verteilung....



    Gruß
    Michael

    Zitat von adriapilot

    Ja, der Kraftangriff liegt statistisch/schwerpunktmäßig in der Mitte zwischen den Lagerbahnen, natürlich nicht immer.
    Die Rechnung gilt nur bei einem Kraftangriffsschwerpunkt innerhalb der Laufbahnen, nicht außerhalb. (was bei diesen ET's und deutlich darüber hinaus auch ausreicht)


    Ok, da habe ich die Excel-Tabelle etwas vergewaltigt. ;)
    Gegen die Lebensdauerberechnung sage ich ja gar nichts, du nimmst aber die Idealanordnung mit zentrischen Kräften als Ausgangspunkt für die Nenntragzahl. Das geht aber nicht, man muss die mögliche Maximalbelastung nehmen.



    ... auch wenn der Kraftangriff statistisch in der Mitte liegen sollte, er kann aber auch an der äußeren Reifenkante liegen (in jeder Kurve).
    Was ich nur sagen wollte ist, dass der Kraftangriffspunkt durchaus immer stark über die gesamte Reifenbreite schwanken kann, das sind also 225 mm. Da spielt die Kraftangriffspunktverschiebung bei 16 mm ET-Änderung nicht so die große Rolle.
    Das Lager muss mit Kraftangriffspunkten, die über 100 mm über die Laufbahnmitte der Lager heraus ragen, klar kommen.
    Die Lagerdimensionierung geht garantiert nicht von der statistisch mittleren Lagerbelastung aus, sondern von den möglichen Extremwerten.


    Oder nochmal anders ausgedrückt:
    Das Radlager muss mit Radial-Kräften, die über die gesamte Reifenbreite (225 mm) einwirken, klar kommen. Da spielt eine einseitige Verschiebung um 30 mm durch die ET bei Breitreifen (255 mm) nicht mehr die große Rolle.


    Es stimmt, dass das Lager mehr belastet wird auf der einen Extremseite, aber nur im geometrischen Verhältnis von 112mm/142 mm, also etwa 26%.


    Grüße
    Thias

    Das Streuen des Kraftangiffpunktes haben wir immer, egal welche ET verbaut ist.
    Das ist lediglich abhängig von der Reifenbreite, welche bei meiner Rechnung ebenfalls konstant angenommen wurde.
    Bei breiteren Reifen kommt ein strärkeres Streuen des Kraftangriffpunktes mit progressiven Kraftüberhöhungen noch on top !
    Analog zum Reifenverschleiß muß der Schwerpunkt ca. mittig liegen. Wenn es Dir gelingen sollte permanent außen am Reifenrand (300 Tkm Bordsteinkante) zu fahren, würdest Du neben wenigen Radlagern unzählige Reifen verschleißen. Dieser Fall ist bzgl. einer Lebensdauerbetrachtung nicht repräsentativ !
    Mit ET 52mm ggü. ET 68mm rückt der Schwerpunkt des Kraftangriffes um 16 mm nach außen, das ist Fakt !
    Bei einem eff. Bahnabstand beider Bahnen von 54mm, d.h. mittiger Kraftangriff 27mm im Serienzustand, ergibt sich mit ET 52 mm ein Abstand von 27mm -16mm= 11mm zur Außenbahn.
    Somit ergibt sich eine neue Aufteilung beider Laufbahnlasten im Verhältnis (27+16)/(27-16) = 43 / 11 bzw. 3,9 / 1. Das heißt die äußere Bahn trägt nun 79,6% der gesamten Radlast und nicht länger 1/2 der gesamten Radlast. Steigerung demnach von 50% auf 79,6% = 59% wie in der Excel Liste eingerechnet....


    Wer jetzt immer noch einen Fehler findet, darf ihn behalten:s1


    Gruß
    Michael

    Zitat von adriapilot

    Somit ergibt sich eine neue Aufteilung beider Laufbahnlasten im Verhältnis (27+16)/(27-16) = 43 / 11 bzw. 3,9 / 1. Das heißt die äußere Bahn trägt nun 79,6% der gesamten Radlast und nicht länger 1/2 der gesamten Radlast. Steigerung demnach von 50% auf 79,6% = 59% wie in der Excel Liste eingerechnet....


