Liebe Radfreunde,

ich habe mal 2 Nerd-Fragen an die erfahrenden Laufradbauer wegen der Ausrichtung der Speichen.

1) wenn ein Laufrad nur in eine Richtung belastet wird (Felgenbremshinterrad, Disc-Vorderrad), wird es klassischerweise so gebaut, dass die stärker belasteten Speichen mit dem Kopf nach innen / Bogen nach außen eingespeicht werden. Warum ist das eigentlich so?
Ich hatte damals mein erstes Hinterrad andersherum eingespeicht. Die nach hinten zeigenden Speichen verlaufen also innen auf direkterem Weg zur Felge, mit dem Kopf also außen. Das erschien mir damals logischer und funktioniert bis heute.

2) wenn ein Laufrad in beide Richtungen belastet wird, also z.B. ein Disc-Hinterrad werden meist beide Nabenflansche asymmetrisch eingespeicht. Antriebsseite: nach hinten zeigende Speichen Kopf innen. Bremsenseite: nach hinten zeigende Speichen Kopf außen.
Nach der Logik, dass belastete Speichen den Kopf innen haben sollen, würde das Sinn ergeben. Aber erstens wird damit die Felge jedes Mal bei Belastung ein wenig seitlich verzogen und zweitens (wie bei Frage 1) wüsste ich nicht, weshalb eine Speiche mit dem Kopf außen nicht genauso gut die Zugkräfte aufnehmen kann.

Bin gespannt auf eure Meinungen.

Der einzige Grund den ich für eine bestimmte Orientierung von Innen- oder Außenspeichen kenne ist hinten rechts beim Schaltwerk: Die Zugspeiche sollte den Kopf innen haben, damit bei der Übertragung des Drehmomentes die Speichenkreuzung nach innen gezogen wird, vom Schaltwerk weg.
Dasselbe könnte der Grund bei Scheibenbremsen und deren Mechanik sein: Vergrößerung des Abstandes beim Bremsen.
Die Unterschiede sind jedoch so gering, dass das eine "akademische Übung ohne großen praktischen Wert" ist (Jobst Brandt).
Es geht also nicht um die Aufnahme der Zugkräfte im engeren Sinne.

Danke für deinen Gedankengang, aber jeweils das Gegenteil müsste der Fall sein, oder?
Kopf innen => Bogen außen. Wird die Zugspeiche stärker gespannt, drückt sie die Kreuzung weiter nach außen, also jeweils zum Schaltwerkkäfig oder Bremssattel hin.
Ein Grund mehr für meine damalige, intuitive Methode ;-)

Du hast recht, das habe ich nicht aufmerksam gelesen und verwechselt. Es sind "die ziehenden Speichen Innenspeichen" (Speiche innen = Kopf außen).

Lt. Smolik geht es dabei gar nicht so sehr um die Zugkräfte, sondern um die zusätzlich (z.B. im Wiegetritt) auftretenden Seitenkräfte, denen eine etwas schräger stehende (und enger am Nabenflansch anliegende) Speiche besser widerstehen könne.

Wenn das bei deinen Laufrädern kein Problem ist, haben Deine Speichen möglicherweise einfach noch nichts davon gehört

Hallo!

Ich sehe das auch als eher akademische Frage. Seit ich davon gelesen habe (es klingt ja vernünftig), speiche ich richtig ein, davor habe ich nicht darauf geachtet. Es halten alle Laufräder.

Wichtiger sehe ich eine eher hohe Speichenspsnnung, die führen viele niedergelassenen Radmechaniker nicht aus. Labbrig speicht sichs schneller und damit billiger ein.

Aber Laufradbau wird oft auch fast religiös betrieben. Dann gehts ohne dem Voodoo-Zauber gar nicht!

Lg!
georg

Die zu geringe Speichenspannung liegt aber eher daran das die wenigsten Radmechaniker noch selber einspeichen. Die meisten kommen aus der Maschine.

