Biltemas hjul

[thureb]

Efter detta

vederhäftiga inlägg från Niklas finns inte mycket att tillägga.

Dessutom är det rätt kul när man byggt sitt hjul och märker att det håller länge.

Thure

 

[niking]

Ett litet tillägg

Jag kan också tillägga att det där med att det snarare berodde på navflänsarna än på fälgen gäller givetvis under förutsättning att fälgen inte har spruckit i ekerhålen. Fälgar utan ögon tenderar ju till att spricka upp snabbare i ekerhålen än fälgar med ögon (och hylsor). Dessa sprickor beror (liksom ekerbrott) på utmattning (så vida det inte kommer in en kraftig gren i hjulet förstås).
/Niklas

 

[Stormange]

Det jag avsåg med mina erfarenheter om ekrar som tappar spänningen (eller var det kraften?) gällde framför allt det här: Jag byggde samtidigt fyra hjul med DT alp III ekrar och xt-nav. Som framfälgar användes Mavic A719 med dubbla ekerhylsor. Som bakfälgar användes Sun Ryno utan några ekerhylsor. Sun Ryno är en fälg med tjockt gods av en alu legering som inte är av den hårdaste varianten (som Mavics Maxtal legering). De 18 ekrarna på bakhjulets kranssida spändes (eller kraftades?) till 1300-1400 N. Framhjulens 36 ekrar spändes till 1100-1200 N. Efter 1700 mils likvärdig cykling av alla hjulen hade ekrarna på bakhjulets kranssida minskat med ca 200 N och framhjulets med ca 50 N.

Mange

 

[Mezzner]

Hehe, ett bra sätt att få hjulet att bättre ta upp ev sättningsförluster i nav och alla ingående kontaktytor, vore att ha längre ekrar!

Om inte spänningen vore ett problem så skulle det också vara bättre med smalare ekrar.

Utifrån detta resonemang blir det bättre med smalare men flera ekrar.

Antar att det redan finns en massa empirism och analys av det senare.

 

[Mezzner]

Fler men tunnare ekrar gör ingen skillnad, jag vet inte hur jag tänkte. Men längre ekrar skulle minska effekter av sättningsförluster mm.

Fast det är ju svårt att ha längre ekrar än t ex radien!

 

[niking]

Tunna ekrar gör skillnad

Fler men tunnare ekrar gör ingen skillnad, jag vet inte hur jag tänkte. Men längre ekrar skulle minska effekter av sättningsförluster mm.

Fast det är ju svårt att ha längre ekrar än t ex radien!

Varför skulle längre ekrar minska effekten av sättningsförluster? Det är ju avståndet mellan nippel och navflänsens ekerhål som är av intresse då det är denna del av ekern som är spänd och detta avstånd är ju (för en given ekringsmönster och fälg) tämligern konstant.

Att sedan en 0,1 mm längdminskning av en eker resulterar i olika spänningsminskningar beroende om det är en kort eller lång eker är ju en annan femma.

Däremot ger tunnare ekrar en länge spänningsminskning vid en given krympning än tjockare ekrar (förutsatt ett förspänt utgångsläge).
/Niklas

 

[niking]

Det jag avsåg med mina erfarenheter om ekrar som tappar spänningen (eller var det kraften?) gällde framför allt det här: Jag byggde samtidigt fyra hjul med DT alp III ekrar och xt-nav. Som framfälgar användes Mavic A719 med dubbla ekerhylsor. Som bakfälgar användes Sun Ryno utan några ekerhylsor. Sun Ryno är en fälg med tjockt gods av en alu legering som inte är av den hårdaste varianten (som Mavics Maxtal legering). De 18 ekrarna på bakhjulets kranssida spändes (eller kraftades?) till 1300-1400 N. Framhjulens 36 ekrar spändes till 1100-1200 N. Efter 1700 mils likvärdig cykling av alla hjulen hade ekrarna på bakhjulets kranssida minskat med ca 200 N och framhjulets med ca 50 N.

Mange

Ditt resonemang förutsätter att navflänsen skulle vara av betydligt hårdare material än fälgarna, vilket jag betvivlar att det är. Hade flänsarna varit utav stål, så hade nog din tanke varit rätt, men jag misstänker att den högra baknavflänsen har gett sig mer än Rhyno-fälgen. Är du riktigt intresserad av svaret så kan du demontera bakhjulet, ta bort alla ekrar och noggrant mäta deformationerna på navflänsens och fälgens ekerhål.

