Beim Vergleich der heutigen Räder mit denen in der Geschichte gibt es heute traditionell mehr Speichen. Dies liegt jedoch daran, dass Räder in der Vergangenheit (selbst große Wagenräder in nicht ganz so alten Zeiten) relativ dicke Holzspeichen verwendeten, die sich wie eine Säule verhielten und die Last des Rades mit Kompression bewältigten.

Moderne Speichen sind jedoch sehr dünn. Viel zu dünn, um tatsächlich eine Druckbelastung ohne Knicken zu tragen. Moderne Metallspeichen lassen sich sehr leicht biegen. Wenn jedoch Räder gebaut werden, werden die Speichen in Nippel eingeschraubt und die Nippel werden festgezogen, so dass die Speichen jederzeit unter Spannung stehen. Eine unter Spannung stehende Stange knickt nicht ein, sodass die Instabilität von der Speiche weg ist.

Wie viel Spannung ist natürlich sehr wichtig, aber dies ist keine Antwort auf den Radbau (obwohl Sie mich im Chat kontaktieren oder bei Bicycles.SE , ich habe viele, viele Fahrradräder gebaut).

Die Verwendung dünner Speichen bietet zwei Vorteile. Erstens sind sie erheblich leichter als die zuvor verwendeten riesigen Speichen. Zweitens sind sie auch wesentlich komfortabler, da sie sich unter Belastung etwas biegen, wie viel durch die Anzahl, das Material, das Schnürmuster und die Spannung der Speichen eingestellt werden kann. Mit modernen Speichen haben Sie also eine viel bessere Kontrolle über die Eigenschaften des Rads als mit den riesigen Säulenspeichen von gestern.

Zusätzlich zum Tragen der Last müssen Fahrrad- und Motorradräder die Kraftübertragung übernehmen. Bei einem Wagen oder Streitwagen reagieren die Räder nur und müssen rollen. Bei einem Fahrrad oder Motorrad wird die Kraft vom Fahrer oder Motor auf die Nabe übertragen, wodurch die Nabe gezwungen wird, sich zu drehen. Die Speichen müssen dann diese Kraft auf die Felge übertragen, damit sich das Rad dreht. Diese Scherdrehung ist der Grund, warum Hinterräder selten ein radiales Speichenmuster haben und stattdessen Speichen, die in verschiedenen Winkeln zur Nabe stehen.

Wenn die Achse belastet ist, wird die Felge in den Boden gedrückt und versucht sich zu verformen, indem der Boden abgeflacht und direkt neben dem Boden gewölbt wird. Richtig gespannte Speichen wirken dieser Ausbeulung entgegen und verringern die Verformung, was eine einfachere und ruhigere Fahrt ermöglicht.

Dies bedeutet, dass die Felge nicht besonders widerstandsfähig gegen Verformung sein muss, wodurch sie im Vergleich zu a viel leichter ist Spaltenrand.

Alle Antworten sind sehr gut und werden gut geliefert. Daher habe ich der Frage wenig hinzuzufügen, möchte aber erwähnen, dass die Metallurgie einen großen Einfluss auf die Anzahl der Speichen hat, die für eine bestimmte Anwendung in unserer modernen Zeit benötigt werden. Je größer die Zugfestigkeit des verwendeten Speichenmaterials ist; Je weniger Speichen erforderlich sind, um einen bestimmten Lastwert zu übertragen. Ferrari verwendete bei vielen seiner frühen Rennfahrzeuge Speichenräder, um das Gewicht zu reduzieren. Um maximale Festigkeit bei minimalem Radgewicht zu gewährleisten, verwendeten die Ingenieure sehr dünne Speichen aus Titanlegierung. Wenn Sie heute zufällig einen Bordstein einstecken, während Sie mit Ihrem alten Ferrari einen Hochgeschwindigkeits-Lebensmittellauf machen, müssen Sie bereit sein, mehr als 10.000 US-Dollar für ein Ersatzrad zu zahlen, falls Sie eines finden können. Andernfalls sind die Kosten höher, um eine kundenspezifische Herstellung zu erhalten. Ah, die Herausforderungen, die sich den unvorstellbar Reichen stellen.

Beachten Sie, dass die tatsächliche Mechanik der Speichenstruktur nicht intuitiv ist. Ich hoffe, dies hier zu klären.

Speichen unterstützen das Gewicht NICHT, indem sie das Gewicht "tragen", wenn es von der Nabe zum Boden des Rades abfällt. Sie tragen das Gewicht, indem sie die Nabe zur Oberseite des Rades "hochgezogen" halten. Das ist der Grund, warum sie flexibel sein können, weil sie im Wesentlichen als Seile arbeiten.

Aus Gründen der Klarheit waren die Räder im alten Stil mit hölzernen, zapfenartigen Säulen die Art, die die Last trugen (d. H. Komprimiert wurden). Das Fahrrad und ähnliche Konfigurationen, bei denen die Speichen bei ihrer Arbeit "gedehnt" werden.

Durch Verbinden der Felge des Rades mit der Achse über die Speichen wird die Masse der Woche an der Felge konzentriert.Dies erhöht das Trägheitsmoment.Dies stellt seine gleichmäßige Geschwindigkeit sicher.