Ist es wirklich notwendig, die Speichen bei herkömmlicher Radschnürung physisch zu kreuzen (zu verflechten)?

Kürzlich musste ich eine Nabe am Vorderrad meines Arbeitstieres ersetzen. Das bedeutete, es wieder aufzuschnüren und zu schnüren. Da die Naben identisch waren, verwendete ich die gleichen alten Speichen, die gleichen nicht so alten Felgen und das gleiche Schnürmuster (3-Kreuzungen).

Ich bemerkte jedoch (ich habe es schon oft bemerkt), dass der Kontaktpunkt zwischen den Speichen um die 3. Kreuzung (wo sie sich tatsächlich berühren) etwas fleckig war (selbst wenn es sich um Edelstahlspeichen handelte) und ein kleines bisschen abgenutzt war.

Ich weiß, dass es traditionell ist, die Speichen auf diese Weise zu kreuzen, und Sheldon Brown rät ausdrücklich dazu, die Speichen gegen einen Hinweis zu verbiegen (was ich jedem wärmstens empfehlen kann, erhöht die Lebensdauer der Räder sehr.)

ABER da es so viele ausgefallene Räder und sogar alternative Schnürmuster gibt (zum Beispiel radiale Schnürung), bei denen die Speichen direkt von der Nabe zur Felge verlaufen, frage ich mich, ob es wirklich notwendig ist, die Speichen überhaupt zu verflechten.

Wie auch immer, ich kann einige hypothetische Vor- und Nachteile von INTERLACING aufzählen:

PROS:

• Bietet einen zusätzlichen Kontaktpunkt für die Speiche, verringert die Beweglichkeit und Beugung und verbessert die Seitenstabilität.
• Reduziert Resonanzgeräusche;
• Ermöglicht die Fixierung von Speichenkarten; o)

Nachteile:

• Erschwert die Montage etwas;
• Erzeugt einen potenziellen Spannungspunkt aufgrund von Reibung und Beugung.
• Erzeugt eine anfängliche Biegung um den Kontaktpunkt, die eine ermüdungsbedingte Beugung um den Speichenellenbogen ermöglichen kann.
• Erschwert die Reinigung erheblich.

BEARBEITEN: Aufgrund der Verwirrung zwischen Überkreuzung und Radial (was nicht gemeint war) und der unterschiedlichen Art und Weise, dasselbe Überkreuzungsmuster zu schnüren (was ich eigentlich beabsichtige), habe ich eine Zeichnung (außerhalb des Maßstabs) angefertigt, die die beiden zeigt Möglichkeiten. Links die "körperlich berührende Kreuzung". Bitte beachten Sie, dass in der Frontalansicht (links unten) die Speichen nicht so gegeneinander verdreht sind, wie es der Blick vermuten lässt, sondern sich nur gegeneinander biegen.

Ich bin sehr geneigt, mein nächstes Rad ohne physische Überfahrten zu schnüren, da es genügend Beweise dafür zu geben scheint, dass dies eigentlich nicht notwendig ist. Einige Monate später konnte ich mir sicher sein, ob das funktioniert oder nicht. Aber auch wenn es nicht notwendig ist, könnte es immer noch besser sein.

Haben Sie Informationen / Links / Kenntnisse / Erfahrungen über?

Die wahrscheinlich beste Quelle für die Beantwortung dieser Frage ist Jobst Brandts The Bicycle Wheel , der endgültige Text über das Speichenrad und ein Muss für alle, die sich für die Kunst des Radbaus interessieren. Auszug aus Seite 68 der 3. Auflage:

Speichen in einem gekreuzten Muster werden normalerweise bei ihrer letzten Kreuzung vor Erreichen der Felge verflochten. Die Speichen zwischen den Flanschen werden über die Speichen außerhalb der Flansche gelegt. Interlaced-Speichen nehmen bei starker radialer Belastung gegenseitig Spiel auf und verringern die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Speichen lösen. Wenn sich die Speichen lösen, können sich die Nippel lösen. Radiale Speichen können nicht miteinander verflochten werden und verlieren daher leichter die Ausrichtung durch Straßenschlag. Interlacing sorgt auch für mehr Abstand zwischen den Speichen und dem Umwerfer an den Hinterrädern.