Hm, unser Tandem ist sowohl felgen-, als auch scheibengebremst. Ich fürchte irgendwas wurde dann nicht richtig gemacht, kann gar nicht richtig gemacht worden sein.

Aber verrate es meinen Speichen nicht, bisher hält es tadellos.

Wenn das der Fall ist, speiche ich links belastungsgerecht für die Disk ein. Denn bei der Felgenbremse geht der Kraftluss nicht über die Speichen.
Siehe radial gespeichte VR am felgengebremsten Renner, teils mit nur 16 Speichen und trotzdem sehr stabil.


Und da man stärker verzögert als beschleunigt, priorisiere ich links am HR eine Einspeichung, die diskbelastungsgerecht statt antriebsbelastungsgerecht ist.

Das ist natürlich richtig.

Auch, wenn mir klar ist, daß "Laufräder" gemeint sind, ist die Vorstellung von aus der "Maschine" kommenden Radmechanikern überraschend und kann Einiges erklären. Denn selbstverständlich kann auch eine Maschine nicht vollkommen arbeiten (produzieren).

Dennoch ist es verwunderlich, daß die aus der Maschine kommenden Radmechaniker genauere Laufräder bauen als maschinell eingespeichte Laufräder. Offerbar sind Maschinen mit verschiedenem Qualitäts-Level im Einsatz ( ).

MfG EmilEmil

Aber exakt das ist ja meine Frage. Dass "belastungsgerecht" eingespeicht werden sollte ist klar. Aber WARUM sollte eine Speiche mit dem Kopf innen Zugkräfte besser aufnehmen können als eine mit dem Kopf außen?
Offenbar gehen da auch die Profimeinungen auseinander. Sheldon Brown machte es so wie ich (oder eher andersherum), Smolik so wie es weiter verbreitet ist.

Wenn ich das richtig begriffen habe, geht es dabei nicht um die Belastbarkeit der Speichen, sondern ums Laufrad als Ganzes: Wenn der Zug von den außen liegenden Speichen übernommen wird, ist das Dreieck der Speichen breiter aufgestellt und die Belastungsrichtung ist daher etwas günstiger. Aber ich vermute aufgrund der praktischen Erfahrungen, dass wir da eher im akademischen Bereich landen. Eine möglichst gleichmäßige und relativ hohe Speichenspannung ist weit wichtiger.

lg!
georg

Die rechte Seite eines hinteren Laufrades mit Kettenschaltung (10-,11-,12-,13-fach) steht viel steiler als die linke Seite, damit hat man auf der Schaltungsseite auch immer eine höhere Speichenspannkraft (Wenn man das von @irg angeführte Speichendreieck aufgreift, ergeben sich aus der Vektor-Geometrie (Mitte Nabe = Mitte Felgenbohrung (ohne Berücksichtigung eines seitlichen Bohrung-Versatzes auf dem Felgenboden, ein weiterer Versatz ist der am Umfang, wo auf eine rechte Speiche eine linke Speiche folgt usw). Der Abstand Mitte zu linkem Flansch ist innen ca 35 [mm], der Abstand Mitte zu rechtem Flansch ist innen ca 20 [mm], Maße bei "Shimano Deore"-Nabe). Da ist die Speichenspannkraft auf der rechten Seite (Kettenseite) etwa im Verhältnis 35/20 = 1.75 größer, damit an den Felgen-Bohrungen die Seitenkräfte im Umfang ausgeglichen sind.

Die äußeren Speichen (Kopf innen) liegen ca. 5 [mm] weiter außen als die Inneren. Wenn ich bei diesen Speichen statt a) = 20 [mm] b) = 25 [mm] Abstand eines rechtwinkligen Basis Dreiecks habe, (35:235 = 1.4) führt das schon zu einem erheblichen Unterschied in der Spannkraft.

In Zahlen: Links sei mit 750 [N] Spannkraft aufgebaut, dann ergibt sich für a) = 1312 [N], b) = 1050 [N]. Es lohnt sich also schon, ein paar Gedanken zu machen.

