Fahrradträger/Ersatzreifenträger für Fahrzeuge mit Schrägheck

[Konstrukteur]

Hallo,

heute will ich mal meinen Fahrradträger/Ersatzreifenträger für das Heck vorstellen, nachdem er die ersten 2500km hinter sich hat.

Er sollte folgende Vorgaben erfüllen:
1) die Transporthöhe der Fahrräder bzw. des Ersatzrades befindet sich in etwa 1,90m Höhe. (Unterkante)
2) er sollte um etwa 900mm - 1000mm abzulassen sein
3) eine elektrische Seilwinde wollte ich vermeiden (sie müßte idealerweise oben montiert werden, aber was macht man, wenn sie kaputt ist?)
4) auch eine Handseilwinde wollte ich nicht, da nicht gut zu integrieren (entweder eine recht hohe Montage oder mit vielen Umlenkrollen,
und die Kurbelei hoch und runter wollte ich mir auch nicht antun)
5) alles natürlich Rostfrei, streichen ist die Arbeit, die ich mit am meisten hasse

Was kann man also machen? Ideen?

Wie sind doch die Garagentore bei mir gelagert und wie wird die Last ausgeglichen?
Na klar, über Federn.
Kann ich das System am Auto verwenden?
Na klar, sollte gehen.

Hier das Ergebnis:

Ist jetzt wahrscheinlich die höchste Anhängekupplung Deutschlands.

Hier im runtergelassenem Zustand, die Federn sind da noch ausgehängt gewesen.

Hat alles so funktioniert, wie ich mir das vorgestellt habe.

Lediglich die Federn sind im unteren Zustand noch etwas stramm, aber das gibt sich noch, ihre Spannkraft wird mit der Zeit noch etwas nachlassen.

Ausgelegt ist der Träger jetzt für etwa 60kg Fahrräder oder ein Ersatzreifen (wiegt für mein Fahrzeug etwa 54kg).

Gruß Uwe

[hugepanic]

Ich finde die Lasteinleitung über die hangerkupplung nicht schön.
Die Fahrräder geben ihr Gewicht an den Rädern weiter. Von da gehen die Lasten dann in die Mitte, also zur Kupplung und dann wieder nach außen zu deinen schienen.

Hast du mal das torsionsmoment gerechnet das aus der hängerkupplung entsteht?
Ich hätte Angst das sich das horizontale Profil tordiert und irgendwann nachgibt.

Finde ich nicht schönk aber wenn's hält dann heilige der Zweck ja die Mittel!

Kann man damit einen Kürbis abschießen?

.

[Konstrukteur]

Ich finde die Lasteinleitung über die hangerkupplung nicht schön.
Die Fahrräder geben ihr Gewicht an den Rädern weiter. Von da gehen die Lasten dann in die Mitte, also zur Kupplung und dann wieder nach außen zu deinen schienen.

Hast du mal das torsionsmoment gerechnet das aus der hängerkupplung entsteht?
Ich hätte Angst das sich das horizontale Profil tordiert und irgendwann nachgibt.

Finde ich nicht schönk aber wenn's hält dann heilige der Zweck ja die Mittel!

Kann man damit einen Kürbis abschießen?

.

Hallo,
was man auf den Bildern noch nicht sieht, zwischen Fahrradträger oben und Alurahmen gibt es noch eine Verbindung.
Am Fahrradträger wurde eine stabile Rohrschelle dauerhaft befestigt, am Alurahmen des Trägers eine Augenschraube.
Zwischen beiden Befestigungspunkten wurde dann mit Karabinerhaken und Drahtseilspanner der Fahrradträger vorgespannt.
Da gibt es keine Torsion mehr, aber der Einwand war berechtigt.
Bei der ersten Montage erschien mir genau der Punkt auch kritisch und es erfolgte die Abspannung.
Der Alurahmen wurde so konzipiert, dass auch "normale" Fahrradheckträger sofort montiert werden können.
Hatte halt schon einen mit Kugelkopf da, also wozu zwei Träger kaufen.

Kann man damit einen Kürbis abschießen?

.

Was meinst Du damit?

Gruß Uwe

[Kilian]

Ich grübele auch gerade: Die Zugkraft der Federn nimmt mit der Ausziehlänge ja linear zu. In der oberen Position sehen sie entspannt aus. Wenn Du für 60Kg Nutzlast plus Träger-Eigengewicht (z. B. 40kg also Summe 100kg) ausgelegt hast, würde der voll beladene Träger unten quasi null wiegen. Nimmst Du allerdings das Ersatzrad runter, würde er doch mit 60kg (Federkraft abzgl. Träger) nach oben schnellen (Kürbisschiessen).