Ich kann mich nicht dazu äußern, ein ganzes Rad auf diese Weise zu machen, aber ich habe gesehen, wie Radreparaturen auf diese Weise während einer Tour durchgeführt wurden. Es hat nicht funktioniert, vermute ich aus dem Grund, dass Jobst darauf hinweist. Die Brustwarzen lösen sich nach einigen Tagen (bei ca. 100 km / Tag mit vielleicht 100 kg Belastung). Wenn Sie die Speichen fester anziehen, werden nur die Speichen und die abisolierten Brustwarzen gebrochen. Der gegenseitige Spannungseffekt ist meiner Meinung nach wichtig, und das Zusammenkleben der Kreuzungen nach dem Spannen des Rades brach lediglich den Sekundenkleber. Ich vermute, das lag eher an der begrenzten Kontaktfläche als an der enormen Belastung. Aber es funktionierte nicht als Post-Hoc-Lösung. Aber das war kein kontrolliertes Experiment.

Ich habe die Bücher von Jobst und Gerhard gelesen, und beide sind es wert. Jobsts hat den Vorteil, kürzer zu sein. Leider gelang es Sheldons Diskussionen über rec.bicycles.tech und die Mailingliste für Fahrradwissenschaft nie, wirklich solide Daten zu erhalten, und das Journal of Human Power hat auch keinen Artikel darüber veröffentlicht. Jobst hat die (fehlende) Veränderung durch Binden und Löten gemessen, aber anscheinend nicht die Veränderung durch Schnüren.

Ich werde dieses Wochenende ein Rad austauschen und es wie vorgeschlagen schnüren. Vor allem, weil es für mich ein kostengünstiges Experiment ist (symmetrisches Nabenzahnrad, so einfach zu wechseln) und ich neugierig bin. Momentan brechen die Speichen am Nippel, weil die Löcher in der Felge nicht richtig angewinkelt sind, also werde ich das auch reparieren. Aber wenn das Muster keine Katastrophe ist, wird es einige Jahre dauern, um herauszufinden, ob es etwas Gutes ist (ich mache nur 5000-6000 km / Jahr).

Ich denke, Radialspeichen werden im Allgemeinen nur für Vorderräder empfohlen, da sie schwächer sind als normal geschnürte Räder, insbesondere unter der asymmetrischen Torsion, die auf das Hinterrad ausgeübt wird.

WRT die Antriebskräfte: nachlaufende Speichen sind erforderlich, um die Antriebskraft von der Nabe auf die Felge zu übertragen; Radiale Speichen würden dieses Getriebe sehr schwammig machen, da sich die Nabe zuerst dreht und die Speichen leicht in Richtung eines Tangentialmusters streckt, bevor die Kraft auf die Felge einwirkt.

Sie erwähnen die Seitenstabilität als einen möglichen, aber nicht entscheidenden Vorteil , aber ich würde es wirklich für wesentlich halten, insbesondere für eine genaue Kurvenfahrt.

Bedenken Sie, dass ein Rad die meiste Last über die obersten wenigen Speichen tragen kann. Bei einem Rad mit Radialschnürung sitzen diese Speichen in benachbarten Löchern und konzentrieren die gesamte Kraft auf den kleinstmöglichen Flanschabschnitt. Ein tangential geschnürtes Rad verteilt die Last gleichmäßiger auf die gesamte obere Hälfte jedes Flansches.

Vielleicht genauer, da das Rad vorgespannt ist, betrachten Sie die Verformung der Speiche beim Entladen . In jeder Speiche muss genügend Spannung vorhanden sein, damit die minimale Spannung (am unteren Rand des Rads, wenn die Felge leicht zusammengedrückt ist) immer noch hoch genug ist, um das Herausdrehen des Nippels zu verhindern. Unter der Annahme, dass die Felgenverformung gleich ist, muss sich eine kürzere Speiche um einen größeren Bruchteil ihrer Länge zusammenziehen als eine längere Speiche. Dies bedeutet eine elastischere Verformung und somit eine höhere maximale Spannung für das gleiche Material und den gleichen Querschnitt.

Eine tangential geschnürte Speiche verteilt ihre Last nicht nur gleichmäßiger auf den Nabenflansch, sondern erfordert auch eine geringere maximale Spannung.

In Bezug auf Ihre beiden Beugungsprobleme vermute ich, dass das Gegenteil der Fall ist. Die Speichen eines echten und richtig gespannten Rades sollten sich nicht bewegen, und wenn überhaupt, hält die Kreuzung den Ellbogen fester im Loch.