Eine weitere Komplizierung ergibt sich durch den Unterschied von Naben-Bremse (z.B. Scheiben-Bremse) zu Felgen-Bremse (Z.B. Vau-Bremse). Bei der Felgen-Bremse werden die Speichen nicht durch die Kräfte der eigentlichen Brems-Einrichtung belastet, natürlich müssen die Gewichte von Fahrer, Rahmen und Gepäck u.a. von den Speichen beim Bremsen abgestützt werden.

Da muß man abwägen, wie sich im Hinblick auf die Dauer-Festigkeit der Speichen die größeren Bremskräfte mit weniger Häufigkeit im Vergleich zu den kleineren Antriebskräften mit größeren Häufigkeiten auswirken. Da das von Fahrer zu Fahrer unterschiedlich sein kann (und ist !) muß jeder Konstrukteur da eine Abwägung vornehmen. Das kann sich vielleicht an der Rad-Gattung orientieren.

Ich weiß jetzt nicht ob, ob in den hier genannten Büchern von Schraner oder Jobst Brand etwas darüber drin steht (Ich habe diese Bücher nicht !) und kann nur aus meinen allgemeineren (?) Kenntnissen schöpfen. Evtl. weiß jemand da mehr, dann soll er berichten.

Meine selbst gebauten Laufräder (Anzahl 18) halten im Moment problemlos, nachdem ich alle Laufräder wegen der Speichenbrüche der 406-er Laufräder bei ca. 1000 [km] Laufleistung auf Gleichmäßigkeit der Spannkraft überprüft und korrigiert habe. Das war da sehr notwendig: Es gab ca. jeweils ca. 2 Ausreißer mit zu wenig Spannktaft 450/500 [N] und ebenso 2 Ausreißer mit ca. 1550/1750 [N]. Beides ist schädlich.

Ein Spannkraft-Messer vom Chinamann Ali kostet im Moment nur noch ca. 25 € (Nachbau von dem Park Tool, ich habe für den noch 85 € bezahlt !).

Mit freundlichem Gruß
EmilEmil

Hallo Emil,

leider habe ich nur ein Schmalspurstudium absolviert. Daher bitte ich um Verständnis, dass ich deinen zweiten und dritten Absatz nicht verstehe.

Bisher habe ich nur wenige felgengebremste Laufräder aufgebaut. Mittels Billigtensiometer versuche ich dann Spannungsausreisser zu vermeiden (bei Kettenschaltung links niedriger als rechts) und in einem gewissen Speichenspannungsbereich zu bleiben (nicht zu hoch, nicht zu niedrig). Ich orientiere mich dabei grob an der mitgelieferten Tabelle, aber eigentlich mehr an "professionell" eingespeichten Laufrädern, die noch nie Probleme machten.

Ich bin jetzt aber durch deine Ausführungen verwirrt, weil ich beim Speichenspannen im Gegensatz zu dir keinen Unterschied bei Kopfinnen- und Kopfaussenspeichen mache. Oder habe ich dich da komplett missverstanden?

Vielen Dank im Voraus für leienverständliche Erläuterung.

Lieber Emil: zentrierst du deine Räder tatsächlich so, dass die Speichen mit Kopf außen (Bogen innen) deutlich härter gespannt sind, als ihre Geschwisterspeichen des gleichen Nabenflansches? In deinem Beispiel mit geschätzten 5 mm Versatz wären es ja immerhin 260 N auf der rechten Seite eines Kettenschaltungsrads.

Ich habs in diesem Forum schon mehrfach erwähnt - ich hab mir mal so ein Aliexpress-Ding geholt. Für relative Bewertungen funktioniert das super, man kann sehr sicher detektieren, welche Speiche im Laufrad mehr/weniger Spannung als die anderen hat. Wer nicht gänzlich unmusikalisch ist, hört das aber auch.