    Wer jetzt immer noch einen Fehler findet, darf ihn behalten:s1


    Gruß
    Michael


    ... das stimmt ja alles... und wenn der Angriffspunkt, wie in der Praxis möglich, entsprechend Reifengreite nach außen wandert trägt die äußere Bahn entsprechend Hebelgesetz sogar das Mehrfache der gesamten Radlast. Das nuss das Lager ja auch abkönnen ohne Schaden zu nehmen.


    Aber das ist jetzt alles ein orakeln wenn wir die reale dynamische Tragzahl des Lagers nicht kennen. Die braucht man eben um die Lebensdauer berechnen zu können.


    Eine überschlägige Beispielrechnung:


    Ein 70 mm Außendurchmesser Kegelrollenlager hat etwa die dynamische Tragzahl C=50 kN. Könnte das passen? Du hast es ausgemessen.
    Die äquivalente dynamische Belastung bei 1 kN Radlast ist großzügig gerechnet am äußeren höher beanspruchten Lager entsprechend der Hebelverhältnisse beim Fahren auf der Außenkante der Breitreifen mit Axialkräften vielleicht P=4 kN.
    Die Lebensdauer ist L10=(C/P)exp p P=10/3 bei Rollenlagern) etwa 4.000.000.000 Umdrehungen (10% Ausfallwahrscheinlichkeit). Das sollte doch reichen. Als Sicherheit für geringen Ausfall und hohe Beanspruchung nochmal Faktor 0,1. (Stoßbeanspruchung) Reifenumfang 2,35 m
    Das sind dann immer noch 940 Tkm mit BreitReifenaußenkante und Kurven. Aber das sollte man nochmal genauer rechnen mit dem richtigen Lagerwerten.


    Grüße
    Thias

    Hallo Michael & Thias,


    und wenn dann trotz einer theoretischen Lebenserwartungsberechnung die Realität einem ein linkes Radlager bei etwas unter 50Tkm und dann ein rechtes Radlager bei etwas über 100Tkm zur Eneuerung auffordert , erfolgt dann neue Berechnung mit dem kleinsten gemeinsamen Nenner?
    Auch wenn ich jetzt bei Meinem Schlechtpisten-Faktoren einbeziehe...
    => schlechte Originalqualität ? :s20



    Abhilfe ? : Bessere einbauen ! :idea:


    Nur woher nehmen, oder ist sowas auch auf dem geheimen Lagermarkt vielleicht als Normmaß zu finden ?


    Alles nach dem Motto : Problem erkannt, nur woher eine Lösung ?


    Grüße, Heinz

    Thias,


    niemand legt irgendeine Komponente im Groß-Serien KFZ Bereich auf die max. zul. Belastung über Life Time aus, schon gar nicht auf 940Tkm !
    Wenn doch, würde das soviel Mehr-gewicht,-Kosten u.-Bauraum nach sich ziehen, dass über den Wettbewerb die Börse diejenigen mit der Todesstrafe durch heftigen Kaptialabzug bestrafen würde !


    Zur Definition der Lebensdauerlasten/Lastkollektive gibt es zw. Management und Entwicklung immer längliche Diskussionen, insbesondere auch bei den Misuse-Lasten, da alles sehr kostenrelevant.


    Selbst im Zirkus fährt niemand 300Tkm auf der Reifenaußenkante und wenn doch ist das ein klarer Misuse !
    (Es gab mal bei einem Steilwand Motorradfahrer so einen ähnlichen Zirkus-Fall mit schlimmen Unfallfolgen, da das Moped zerbrach, da es nicht darauf ausgelegt war !)


