Denn wenn Sie bremsen, verlagert sich Ihr Gewicht in Richtung Vorderrad.Die Trägheit in Verbindung mit der Schwerkraft bringt Ihr Gewicht und das des Fahrrads auf das Vorderrad.Mehr Gewicht ⇒ mehr Druck ⇒ mehr Reibung / Griffigkeit mit dem Boden.

Zusätzlich zu Alex Does Antwort: Vorderraddrift tritt auf rutschigem Untergrund auf. Leider ist ein Fahrrad in diesem Modus sehr instabil, sodass Sie sehr bald umfallen (während ein Hinterraddrift ziemlich stabil und kontrollierbar ist).

WWarum driftet das Hinterrad leicht?

Berücksichtigen Sie das Drehmoment um den Kontakt des Vorderreifens vom Rahmen des Zyklus.

• Die Pseudokraft auf den Fahrer und den Zyklus ist in Vorwärtsrichtung

• Somit neigt das Gewicht und damit die Normalkraft auf den Hinterreifen dazu, abzunehmen.

• Somit neigen kleinere Reibungskräfte und Fahrräder zum Driften.

WWarum driftet das Vorderrad selten?

• In Anbetracht der Pseudokraft und der Tendenz zur Rotation ist die Normalkraft auf den Vorderreifen viel größer (aufgrund der Vorwärtspseudokraft auf den Schwerpunkt).Somit ist der Griff sehr fest.

es erklärt nicht wirklich, warum das Rad niemals rutscht

Nun, das stimmt einfach nicht. Vorderräder können und rutschen. Normalerweise ist der Kontakt zwischen Vorderrad und Straße jedoch einfach zu gut, als dass der Schlupf vor den Radblöcken einsetzen könnte und Sie über die Stangen fahren.

Eigentlich hängt alles von zwei Faktoren ab:

• die Bremskraft, die Ihr Vorderrad auf die Straße übertragen kann, ohne zu verrutschen

• der Winkel zwischen dem Schwerpunkt, dem Rad-Straße-Kontaktpunkt und der Straße

Der spätere Faktor ist nur eine Frage der Rahmengeometrie. Wenn Ihr Vorderrad blockiert, ist die effektive Kraft auf Ihren Schwerpunkt genau in diesem Winkel. Da die Schwerkraft festgelegt ist und dieser Winkel festgelegt ist, ist auch die Bremskraft festgelegt, die in dieser Situation angewendet wird.

Beachten Sie, dass sich das gesamte Gewicht des Fahrrads und des Fahrers beim Blockieren auf dem Vorderrad befindet, sodass auch die vertikale Kraft auf den Kontaktpunkt zwischen Rad und Straße festgelegt ist.

Jetzt können wir zwei Kräfte vergleichen:

• Die maximale Bremskraft, die Ihr Radmaterial im aktuellen Zustand auf die Straße übertragen kann, vorausgesetzt, das Rad wird mit dem gesamten Gewicht auf die Straße gedrückt.

• Die Bremskraft, die erforderlich ist, um Sie zum Wendepunkt zu bringen.

Wenn der erste größer ist, blockiert Ihr Vorderrad und Sie fahren über die Stangen. Wenn der spätere Wert größer ist, rutscht Ihr Vorderrad durch.

Warum ist die erste Kraft bei fast allen Motorrädern größer?

Nun, mit einem guten Reifen kann ungefähr so ​​viel horizontale Kraft auf eine trockene Straße übertragen werden wie die vertikale Kraft, die angewendet wird, um sie auf die Straße zu drücken. Das heißt, der Winkel zwischen Schwerpunkt, Kontaktpunkt und Straße kann bis zu 45 ° betragen, und das Vorderrad kann immer noch blockieren. Die meisten Fahrräder sind jedoch so gebaut, dass dieser Winkel deutlich größer als 45 ° ist.

Aufgrund der Geometrie der meisten Fahrräder benötigen Sie also ziemlich rutschige Straßenbedingungen, damit das Vorderrad durchrutschen kann.Je länger der Rahmen und je weiter hinten der Schwerpunkt hinter dem Vorderrad liegt, desto schwieriger wird es, das Vorderrad zu blockieren und über die Stangen zu fahren.bis zu dem Punkt, dass es unmöglich wird, über die Balken zu gehen.

Die kurze Antwort darauf lautet "weil der Schwerpunkt eines Fahrrads hoch ist" und insbesondere hoch im Vergleich zu einem Auto, bei dem die Vorderräder oft rutschen können.

