Downhillbike für Querschnittsgelähmte

Da das der 100ste Post in diesem Thread ist mal ein etwas größeres Update 😊

aber erst eine kleine Werbung: @WW-Horst vom Emser Bikepark hatte mich schon vor einiger Zeit angeschrieben.
die feiern am 27.4 ihr 10 Jähriges Jubiläum und haben scheinbar ein Paar Strecken-Abschnitte so umgebaut das man sie gut mit Adaptive Mountainbikes fahren kann. Falls mein Bike bis dahin fertig ist, werde ich auf jeden Fall mal vorbei schauen, und die ersten Testfahten machen.
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Bis dahin gibt es aber noch einiges zu tun...

Vorderrad Aufhängung:
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ich wollte grade anfangen eine neue Rad Aufnahme zu Fräsen, da ist mir aufgefallen das ich ja noch die vom alten 3 Rad hier rumliegen hab. Ist zwar dann doch ca 1 cm zu Klein gewesen, so das es noch einen Spalt zwichen den beiden Sphärischen Lagern gibt, aber Spacer zwischen und gut ist.
Lenkung:
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Wie bereits angedeutet dient ein Vorbau als Klemmung für das Steuerrohr. Die Sphärischen werden dann mit Gabelköpfen und Gewindestange mit den Rädern verbunden.

Sitz:

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Der Sitz wird aus einem Carbon-PVC Schaum Sandwich hergestellt. Der Schaum hat den Vorteil das er sich mit einem Heißluft Föhn in jede Beliebige Form Biegen Lässt. Also anzeichnen zurecht falten und mit 5min Epoxy verkleben damit alles in Form bleibt. Anschließend noch etwas Schleifen und Laminieren.
Die Rückenlehne habe ich bewusst dort wo Wirbelsäule/Steißbein später seien wird etwas ausgeweitet um die Gefahr von Scheuerstellen zu vermeiden.
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Laminieren:


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Die Innenseite besteht hauptsächlich aus 2 Lagen 300er Unidirektional 0/90 Grad und dann noch 180ger Gewebe Reste als Decklage.

Was den Lagenaufbau angeht habe ich mich vor allem daran orientiert was ich noch an Reststücken im Keller rumfliegen hatte daher der Flickenteppich. Aber kommt ja eh ein Kissen drüber😅
Ein Quadratmeter schönes 180ger Köper Gewebe hab ich noch gefunden so das die Außenseite vieleicht doch etwas schöner werden könnte :D .
 

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Wie erfolgt eigentlich der Antrieb der Hinterräder? 🤔
Gute frage, ich baue erstmal ohne Antrieb damit ich schonmal was habe um in Bikeparks zu fahren, wo es einen Lift gibt.

Generell sehe ich 3 Antriebs Möglichkeiten die alle vor und Nachteile haben.

1: Die wahrscheinlich einfachste Möglichkeit wären Hub Motoren. Da warte ich aber noch die Entwicklung ab. Momentan sind die alle schwer, teuer und haben meist nicht sonderlich viel Drehmoment. Dazu kommt das die wenigsten für eine einseitige Aufhängung ausgelegt sind.

Der Grinn All Axle Hub motor ist bis auf den Preis ganz interessant.

2: Motor an Radaufhängung befestigen. Das Thema hatte ich hier im Threat vor ein paar Seiten schon angesprochen. Übersetzung ist hier das Haupt Problem. Dazu ist die hohe Masse direkt am Rad fürs Dämpfungsverhalten warscheinlich auch nicht optimal.

3. Kadanwelle mit Längenausgleich von beiden Rädern zu einem einzelnen mittig im Bike liegenden Motor. Da hätte man auch genügend Platz für jede Übersetzung. Leider sind Kadanwellen in der benötigten größe auch nicht besondees günstig alles um die 200€ pro Stück was ich gefunden habe. Und ist natürlich auch einiges an Aufwand.
 