    Nicht mal eine PKW-Karosserie kann über 300Tkm die max. zul. Last. Die zerlegt sich dabei infolge Materialermüdung entlang der Schweißnähte bzw. in deren Umgebung.
    Bei SUV's sind die Lastkollektive zwar höher, aber hier gilt das gleiche.
    Wenn Du immer Vmax mit max. Quer- u. Längsbeschleunigung fährst, brauchst Du im Wochenabstand ein neues Fahrzeug.
    Vor 15J. war ich bei solchen Erprobungen/Zeitraffertests auf den High Speed Tracks öfter mal dabei.


    Der Schwerpunkt der Lastkollektive, welche im Lastenheft zu Entwicklungsbeginn festgeschrieben werden, ist der lebensdauer-repräsentative Belastungswert. Das gilt für alle Bauelemente, auch alle Lager !


    Bei vorwiegender Geradeaus-Fahrt auf BAB und Landstrase (wie in meinem Fall) spielt das Streuen des Kraftangriffpunktes beim Radlager keine Rolle und die prozentuale Mehrbelastung, als auch die prozentuale Lebensdauereinbuße ist korrekt. Wie geschrieben, die absolute Lebensdauer, bleibt dagegen spekulativ, da dazu Daten fehlen, was mir in meinem Spezial-Fall aber egal war.
    Fakt ist dagegen, dass FIAT (wie alle nicht Premium Hersteller) alles auf 15J./300Tkm auslegt und das ebenso wie alle anderen mit hauseigenen Lastkollektiven, die ich zwar im Detail nicht kenne, aber Sicherheit annehmen kann, dass der Schwerpunkt dieser Lastkollektive weit unter der max. zul. Last liegt !


    Dass nachträgliche Spurverbreiterungen (egal ob Distanzscheiben od. kleinere ET) Ralla-Killer sind, ist übrigens nicht meine Entdeckung, sondern hat einen Bart vom N-Pol bis zum S-Pol !


    Gruß
    Michael



    In dem Fall würde ich mir eine ORDENTLICHE Werkstatt suchen od. selbst machen. Die meisten können keine Radlager korrekt tauschen.
    Ich habe für den 250er Spezialwerkzeug inkl. einer 30T Hydraulikpresse, leider aber nicht's für'n 244'er !


    Viele Werkstätten halten sich nicht an das penibel einzuhaltende kombinierte Winkel-/Drehmoment-Anzugsverfahren (OEM-Vorgabe) der Nabenmutter
    oder hämmern gewaltsam auf die Nabenmutter zu deren Sicherung.
    Eigene schlimmste Erfahrungen damit !
    Dann stimmt keine Rechnung mehr....!



    Gruß
    Michael

    Zitat

    Dass nachträgliche Spurverbreiterungen (egal ob Distanzscheiben od. kleinere ET) Ralla-Killer sind, ist übrigens nicht meine Entdeckung, sondern hat einen Bart vom N-Pol bis zum S-Pol !


    Und deswegen wer die dicken Pellen/Felgen braucht der muß halt eben den Geldbeutel auch mal für ein Ralla Wechsel aufmachen. Wer "schön" sein will muß leiden!

    Zitat von Andreas

    Und deswegen wer die dicken Pellen/Felgen braucht der muß halt eben den Geldbeutel auch mal für ein Ralla Wechsel aufmachen. Wer "schön" sein will muß leiden!


    Ich will das alles nicht unnötig schlecht reden. Wie bereits schon mal geschrieben, ein vermiedener Unfall infolge der besseren Reifenhaftung der 255'er spart mehr als ein paar Radlager.


    Gegen eine "Flüssig"-Entschädigung kann sich ein Leidender gerne an mich wenden und ich baue ihm ein neues (mitzubringendes) Neu-Lager fachgerecht in den ausgebauten 250er Achsschenkel ein.