Was die Güte der absoluten Werte betrifft, bin ich aber gänzlich desillusioniert. Ich hab mal mehrere Laufräder verglichen, mit dem Parktool und mit dem Aliexpress. Und natürlich mti den jeweils beiligenden Tabellen. Zweilerlei fazits hab ich dabei für mich gezogen:
(1) Es gibt keinen festen Proportionalitätsfaktor zwischen der Parktool-Skale und der Aliexpress-Skale, je nach Speichentyp (Messerspeichen, andere Dicke) lag das mal näher beisammen, mal weiter auseinander
(2) Die Werte, die man den jeweiligen Tabellen (Parktool-Weg vs. Aliexpress-Weg) entnehmen konnte, unterschieden sich teils dramatisch, 30%-50%, so grob nach meiner Erinnnerung.

Was ich für mich entnommen habe: Die Aliexpress-Dinger sind durchaus brauchbar. Relative Einschätzungen gehen problemlos und auch absolute Werte dürften gut zuverlässig sein, vorausgesetzt, man hat eine gute Tabelle für die Interpretation der abgelesenen Werte. Die beiliegende ist es sehr sicher nicht (oder die von Parktool ist total falsch, oder beide).
Der Königsweg wäre sicher sich eine Kalibrationseinrichtung zu bauen, wo man sich genau den Speichentyp, den man nutzt, einspannt, die Speichenspannung darin mit einer Federwage zu messen und sich dann die entsprechende Wertetabelle über eine Messreihe selbst herzustellen.

Wie so eine Kalibrationsvorrichtung aussehen kann, kann man bei Komponentix sehen, die das Kalibrieren auch als Service anbieten.

Da hab ich eine Lösung für.
Im Cargobikeforum hab ich das erklärt.
Ich habe einen Parktool TM-1 und wollte es kalibrieren bzw. überprüfen.
Dazu kaufte ich einen Tensiometer Modell Unior 1752\2. Der ist dem TM-1 ziemlich ähnlich, aber Unior legt dem Tensiometer einen Kalibrierstab bei, der einen festgelegten Wert ablesen lässt.
Das war sogar nötig, denn beim ersten Test zeigte das Werkzeug nicht den Wert des Stabes an. Aber ein wenig an der Einstellschraube gedreht und schon passte alles.

Dann maß ich ein Laufrad durch und wiederholte die Messung mit dem Parktool.
Die Werte stimmten überein (laut Tabelle, die angezeigten Messwerte unterscheiden sich bei den Geräten) und damit war der Parktool kalibriert.

Im Anschluss daran legte ich Stahlstäbe (Edelstahl 304, 3mm Durchmesser, 150mm lang) in den Parktool TM-1 und erlangte damit den Messwert 21.
Mit einem solchen oder gleichen Stab lässt sich ein Parktool TM-1 oder ein Nachbau (Skala 0-50) gut vergleichen und gegebenenfalls kalibrieren.

Da einige Fragen aufgetaucht sind, wozu ich gern etwas sagen möchte: Ich bitte aber um Geduld. Das Thema ist komplex und ich benötige Zeit, um vorhandene Literatur zu studieren und nach zu denken (Das Thema Laufradbau hat mich in letzter Zeit wenig beschäftigt, da mit meinen Speichen fast gar keine Probleme mehr aufgetaucht sind). Zwar habe ich für mein Trekkingrad (Einkaufsrad) die Laufräder im letzten Winter neu aufgebaut, aber da gings um die Felgen (Die Ösen waren gerostet) und eine I-Motion-9-Nabe wanderte vom großen Faltrad an das Trekkingrad (Die vorhandene war defekt !). Die vorhandenen Speichen konnte ich wieder verwenden. Das Faltrad bekam eine 3x11-fach Kombischaltung. Außerdem möchte ich vor dem Einstellen meiner längeren Touren im November noch ca. 600 [km] fahren.

Das Kalibrieren würde ich gern mit Gewichten machen, weil mir die elektronischen Kraftmesser wegen eingebauter Zeitkonstanten irgendwie suspekt sind. Aber vielleicht bin ich da zu kritisch.