Um zu sehen, wie dies funktioniert, betrachten Sie ein stark vereinfachtes Modell eines Fahrrads: Nehmen Sie an, dass die Struktur des Fahrrads im Vergleich zu seinem Fahrer leicht ist, und stellen Sie seinen Fahrer als Punktmasse dar (siehe unten, warum dies auch dann funktioniert, wenn dies der Fall ist nicht wahr). Und wir werden uns für den Moment interessieren, in dem sich das Hinterrad hebt, sodass wir das Hinterrad völlig ignorieren und uns nur auf das Vorderrad konzentrieren können, insbesondere auf den Punkt, an dem das Vorderrad die Straße berührt. Das System sieht also ungefähr so ​​aus:

Hier ist also $ c $ span> der Punkt, an dem der Vorderreifen die Straße berührt, $ m $ span> ist der Fahrer und die horizontalen vertikalen Abstände des & zwischen $ c $ span> und $ m $ span> sind $ l $ span> & $ h $ span>. Und das Fahrrad bremst bei $ a $ span> ab. Und ich habe die Kräfte, die das Vorderrad auf die Straße ausübt, bei $ c $ span> gezeichnet (denken Sie daran, dass das Hinterrad vermutlich nur angehoben wird und daher ignoriert werden kann : es übt keine Kräfte auf irgendetwas aus.

Nehmen wir zunächst an, dass der Reibungskoeffizient zwischen Vorderrad und Straße so hoch ist, dass das Rad nicht verrutscht und der Punkt ermittelt wird, an dem das Fahrrad gerade über das Vorderrad zu fallen beginnt. Dies wird uns sagen Der maximal mögliche Wert von $ a $ span>, wie klebrig das Vorderrad auch sein mag.

Es ist ziemlich leicht zu erkennen, dass die Kraft auf $ m $ span> zwei Komponenten hat: eine vertikale Komponente, die $ - ist mg $ span>, wobei $ g $ span> die Erdbeschleunigung ist, und eine horizontale Komponente, die $ ma $ ist span>, wobei $ a $ span> die horizontale Beschleunigung ist. Und das Fahrrad fällt, wenn dieser Vektor über das Vorderrad zeigt. Wenn Sie nur die entsprechenden Komponenten zeichnen, können Sie sehen, dass dies zutrifft, wenn

$$ \ frac {ma} {mg} \ gt \ frac {l} {h} $$ span>

oder mit anderen Worten, damit das Fahrrad nicht fällt

$$ a \ le \ frac {lg} {h} $$ span>

oder

$$ a_ \ text {max} = \ frac {lg} {h} \ tag {1} $$ span>

Sie können sich selbst davon überzeugen, dass dies richtig ist: Ein sehr großes Fahrrad ( $ h \ gg l $ span>) fällt sehr leicht und ein vollständig flaches Fahrrad ( $ h \ ll l $ span>) wird fast nie fallen. Und ein Fahrrad mit sehr geringer Schwerkraft fällt leichter als eines mit hoher Schwerkraft. (1) sagt uns also, wie groß $ a $ span> sein kann, jedoch klebrig das Vorderrad ist.

Betrachten Sie nun den Reibungskoeffizienten am Vorderrad. Der Reibungskoeffizient $ \ mu $ span> ist definiert als die Kraft, mit der das Rad versucht, entlang der Straße zu gleiten, und die Kraft, mit der es auf die Straße gedrückt wird Straße, an der Stelle, an der das Rad gerade rutscht. Es ist also offensichtlich, dass

$$ \ mu = \ frac {ma_ \ text {Beleg}} {mg} = \ frac {a_ \ Text {Beleg}} {g} $$ span >

wobei $ a_ \ text {Slip} $ span> der Punkt ist, an dem das Rad rutscht. Mit anderen Worten

$$ a_ \ text {slot} = \ mu g \ tag {2} $$ span>

Und jetzt können wir (1) & (2) verwenden, um uns die gesuchte Antwort zu geben: Das Fahrrad stürzt, bevor es driftet, wenn $ a_ \ text {Slip } \ gt a_ \ text {max} $ span>, mit anderen Worten, wenn

$$ \ mu \ gt \ frac {l} {h} $$ span>

Und Sie können jetzt das Problem hier sehen: Fahrräder sind ziemlich klein und ziemlich groß, so dass $ l / h $ span> eher klein ist, was bedeutet, dass die Das Fahrrad stürzt mit einem niedrigeren kritischen Wert von $ \ mu $ span> über das Vorderrad. Und moderne Reifen auf trockenen Straßen haben Werte von $ \ mu $ span>, die ziemlich nahe an $ 1 $ span> liegen können ( Ich denke, $ 0.8 $ span> bis $ 0.9 $ span> ist plausibel), während $ l / h $ span> ist im Allgemeinen deutlich kleiner als $ 1 $ span>.