Emser Bikepark hatte mich schon vor einiger Zeit angeschrieben.
die feiern am 27.4 ihr 10 Jähriges Jubiläum und haben scheinbar ein Paar Strecken-Abschnitte so umgebaut das man sie gut mit Adaptive Mountainbikes fahren kann. Falls mein Bike bis dahin fertig ist, werde ich auf jeden Fall mal vorbei schauen, und die ersten Testfahten machen.
Viel Spaß!
Bis dahin gibt es aber noch einiges zu tun...
Und das in kurzer Zeit.
Vorderrad Aufhängung:
Hast du dich schonmal mit den Themen Lenkrollradius/Sturz/Spreizung auseinandergesetzt?
An deinem Rad kannst du, mit relativ einfachen Veränderungen, leicht die Lenkspabilität verbessern.
SDer Sitz wird aus einem Carbon-PVC Schaum Sandwich hergestellt. Der Schaum hat den Vorteil das er sich mit einem Heißluft Föhn in jede Beliebige Form Biegen Lässt. Also anzeichnen zurecht falten und mit 5min Epoxy verkleben damit alles in Form bleibt.
Spannend!
 
Gute frage, ich baue erstmal ohne Antrieb damit ich schonmal was habe um in Bikeparks zu fahren, wo es einen Lift gibt.


3. Kadanwelle mit Längenausgleich von beiden Rädern zu einem einzelnen mittig im Bike liegenden Motor. Da hätte man auch genügend Platz für jede Übersetzung. Leider sind Kadanwellen in der benötigten größe auch nicht besondees günstig alles um die 200€ pro Stück was ich gefunden habe. Und ist natürlich auch einiges an Aufwand.
Mein deutlicher Favorit!
Eine Kardanwelle machst du leicht/günstiger selber.
Hier z.B. findest du Bauteile:
https://www.elesa-ganter.at/de/aut/...MTcxMzI0NjA1OC4wLjAuMA..#sortby=0&facetvalue=
oder aus dem Baumarkt:
https://www.auto-doc.at/yato/136393...MI0v-p_YTGhQMVqkpBAh3RjgydEAQYAiABEgKEiPD_BwE

Viele Grüße,
Thom.
 
Antrieb über die Scheibe?

Gleiche Probleme wie hier 👇 großer benötigter Bauraum und hohe ungefederte Masse. Hinzu kommt die Problematik linkes und rechtes Rad.

2: Motor an Radaufhängung befestigen. Das Thema hatte ich hier im Threat vor ein paar Seiten schon angesprochen. Übersetzung ist hier das Haupt Problem. Dazu ist die hohe Masse direkt am Rad fürs Dämpfungsverhalten warscheinlich auch nicht optimal.
 
Was sind deine Bedenken?

Das derzeitige Design des Radaufhängung sieht eine feste Achse vor, auf der eine herkömmliche Fahrradnabe gelagert ist.

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Für einen Antrieb mittels Kardanwelle müsste der Nabenkörper ohne die Lager fest mit einer Welle verbunden werden, welche dann durch Radträger hindurch mit der Kardanwelle verbunden wäre.

AH-02.png


Der Radträger müsste, wie beim Auto auch, sehr stabil ausgeführt werden mit einem massiven Radlager, um bei der geringen Stützbreite die Kräfte aufnehmen zu können.

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Das Kardangelenk müsste sich idealerweise auf der Verbindungslinie zwischen oberer und unterer Lagerung des Radträgers mit den beiden Querlenkern befinden.

Der ganze Aufbau mit Radträger und Querlenkerlagerung benötigt viel Bauraum in der Breite, was bei einem Auto im Inneren der Felge Platz findet. Bei der Verwendung von normalen Fahrradnaben mit Speichen muss der ganze Aufbau außerhalb seitlich neben dem Rad erfolgen.

Jenachdem wie die beiden Querlenker aktuell angeordnet sind, müsste die Kardanwelle über einen Längenausgleich verfügen, da das Radlager nicht unbedingt eine Kreisbahn vollzieht.

Außerdem befindet sich momentan das Federbein genau in der Mitte der Querlenker, wo dann die Kardanwelle durchführen würde und das Federbein somit versetzt werden müsste.


Das geht aber auch offroadtauglicher.

Das links-rechts-Problem bleibt aber bestehen.
 