Das Hauptproblem bei dieser Art von Debatte ist, dass die meisten Leute nur "akzeptierte" Weisheit ohne persönliche Erfahrung zitieren. Ich werde eingangs sagen, dass meine eigenen Erfahrungen auf kleine Falträder beschränkt sind. Im Laufe der Jahre habe ich für einige davon Räder gebaut und diese immer geschnürt, bis ich auf einen Satz Räder stieß, der überhaupt ohne Speichenschnürung hergestellt worden war. Sie überquerten einfach die üblichen Schnürpunkte. Ich bin seit 3 ​​Jahren auf diesen gefahren, ohne die oben genannten nachteiligen Auswirkungen zu haben.

Ich kann nicht spezifisch von "Anfassen" oder "Vorbeigehen" sprechen, wie Sie gesagt haben, aber es scheint ein ähnliches Grundprinzip wie das Binden und Löten von Rädern zu sein, das angeblich dazu dient, die Steifigkeit zu erhöhen und das Einklappern von Speichen zu verhindern das Ereignis, das sie brechen. Dieser Artikel (von Jobst Brandt, zum Guten oder Schlechten) scheint die Behauptung der Steifheit zu bestreiten, aber ich denke nicht, dass er die Begründung stark ändert.

Sehr interessante Frage.

Wenn sich zwei Speichen berühren, ziehen sie aneinander. Sie sind wie zwei benachbarte Glieder in einer Kette. Wenn die Kette belastet ist, unterliegen beide Glieder der gleichen Menge. Dies könnte also dazu beitragen, die Last besser zu verteilen. Ich habe aber keine Ahnung, ob dieser Effekt tatsächlich signifikant ist, da, wie Sie sagten, Radialräder genauso gut funktionieren.

Einige Datenpunkte:

Fast alle werkseitig gefertigten Felgen, die ich auf Gruppenfahrten sehe, sind jetzt eher als "vorbeifahrend" als als "kreuzend" gekennzeichnet. Scheint in Campagnolo, Fulcrum, Shimano, Zipp, Mavic usw. Standard zu sein. Dies kann daran liegen, dass sie gerne Speichen mit Schaufeln verwenden und dass dort möglicherweise eine Inkompatibilität besteht. Es kann aber auch sein, dass es so stark ist und einen garantieanspruchbaren Fehlermodus beseitigt.

Ich habe eine Google-Bildsuche nach "gebrochener Speiche" durchgeführt, bei der viele Speichen am Ellbogen gebrochen sind (wie zu erwarten) und nur sehr wenige an anderer Stelle gebrochen sind. Die wenigen, die an anderer Stelle (und nicht infolge eines Unfalls) kaputt gegangen sind, scheinen jedoch an der Kreuzungsstelle kaputt gegangen zu sein. Dies ist sinnvoll, da dies der am stärksten ermüdete Punkt in einer Kreuzung mit Doppelspeichen sein sollte.

Ich habe versucht, eine Reihe von Rädern zu bauen, die vorbeifahren und nicht kreuzen. Hier sind meine Beobachtungen:

Es war einfacher, die Speichen zu schnüren.

Das Spannen und Abrichten war schwieriger, da die Spannung der inneren Speichen wesentlich geringer sein muss als die Spannung der äußeren Speichen, um den gleichen seitlichen Zug auszuüben.

Ich musste die Speichen auf der hinteren Antriebsseite kreuzen: Ein kurzer Test ergab, dass der hintere Mech die Außenspeiche abschneidet. Das war bei einer 11-Gang-Nabe mit 10-Gang-Antrieb und dem 1,8-mm-Abstandhalter hinter der Kassette. Bei einem echten 11-Gang-System oder bei einer 10-Gang-Nabe könnte es also möglich sein, den Mech vollständig abzureißen.

Bei Scheibenbremsen müssen Sie möglicherweise die Speichen auf der Bremssattelseite kreuzen, um den Bremssattel freizulegen.

Bei normalen Naben und J-Bend-Speichen empfehle ich, dass Sie alle Seiten beider Räder vertauschen, da die Vorteile einer gleichmäßigen Speichenspannung für alle Speichen auf derselben Seite desselben Rads die geringfügigen Vorteile eines Nichtvertauschs der Seiten bei weitem übersteigen verschachteln müssen.