Könnte man durch z. b. 40kg schwächere Federn ausgleichen, aber dann zöge er leer unten immer noch mit 20kg nach oben, voll müsste man in der Mitte aber schon 20kg heben (ok) und am oberen Ende (Federn fast entspannt) müsste man trotzdem 99kg nach oben drücken. Bei Garagentoren werden daher viel längere Federn vorgespannt (ggf. mit Umlenkung) verbaut. Damit der Kraftverlauf nicht 100kg - 0kg ist, sondern z. b. 100kg - 50kg.

Habe ich da irgendwo einen prinzipiellen Denkfehler oder wie hast Du das genau gelöst? Denn was ich an der Lösung sehr schön finde, ist ihre Einfachheit im Baukastensystem ohne Schnickschnack.

[Konstrukteur]

Ich grübele auch gerade: Die Zugkraft der Federn nimmt mit der Ausziehlänge ja linear zu. In der oberen Position sehen sie entspannt aus. Wenn Du für 60Kg Nutzlast plus Träger-Eigengewicht (z. B. 40kg) ausgelegt hast, würde der voll beladene Träger unten quasi null wiegen. Nimmst Du allerdings das Ersatzrad runter, würde er doch mit 60kg (Federkraft abzgl. Träger) nach oben schnellen (Kürbisschiessen).

Könnte man durch z. b. 40kg schwächere Federn ausgleichen, aber dann zöge er leer unten immer noch mit 20kg nach oben, in der Mitte müsste man voll beladen aber schon 20kg heben (ok) und am oberen Ende (Federn fast entspannt) müsste man trotzdem 99kg nach oben drücken. Bei Garagentoren werden daher viel längere Federn vorgespannt (ggf. mit Umlenkung) verbaut. Damit der Kraftverlauf nicht 100kg - 0kg ist, sondern z. b. 150kg - 50kg.

Habe ich da irgendwo einen prinzipiellen Denkfehler oder wie hast Du das genau gelöst? Denn was ich an der Lösung sehr schön finde, ist ihre Einfachheit im Baukastensystem ohne Schnickschnack.

Hallo Kilian,
deine Gedankengänge sind absolut richtig! Aber.
Rechts und links am Aluträger befinden sich mehrere Arretierungsbohrungen, in denen nach dem absenken 10-er Bolzen reinkommen,
damit nach dem entfernen der Last der Träger nicht nach oben schießt. Funktioniert sehr gut.
Die Federn sind vorgespannt.
Das heißt in der oberen Position haben sie eine Vorspannkraft je Feder von 200N und halten somit den Träger leer in der oberen Position. (Träger leer komplett etwa 36Kg)
In der unteren Position haben die Feder eine Kraft von 500N, so das ich beim heben maximal 60kg nach oben ziehen muss.
Über Umlenkrolle ging das aber bisher auch Streßfrei.

Gruß Uwe

[Kilian]

Ah, ok. D. h., die Federn kompensieren im Wesentlichen das Gewicht des Trägers, nicht der Ladung? Und in der unteren Position zieht der Träger leer mit 14kg nach oben? Das muss man für's Handling wissen, klingt aber beherrschbar. Wenn Du den Träger, statt ihn hochzuschieben, mittels Seilumlenkung runterziehst (das ist auf den Bildern nicht zu erkennen), könnte man natürlich auch problemlos einen Flaschenzug mit einbauen, so dass man nur mit halber Kraft arbeiten muss.

Hat eigentlich mal jemand soetwas mit pneumatischen Hubzylindern gebaut? Druckluft ist ja vorhanden.

[hugepanic]

Was mir grade noch auffällt:

99% der Zeit brauchst du doch die obere Position nicht, weil du nicht im Gelände unterwegs bist.
Also blockiert du dir das Fenster mit den Rädern.

Eigentlich sollte der Träger also umgebaut werden, so daß man im Gelände die Räder hochklappt. Genauso wie einen Unterfahrschutz....

Aber gebaut ist ja jetzt gebaut....

[Kilian]

Naja, zum einen ist die Heckstossstange ohnehin im Weg (kann man auf den Fotos schlecht abschätzen, sieht aber so aus) und zum anderen kann man - wenn ich das richtig verstanden habe - das Teil ja auch z.B. auf halber Höhe arretieren, oder?