Ich hätte vor Alles so zu lassen, wie Mat es gerade baut und die Kardanwelle aussermittig arbeiten und die Kräfte über Zahnräder/Kette-Ritzel/Riemen-Scheibe oder sonst was, auf das Laufrad, übertragen zu lassen.
Mein erster Einfall wäre eine Bremsscheibe an der ein Zahnkranz befestigt weden kann.
Bin heute schon zu müde, aber vielleicht schaffe ich morgen eine kleine Skizze.
Schönen Abend,
Thom.
 
Hast du dich schonmal mit den Themen Lenkrollradius/Sturz/Spreizung auseinandergesetzt?
An deinem Rad kannst du, mit relativ einfachen Veränderungen, leicht die Lenkspabilität verbessern.
Bis jetzt noch nicht wirklich, aber wenn ich mal ein paar Fahrten gemacht habe um eine Referenz zu bekommen werde ich mich damit nochmal beschäftigen.

Das derzeitige Design des Radaufhängung sieht eine feste Achse vor, auf der eine herkömmliche Fahrradnabe gelagert ist.

Anhang anzeigen 1907626

Für einen Antrieb mittels Kardanwelle müsste der Nabenkörper ohne die Lager fest mit einer Welle verbunden werden, welche dann durch Radträger hindurch mit der Kardanwelle verbunden wäre.

Anhang anzeigen 1907624

Der Radträger müsste, wie beim Auto auch, sehr stabil ausgeführt werden mit einem massiven Radlager, um bei der geringen Stützbreite die Kräfte aufnehmen zu können.

Anhang anzeigen 1907630



Das Kardangelenk müsste sich idealerweise auf der Verbindungslinie zwischen oberer und unterer Lagerung des Radträgers mit den beiden Querlenkern befinden.

Der ganze Aufbau mit Radträger und Querlenkerlagerung benötigt viel Bauraum in der Breite, was bei einem Auto im Inneren der Felge Platz findet. Bei der Verwendung von normalen Fahrradnaben mit Speichen muss der ganze Aufbau außerhalb seitlich neben dem Rad erfolgen.

Jenachdem wie die beiden Querlenker aktuell angeordnet sind, müsste die Kardanwelle über einen Längenausgleich verfügen, da das Radlager nicht unbedingt eine Kreisbahn vollzieht.

Außerdem befindet sich momentan das Federbein genau in der Mitte der Querlenker, wo dann die Kardanwelle durchführen würde und das Federbein somit versetzt werden müsste.




Das links-rechts-Problem bleibt aber bestehen.

Ich hätte vor Alles so zu lassen, wie Mat es gerade baut und die Kardanwelle aussermittig arbeiten und die Kräfte über Zahnräder/Kette-Ritzel/Riemen-Scheibe oder sonst was, auf das Laufrad, übertragen zu lassen.
Mein erster Einfall wäre eine Bremsscheibe an der ein Zahnkranz befestigt weden kann.
Bin heute schon zu müde, aber vielleicht schaffe ich morgen eine kleine Skizze.
Schönen Abend,
Thom.
Genau so wie @Dr.Hossa es sagt hatte ich auch im sinn, also glaub ich jedenfalls. Hab mal schnell meine unfertige Catia Baugruppe mit einer Paint Skizze beschmutzt, ich hoffe ihr verzeiht mir 😅
Profesionelle Skitzze.png

Also Oranger Kreis ist ein auf den 6 Loch Bremsscheiben Adapter aufgeschraubtes Zahnrad, das in ein Zahnrad an der Kardanwelle mit Längenausgleich eingreift. Die Kardanwelle müsste dann natürlich noch entsprechend in der Rad Halterung gelagert sein. Rotes Rechteck ist eine am Rahmen angeschweißte Alu Platte in der die andere Seite der Welle gelagert ist. Von dort aus gehts dann über die Grüne Kette zum Motor.

Ich muss bei Gelegenheit nochmal alle CAD schön machen und irgendwo hochladen damit jeder der will ein bisschen rum tüfteln kann.