Als ich die DT Swiss-Räder meiner Frau betrachte, sind sie mit den Innen- und Außenspeichen überkreuzt und verlassen die Nabe fast vom selben Flugzeug aus, sodass sie die Vorteile beider Systeme nahezu erreichen.

One-Cross-Kreuze befinden sich zu nahe am Hub, um ein Interlace zu ermöglichen. Andernfalls ist es ratsam, die letzte Kreuzung zu verschachteln, aus dem Grund, auf den Brandt hinweist.

Die Speichen unter Spannung zu halten, ist die ganze Herausforderung des Radbaus. Es ist das, was das Rad davon abhält, wahr zu werden und im schlimmsten Fall zu schimpfen. Beachten Sie, dass es nicht die Speiche ist, sondern die Grenzfläche zwischen Felge und Nippel, die die Spannung auf die Speiche begrenzt. Wenn Sie nicht interlace, geben Sie das letzte bisschen Versicherung gegen das Sprechen einer Speiche auf.

Das einzige Argument gegen Interlacing wäre, wenn die Speichen an der Stelle, an der sie sich kreuzten, gewohnheitsmäßig brachen. Ich persönlich habe das noch nie gesehen.

In Bezug auf das Binden und Löten halte ich Brandt für richtig, um die Praxis zu entlarven. Bei all den Rädern, die ich gesehen habe, gleiten die Speichen leicht gegeneinander, sodass ich nicht sehe, wie dies die Steifigkeit der Räder verbessern kann. (Brandt zeigt dies empirisch.) Das einzige Argument, das dafür spricht, ist, dass eine kaputte Speiche nicht herumflattern kann, was bedeutet, dass Sie möglicherweise mit einer kaputten Speiche weiterfahren können. (Dies könnte erklären, warum Sie sie immer noch in den gepflasterten Klassikern sehen. Obwohl immer mehr Teams einfach Standard-Carbonräder verwenden.)

Der Shimano XTR M988 Trail Laufradsatz ist mit gekreuzten Speichen gebaut, aber ohne Zeilensprung. Sie gehen nur berührungslos über und wirken nach einigem Fahren (und nicht sanft) in Kurven geschickt und steif wie jeder andere Laufradsatz, den ich gefahren bin. Möglicherweise auf die Felgentechnologie zurückzuführen? Ich baue gerade einen Radsatz mit der gleichen Technik, aber unter Verwendung leichter Komponenten für mein XC-Fahrrad. Hoffentlich bekomme ich die gleichen Ergebnisse von diesem Projekt ...

Es scheint immer nur ein zusätzlicher Belastungspunkt zu sein, wenn sie miteinander verflochten sind, obwohl die Derrailleur-Clearance ein anständiger Punkt ist.

Vintage englische Fahrradräder (1950-1960) hatten manchmal ein 3-Kreuz-NOT-Interlace-Muster vom Hersteller (ich besitze eines). Interlacing wurde erst Mitte der 1960er Jahre zur "Standardpraxis" (ohne Frage akzeptiert). Das Interlacing wird jetzt "immer" ausgeführt, möglicherweise, weil es wenig nachteilig ist und den Vorteil einer zusätzlichen Seitensteifigkeit bietet.

Radial - Muster sind leichter (und möglicherweise mehr aerodynamisch), sind aber nach meiner Erfahrung, um Größenordnungen häufiger in gebrochenen Speichen und Felgen taco'd führen , wenn Speichen tun Pause.

Sie möchten auch kein Radialspeichen an den Hinterrädern ausführen, da sich die Nabe durch Radialspeichen unter Antriebsspannung relativ zur Felge drehen kann.

Ich denke, eine 2er-Flanke ist stärker als eine 0er-Flanke, aber sie sieht nicht immer so cool aus, besonders bei einem Rad mit niedriger Speichenzahl. 0 Cross ist nur für die Front. Manchmal haben Sie vielleicht nur kürzere Speichen. Radial wird einem schlechten Build nicht so verzeihen. Hier ist mein neuester Kompromiss für das Hinterrad, während ich versuche, den Heiligen Gral der Räder weiterzuentwickeln. 16 Speichen 2 kreuzen sich auf der Antriebsseite. 8 Speichen 0 kreuzen auf der Nichtantriebsseite (nds). Alle 24 Speichen haben die gleiche Spannung am Messgerät. Wenn in Zukunft noch weitere Einstellungen vorgenommen werden müssen, werden nur die 8-NDS-Speichen angepasst.