[Konstrukteur]

Ah, ok. D. h., die Federn kompensieren im Wesentlichen das Gewicht des Trägers, nicht der Ladung? Und in der unteren Position zieht der Träger leer mit 14kg nach oben? Das muss man für's Handling wissen, klingt aber beherrschbar. Wenn Du den Träger, statt ihn hochzuschieben, mittels Seilumlenkung runterziehst (das ist auf den Bildern nicht zu erkennen), könnte man natürlich auch problemlos einen Flaschenzug mit einbauen, so dass man nur mit halber Kraft arbeiten muss.

Hat eigentlich mal jemand soetwas mit pneumatischen Hubzylindern gebaut? Druckluft ist ja vorhanden.

Hallo Kilian,
ja, die Federn kompensieren nur das Gewicht des Trägers (inklusive Fahrradträger) in der Position "oben", nicht aber das Gewicht der "Ladung" (Fahrräder oder Reifen).
In der unteren Position zieht er leer (ohne Ladung) mit 60kg nach oben.
War nur bei der Erstbeladung zu zweit besser zu machen (runterziehen und verriegeln), dann ist er ja verriegelt und man kann bequem die Fahrräder oder das Ersatzrad auf- bzw. abladen.
Wenn man dann die Verriegelung löst (unter Last), ist durch das Gewicht das Handling unkritisch.
Je höher ich ziehe, desto höher die Kraft (max. 60kg) aber über die Umlenkrolle kein Problem.

Gruß Uwe

[Konstrukteur]

Was mir grade noch auffällt:

99% der Zeit brauchst du doch die obere Position nicht, weil du nicht im Gelände unterwegs bist.
Also blockiert du dir das Fenster mit den Rädern.

Eigentlich sollte der Träger also umgebaut werden, so daß man im Gelände die Räder hochklappt. Genauso wie einen Unterfahrschutz....

Aber gebaut ist ja jetzt gebaut....

Hallo,
in der oberen Position geht trotzdem noch die Lüftungsposition am Fenster.
Am Zielort (Fahrrad unten) geht das Fenster normal.
Mit runtergelassenem Träger ist das Fahren suboptimal, schon alleine wegen der Hebel!
Außerdem müsste der Träger dann als Unterfahrschutz ausgelegt werden > technisch fast unmöglich da die Kräfte zu beherschen.

Naja, zum einen ist die Heckstossstange ohnehin im Weg (kann man auf den Fotos schlecht abschätzen, sieht aber so aus) und zum anderen kann man - wenn ich das richtig verstanden habe - das Teil ja auch z.B. auf halber Höhe arretieren, oder?

Ja, der Träger kann auf verschiedenen Höhen justiert werden. (ich brauche zum be- und entladen nicht unbedingt die unterste Position)
Da das Gewicht hinten variabel ist (1 oder 2 oder 3 Fahrräder oder 1 Ersatzreifen), bin ich mit den unterschiedlichen Arretierungen zufrieden.

Gruß Uwe

[Konstrukteur]

Hallo,
habe dieses Jahr vor dem Urlaub noch den Fahrradträger umgebaut, weil ich mit dem Handling der Führung unzufrieden war.
Die verwendeten C-Profile aus dem Garagentorbau hatten seitwärts zu viel Spiel, so das es recht schnell zum klemmen beim Herunterfahren kam.
Das war einfach nicht zufriedenstellend und nervend. Die preiwerte Lösung hat also nicht so funktioniert wie gewünscht.
Jetzt habe ich auf Linearführung von Igus umgebaut. (dabei die Schlitten auf maximales Spiel einstellen lassen = 0,13mm)
Was soll ich sagen, einfach Spitze.
Kein Verkanten, kein Klemmen, egal ob hoch oder runter. Leer oder mit Last.Jetzt bin ich zufrieden.
Hier ein paar Bilder.

Gruß Uwe

[Konstrukteur]

Hallo,
für den Umbau musste auch der komplette Grundrahmen auseinandergebaut werden, da die Breite durch die
Linearführungen sich geändert hat und zwei neue Profile (Breiteneinstellung) eingebaut werden mussten.
Da konnte ich somit gleich die Festigkeit der Verschraubungen prüfen. (sind ja alle mit Loctite hochfest gesichert.
Tja, was soll ich sagen. Bei zehn Verschraubungen ergab sich folgendes Bild:
2 Verschraubungen waren mit "normalem" Lösemoment zu lösen.
6 Verschraubungen lösten sich erst gefühlt kurz vor dem Abscheren des Einsatzsechskant.
2 Verschraubungen mussten durch Wärmezufuhr überredet werden.

Also ich habe jetzt noch weniger Bedenken (hatte ich zuvor schon keine ), dass bei der Kabine sich irgendwas lösen wird von den Montageschrauben.

Gruß Uwe