Deshalb stürzen Fahrräder, bevor sie driften.

Diese Annäherung kann verwendet werden, auch wenn das Fahrrad (oder ein anderes Fahrzeug) im Vergleich zum Fahrer nicht leicht ist: Sie müssen nur herausfinden, wo sich der Schwerpunkt des Fahrzeugs befindet, und verwenden Das. Bei Fahrzeugen mit Federung (einige Fahrräder haben dies natürlich und auch bei Fahrrädern, bei denen die Gabeln beim Bremsen nicht durchbiegen) müssen Sie die Änderung der Geometrie auch beim Bremsen berücksichtigen.

Ich kann nicht antworten, warum, aber ich kann Ihnen sagen, dass es sich um eine Eigenschaft von mehrrädrigen Fahrzeugen handelt.Nehmen Sie ein Spielzeugauto und blockieren Sie die Hinterräder, damit sie sich nicht bewegen und auf eine glatte Oberfläche drücken. Sie werden sehen, dass die blockierten Hinterräder immer nach vorne wechseln.Aus diesem Grund ist eine "Bootleg-Kurve" möglich, indem die hintere Notbremse zum Blockieren verwendet wird und das Auto die Richtungen wechselt, ohne den ursprünglichen Vektor wesentlich zu ändern.Aus diesem Grund bremsen die Vorderradbremsen eines Autos zu 90% und die Bremsen am Vorderrad eines Motorrads können dazu beitragen, die Kontrolle weit über das Hinterrad zu behalten.

Das liegt daran, dass die Reibungskraft in etwa zwei Dingen entspricht:

• Der " Reibungskoeffizient" zwischen den beiden Oberflächen (d. H. Wie klebrig sie sind)
• Das "Gewicht" oder die Normalkraft (senkrechte Kraft) zwischen den beiden Oberflächen.

Letzteres bedeutet beispielsweise, dass Sie die Reibung zwischen Schlitten und Boden mehr oder weniger verdoppeln, wenn Sie das Gewicht eines Schlittens verdoppeln.

Wenn Sie Ihr gesamtes (oder den größten Teil) Ihres Gewichts vom Hinterrad auf das Vorderrad eines Fahrrads verlagern, dann:

• Die Kraft aufgrund der Reibung am Vorderrad verdoppelt sich mehr oder weniger (d. H. Sie benötigen doppelt so viel Kraft seitwärts oder rückwärts, um es ins Schleudern zu bringen).
• Die Kraft aufgrund der Reibung am Hinterrad geht gegen Null (d. H. Sie rutscht leichter, wenn sie anfängt, sich vom Boden abzuheben)

Im Vorderrad haben Sie aufgrund des durch Trägheit verursachten Impulses eine viel stärkere vertikale Komponente, wenn Sie die Bremsen verwenden.Mit der Verteilung der Kräfte und des Gewichts einer normalen Person neigt das Hinterrad dazu, sich anzuheben, was zu mehr Reibung führt. Ich bin das Vorderrad und halte Sie immer härter an.Um zu driften, müssen Sie Trägheit im Hinterrad haben, aber wenn Sie so anhalten, wird die gesamte Energie freigesetzt, die Sie stoppt und Ihr Hinterrad anhebt

Wenn Sie nur den Bruch des Hinterrads verwenden, neigt der durch Trägheit verursachte Impuls dazu, das Hinterrad anzuheben, wie im obigen Fall.Dadurch wird die Reibung geringer. Ich bin das Hinterrad und daher wird nicht plötzlich Energie freigesetzt, sodass Sie driften können.

Ich glaube, wenn Sie ein Rad mit schlechtem Grip im Vorderrad verwenden, sollten Sie in der Lage sein, zu driften

Ich denke, das liegt daran, dass Sie den Lenker in den besten Winkel drehen können, um Ihren Schwerpunkt in der Nähe des Körpers zu halten.

Während sich das Hinterrad nicht drehen kann, verliert es den Halt, da der Schwerpunkt während eines Drifts außerhalb Ihres Körpers liegt.