Für Kraft-Messungen benutze z.B. eine mechanische Kofferwaage nit Schleppzeiger. Wegen der Begrenzung des Werte-Bereichs auf <= 30 [kp] (~ 300 [N]) geht das für Speichen nicht. Der Schleppzeiger gibt z.B. den doppelten Wert aus, wenn eine Belastung nicht statisch ( = unendlich langsam = Modell-Vorstellung), sondern dynamisch (Geschwindigkeit aber = Null !) aufgebracht wird.

Für Kalibrierungs-Zwecke könnte man sich einen Rahmen herstellen, der die in Frage kommenden Speichen benutzt und mit Hantelscheiben (Im Bild 4x15 [kg]) arbeitet (ähnlich der Vorrichtung, die ich mir vor einiger Zeit zur Hinterrad-Belastung zusammengestellt hatte, siehe folgendes Bild (Fitnessrad, 3x11 Gang Kombischaltung 32 Speichern, blaue Kurve Links, rote Kurve Rechts nach Egalisierung und Zentrierung. gewisse (kleine) Abweichungen der Spannkraft werden zugelassen !) :



Grundsätzlich ist es sicher möglich (und wünschens-wert), daß die Tabellen für die verschiedenen Speichen-Typen tabellarisch in einem elektronischen Speicher vorhanden sind und inklusive einer Interpolation Zahlen-mäßig ausgegeben werden und in weiterer Verarbeitung in einem Polar-Diagramm dargestellt werden.



MfG EmilEmil

Für einen bestimmten, dem Wheel Fanatyk Tensiometer gibt es dass schon:

https://www.islandix.com/radar/editor

Unter Zuhilfenahme von den Wheel Fanatyk Wertetabellen müsste man sich mit Umrechnungskoeffizienten zu eigenen Tensiometer Ablesewerten was stricken können !?

Hallo Sammy,
auch hier China Tensiometer und Eigenbau Tensioner (Ausrüstung Reiserad)
wird eine brauchbare Lösung gezeigt.
Mit den Boschprofilen lässt sich aber auch ein Rahmen ähnlich zu Komponentix bauen. Dann bleibt mehr Platz für das Ansetzen des Tensiometers.
Ist bei mir auf der to-do-Liste.

Offtopic: Was schlägt die Schwarmintelligenz vor, wenn an einem Brompton-Laufrad das Tensiometer nicht angesetzt werden kann?

Tonhöhe ggfs. mit Stimm-App
(noch nicht selbst ausprobiert)

Danke, war auch bisher meine Methode, die zu erstaunlich haltbaren Ergebnissen geführt hat.
Aber ich bin für weitere Ideen dankbar.

Ich gehe Tastsensorisch vor. Das Zusammendrücken zweier gekreuzter Speichen offenbart zuverlässig Ausreißer. Der durchschnittliche Widerstand als solcher läßt ausreichend präzise Rückschlüsse auf die erreichte Spannung zu. Vorher zeigte mir der Drehwiderstand am Spokey schon an, ob ich den gewünschten Endspannungsbereich erreicht habe. Mit etwas Erfahrung sind das - für mich - befriedigende Maßgaben.

Meine Richtschnur dabei ist: Rundlauf und Zentrierung sind das Wichtigste. Gleichmäßigkeit der Speichenspannung ergibt sich - bei einwandfreiem Felgenmaterial - von alleine.

Zu den Uhrmachern bzw Raumfahrttechnikern zählte ich mich noch nie. Mag sein, daß für Manche Rundlaufabweichungen von 0,1 mm und Spannungsdifferenzen von <10 Nm Traum und Lebensinhalt sind. Ich sehe da die Verhältnismäßigkeit nicht mehr im vernünftigen Bereich. Jede Abweichung von der Norm beim Reifen zB schlägt gefühlt mit dem Faktor 100 stärker zu Buche als ein 1 mm Höhenschlag der Felge.

Ich habe Laufräder im höheren zweistelligen Bereich gebaut und noch keines ist kollabiert, weil die o.g. Vorgehensweise insuffizient wäre.