En helt annan viktig sak i sammanhanget är vilken ekertensiometer som du använt i dina mätningar. Alla dagens ekertensiometrar utom FSA spoke tension gauge är ju dubbelsidiga och därmed känsliga för bl.a. smuts på ekrarna. FSAs modell är ju enkelsidig och kan nollas, vilket innebär att den korrigerar för smuts och ojämnheter http://www.frilufts.se/uppsala/tips/mtb/ekertensiometer.html

/Niklas

 

[Mezzner]

Varför skulle längre ekrar minska effekten av sättningsförluster? Det är ju avståndet mellan nippel och navflänsens ekerhål som är av intresse då det är denna del av ekern som är spänd och detta avstånd är ju (för en given ekringsmönster och fälg) tämligern konstant.

Att sedan en 0,1 mm längdminskning av en eker resulterar i olika spänningsminskningar beroende om det är en kort eller lång eker är ju en annan femma.

Däremot ger tunnare ekrar en länge spänningsminskning vid en given krympning än tjockare ekrar (förutsatt ett förspänt utgångsläge).
/Niklas

Det ju just det; mer töjbart gods i en längre eker tar bättre upp en given sättningsförlust - och den är ju konstant vid olika ekerlängd.

För att ta upp samma totala krafter i hjulet ((den skalära) summan av ekerkrafterna) så krävs fler tunna ekrar, dvs om man ersätter en eker med två så blir det samma sak, samma tvärsnittsyta. Ytan förblir konstant eftersom ekrarna är utsatta för ett enaxligt tillstånd (dragning).
Jag kan inte säga om det blir bättre avseende sättningsförlusterna, men möjligen blir det faktiskst sämre.

Med tanke på ekrarnas (normalt redan) avsevärda längd är nog sättningsförlusterna inte alls huvudproblemet.

 

[dabac]

Fler men tunnare ekrar gör ingen skillnad,

Jodå, fler ekrar skulle göra det bättre. Med ekrarna tätare så blir det fler ekrar i den deformerade zonen. Med fler ekrar i den deformerade zonen blir spänningsförändringen i varje enskild eker mindre. Tunnare innebär att de töjer sig mer för samma belastning, vilket även det bidrar till att minska de proportionella spänningsvariationerna.

 

[Mezzner]

Det var väl just det, de kan inte utsättas för samma belastning om de är tunnare.

Blir zonen vid markkontakten f ö lika stor i t ex grader, vid fler ekrar?

 

[lillspöket]

Wow. Vilken diskussion. Jag, som inte vet ett skit om cyklar, annat än att de gärna blir stulna, måste också vara med:

Fler ekrar är bättre än få ekrar. Annars hade det räckt med två ekrar per hjul.

Tjockare ekrar är förstås starkare än tunna, men givet att vikten ska vara konstant är alltså två tunna att föredra framför en tjock.

Och en eker kan väl inte vara längre än radien om den ska fortsätta att vara en eker?

 

[niking]

Ekrarnas belastning och kraftpåverkad zon

Det var väl just det, de kan inte utsättas för samma belastning om de är tunnare.

Tja, ekerspänningen (ekrarnas belastningen) i den kraftpåverkade zonen blir ju klart högre med tunnare ekrar än med tjockare ekrar, vilket resulterar i minskade spänningsvariationer och därmed hållbarare ekrar + fälgar.

Det vanliga cykelhjulet är ju en förspänd konstruktion, vilket innebär att hjulet tar upp belastning genom att minska ekerspänningen i den kraftpåverkade zonen. Ju hårdare förspänning, ju kraftigare smäll kan hjulet ta upp utan att skadas! Det är vanligtvis fälgen som sätter gränsen för hur hårt ekrarna kan spännas. I ett välkomponerat hjul klarar (de fräscha) ekrarna av ca 3 gånger högre ekerspänning i ett dragprov än vad som fälgen klarar av.

Blir zonen vid markkontakten f ö lika stor i t ex grader, vid fler ekrar?

Om det är samma fälgmodell och samma ekertjocklek, så borde den kraftpåverkade zonen i princip omfatta lika stor vinkel av fälgen.

Tunnare ekrar innebär att fler ekrar omfattas av den kraftpåverkade zonen (några fler grader) med framförallt en jämnare ekerspänning inom den kraftpåverkade zonen => lägre spänningsvariationer => hållbarare ekrar i hjulet.

Vid olika fälgstorlek men med motsvarande fälgmodell, så är det ungefär lika stor längd av fälgen, viket innebär att det krävs fler ekrar för att få samma antal ekrar i den kraftpåverkade zonen. Ett 32-ekrat mtb-hjul (559 mm) motsvarar alltså ungefär ett 36-ekrat stort hjul (622 mm). På höghjulingarnas tid var det inte ovanligt med 80 ekrar i det stora hjulet.

En styvare fälg ger en större kraftpåverkad zon (fler grader) med framförallt en jämnare ekerspänning inom den kraftpåverkade zonen => lägre spänningsvariationer => hållbarare ekrar i hjulet.
/Niklas