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Die Kritik ist berechtigt. Die bisherigen Betrachtungen sind doch sehr theoretisch.
Wo gibt es den Biker, dem es gelingt mit konstanter Geschwindigkeit und konstantem
Radius eine Kurve zu durchfahren und wo gibt es die Kurve, die irgendwann schlagartig
als solche beginnt und endet. Alles graue Theorie - aber um das komplizierte Spiel der
Kräfte, das ja unsere Leidenschaft das Motorradfahren so interessant macht, zu
verstehen, muss man eben Vereinfachungen treffen. Eine alle Einflussfaktoren
berücksichtigende Analyse des Kräftespiels des kurvenräubernden Bikers
ist eigentlich unmöglich und kann bestenfalls mittels komplexer Simulationsverfahren
näherungsweise nachvollzogen werden.
Um einen weiteren Schritt in Richtung Realität zu gehen, soll jetzt untersucht werden,
wie sich neben den bisher betrachteten radialen Kräften Brems- und Beschleunigungskräfte
bei Kurvenfahrten auswirken.
Ergebnis der Betrachtungen im Teil 2 "Grenzwerte" war die Erkenntnis, dass es bei Ausnutzung
der maximal möglichen Bodenhaftung eine vom Kurvenradius abhängige maximale
Geschwindigkeit gibt. Diese Betrachtung wäre dann richtig, wenn bei der Kurvenfahrt
keinerlei in Fahrtrichtung wirkende Kräfte zwischen Rad und Straße
übertragen werden würden. Das ist eigentlich nur im Leerlauf oder mit
betätigter Kupplung möglich. Schon zum Beibehalten einer konstanten
Geschwindigkeit ist es notwendig, ein paar Kilowatt auf die Straße zu bringen
(siehe Thema "Power und Speed"). Was nun passiert stellt nebenstehende Abbildung dar:
Neben der die Fliehkraft kompensierende Radialkraft Fradial tritt eine in
Fahrrichtung wirkende Beschleunigungs- oder Bremskraft Fa auf den Plan.
Dabei ist es egal ob wir Brems- oder Beschleunigungsvorgänge betrachten, diese
unterscheiden sich lediglich im Vorzeichen - nicht in der Wirkung. Da beide Kräfte
senkrecht aufeinander stehen, die Radialkraft in Richtung Kurvenmittelpunkt, die
Beschleunigungskraft tangential in Fahrrichtung, kann der Betrag der resultierenden Kraft
Fresult mittels Pythagoras berechnet werden:

Beim Versuch, das Ganze mit konkreten Zahlenspielereien zu untermauern ergibt sich ein
weiteres Problem, nämlich die Tatsache, dass ein Bike insgesamt zwei Räder hat,
von denen nur das hintere zu Vortriebszwecken genutzt werden kann. Schlussfolgerung:
Beschleunigungsorgien bei Kurvenfahrten führen in der Regel zum "Weggehen" des
Hinterrades, während spontane Bremsversuche, zum Ausbrechen des Vorderrades
führen.
Dennoch einige Zahlen: im Teil 2 wurde für eine Kurve mit einem Radius von 100
Metern eine maximale Geschwindigkeit von 112,8 km/h (31,32 m/s) berechnet. Die dabei
auftretende Fliehkraft ist gleich der Kraft, die die Fahrzeugmasse plus Fahrer auf die
Straße drückt, bei 300 kg ergeben sich mithin 2945 Newton. Aus dem Diagramm im
Beitrag "Power und Speed" können wir ablesen, dass zur Aufrechterhaltung dieser
Geschwindigkeit etwa 15,7 PS bzw. 11,5 kW notwendig sind. Um diese Kilowatt auf die
Straße zu bringen dividieren wir die Leistung von 11500 Watt durch die Geschwindigkeit
von 31,32 m/s und erhalten eine Beschleunigungskraft von 367 N. Mittels des oben angegebenen
Pythagoras können wir jetzt die Resultierende und damit die reale Kraft berechnen, die
vom Reifen auf die Straße übertragen werden muss:
Das Ergebnis überrascht: Mit einem Wert von 2965,7 N zeigt sich, dass moderates
Gasgeben zum Aufrechterhalten der Geschwindigkeit im Kurvenverlauf kein Risiko darstellt.
Dramatischer sind Bremsversuche: um vom Tempo 112,8 auf 50 Metern zum Stehen zu kommen, ergibt
sich ein (negativer) Beschleunigungswert von g = 9,8 m/s2. Dieser fordert jedoch
die gesamte verfügbare Reibkraft, ist also nur bei absoluter Geradeausfahrt und optimaler
Beherrschung der Bremstechnik zu bewältigen. Sollte kein Gegenverkehr und keine Leitplanke
dieser Katastrophenbremsung im Wege stehen, bleiben dem Biker die erforderlichen 3,19 Sekunden
in guter Erinnerung.
Zusammenfassung: Die Bremserei erledigt man am besten vor der Kurve. Ist diese unbekannt
und nicht vollständig zu übersehen ist es zweckmäßig, eine angemessene
Reserve Haftreibung für eventuell operativ notwendig werdende Bremsmanöver einzuplanen.
Hingegen sind moderate Beschleunigungsaktionen auch in Kurven möglich.
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