Außenseite vom Sitz habe ich heute übrigens auch noch Laminiert.
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ein auf den 6 Loch Bremsscheiben Adapter aufgeschraubtes Zahnrad

Das System scheint zumindest zwischen Kardanwelle und Rad keinen Freilauf zu besitzen, daher dreht die Kardanwelle permanent mit. Du könntest bei so einer Konstruktion also an der 6-Loch Aufnahme der Nabe statt der Bremsscheibe das Zahnrad montieren und die Bremsscheibe samt Bremssattel in den Rahmen verlagern in den Bereich des grünen Kettenrades. Das reduziert die ungefederte Masse minimal und die Bremsanlage ist in einem etwas geschützteren Bereich.
 
Genau so wie @Dr.Hossa es sagt hatte ich auch im sinn, also glaub ich jedenfalls. Hab mal schnell meine unfertige Catia Baugruppe mit einer Paint Skizze beschmutzt, ich hoffe ihr verzeiht mir 😅
Anhang anzeigen 1907723
Also Oranger Kreis ist ein auf den 6 Loch Bremsscheiben Adapter aufgeschraubtes Zahnrad, das in ein Zahnrad an der Kardanwelle mit Längenausgleich eingreift. Die Kardanwelle müsste dann natürlich noch entsprechend in der Rad Halterung gelagert sein. Rotes Rechteck ist eine am Rahmen angeschweißte Alu Platte in der die andere Seite der Welle gelagert ist. Von dort aus gehts dann über die Grüne Kette zum Motor.
Genau so :daumen:
 
Das System scheint zumindest zwischen Kardanwelle und Rad keinen Freilauf zu besitzen, daher dreht die Kardanwelle permanent mit. Du könntest bei so einer Konstruktion also an der 6-Loch Aufnahme der Nabe statt der Bremsscheibe das Zahnrad montieren und die Bremsscheibe samt Bremssattel in den Rahmen verlagern in den Bereich des grünen Kettenrades. Das reduziert die ungefederte Masse minimal und die Bremsanlage ist in einem etwas geschützteren Bereich.
Das ist eine gute Idee.
Sieht man oft an Reha-Dreirädern.
 
Du könntest bei so einer Konstruktion also an der 6-Loch Aufnahme der Nabe statt der Bremsscheibe das Zahnrad montieren und die Bremsscheibe samt Bremssattel in den Rahmen verlagern in den Bereich des grünen Kettenrades. Das reduziert die ungefederte Masse minimal und die Bremsanlage ist in einem etwas geschützteren Bereich.
Das oder Rekuperationsbremse, lässt sich über ein Vesc Controller relativ einfach realisieren. Ist natürlich nicht so fein dosierbar, aber fürs Hinterrad sollte das kein zu großes Problem sein.
Brauchst du wirklich eine Kardanwelle mit Längenausgleich? Wenn du die Positionen der Kreuzgelenksdrehpunkte richtig setzt ist doch alles gut, oder?
Gruß, Thom.

Theoretisch ja, die Frage ist ob ich das in der Praxis so genau hinbekomme. Außerdem könnte ich dann nicht mehr mal eben den Radsturz verändern, indem ich die Lager an den Schwingen rein oder raus drehe.
 
Moin Mat,
kannst du mir sagen, was deine Sitzschale wiegt? Die was wir verwenden sind aus Glasfaser und Vollmaterial ohne Schaumkern und ziemlich schwer.
LG, Thom.
Hab grade leider keine Wage die über 500g geht. Ich würde mal so auf 1 -1,5 Kg schätzen, kann ich aber demnächst nochmal genauer gucken.

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Zur Verstärkung habe ich übrigens Dreiecksverstärkungen eingeschweißt. Dort wo die roten Linien sind kommen später auch noch Verbindungen aus 25ger Rohren hin.

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Damit ich die Löcher am Sitz einfacher positionieren kann, hab ich mir einfach ein paar Schrauben angespitzt und in die Nietmuttern gesteckt. Den Sitz einmal leicht andrücken und man weiß wo man bohren muss.
 
Für unseren formula student Boliden haben wir damals ein grobes Sitzgestell aus Holz gebaut und Bauschaum in ne Plastiktüte gespritzt (als Kissen). Da hat er sind dann reingesetzt und wir haben das nach dem Aushärten als Form zum laminieren genommen. So bekammen wir man einfach ne anatomisch angepasste Sitzschale.
 
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