    Gruß
    Michael

    Gibbet denn hier im Forum schon jemand der die dicken Schluffen drauf hat und ein Ralla wechseln mußte? Ich finde den Aspekt Theorie trifft auf Praxis immer wesentlich interessanter! Ich muß als kleiner Mechaniker fast täglich das ausbaden was andere so schön berechnet haben. ;)

    Zitat von Andreas

    Gibbet denn hier im Forum schon jemand der die dicken Schluffen drauf hat und ein Ralla wechseln mußte? Ich finde den Aspekt Theorie trifft auf Praxis immer wesentlich interessanter! Ich muß als kleiner Mechaniker fast täglich das ausbaden was andere so schön berechnet haben. ;)


    Gute Frage !
    Vor dem 3. Satz dieser Reifen erwarte ich zu dieser Frage aber auch keine Rückmeldung !


    Hallo Heinz,


    da sieht man, dass bei laufender Nutzung einer Waschbrettpiste wahrscheinlich nochmal der Faktor 0,1 zu berücksichtigen ist. Der Einfluss der laufenden Stoßbelastung ist größer als der der Breitreifen. Vielleicht hat deiner auch schwächere Lager als der 250 Maxi.


    Um nochmal bei meinem Rechenbeispiel zu bleiben, der Unterschied zwischen Breitreifen und Serienreifen beträgt im ungünstigsten Lastfall (Hebelverhältnisse vom Reifenrand) und sonst gleichen Bedingungen etwa 30% der Lebensdauer.
    Bei ungünstigen Stoßbelastungen ist der aber auch mal ganz schnell nur 1/10 der Lebensdauer...
    Grüße
    Thias


    Edit: Wer hier im Forum breite Reifen fährt könnte vielleicht nochmal seinen Kilometerstand nennen. Ist das überhaupt praxisrelevant, was wir hier diskutieren? Ansonsten sollten wir vielleicht zum Thema zurück kommen ;)

    Ich halte das für Humbug. Vor vielen Jahren, als die ersten Offroader ihre Wagen breiter bereifen wollten, mußten solche Argumente beim TÜV für deren Unlust am Eintragen herhalten.
    Ich habe 30 Jahre lang und viele 100000 Km dicke Pellen und auch Spurverbreiterungen gefahren - und das häufig in echtem Geländeeinsatz - und NIE ein Radlager wechseln müssen.
    Und bei diesem bischen mehr Breite, von der wir hier bei unseren Kästen sprechen ist das sicher zu vernachlässigen. Meine 235x75x15 , die ja auch etwas breiter sind und auch schwerer abrollen konnte ich bislang keine negativen Einflüsse erkennen. Und bis jetzt sind das auf meinem Kasten 160000 Km. Mal sehen, wie´s weiter läuft. Z

    Zurück zum Thema:
    Das Risiko sich im Serienzustand im Off Road Betrieb den auffallend tief eingebauten Dieseltank aufzureißen mit einen Totalschaden infolge Brand (Heiße Abgasanlage direkt nebenan) wiegt wohl erheblich schwerer als das nachweisbar erhöhte Lebensdauer-Risiko der Radlager in Verbung mit den beschriebenen Abhilfemassnahmen.


    Wer letzteres nicht glauben will, möge sich beim Hersteller der Radlager bzw. beim Hersteller erkundigen.
    (OEM's lehnen Garantie-/Gewährleistungsfälle von Radlagern in Verbindung mit Spurverbreiterungsmaßnahmen i.d.R. ab !)



    Bis die letzten nicht mehr an die flache Erde glaubten, soll es ja auch ein paar 100 Jahre gedauert haben....:s7


    Gruß
    Michael

    Garantie-/Gewährleistungsfälle werden gerne abgelehnt, wenn sich auch nur die geringste Möglichkeit zeigt, solchen Forderungen zu entgehen. Darum auch seit ewigkeiten würgende Garantiebestimmungen!
    Aber : der Fred hieß: Mehr Bodenfreiheit gewünscht, (die auch wirklich nötig ist, bei der niedrig angelegten HA und den ganzen Bauch-Anhängen unter unseren Kisten) und diese größere Freiheit ergibt sich nicht durch mehr Breite sondern Höhe. Also reden wir hier mal wieder locker am Thema vorbei. Z

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