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Kreiselkräfte

Theorie der Kreiselkräfte

Ein sich drehendes Rad wirkt wie ein Kreisel. Je schneller es rotiert, desto mehr Drall (Drehimpuls) steckt darin. Dieser Drall will seine Richtung behalten. Versucht man, die Rotationsachse zu kippen (z. B. beim Einlenken nach links oder rechts), entsteht ein Widerstand – die Kreiselkraft. Das nennt man genauer gyroskopisches Moment. Es hängt ab von:

• der Masse

• der Massenverteilung (Trägheitsmoment)

• der Drehzahl

• und der Kippgeschwindigkeit

Bei einem Solomotorrad bewirken diese Kreiselkräfte, dass ein Motorrad bei Fahrt geradeaus „von selbst“ stabil läuft. Je schneller man fährt, desto stärker die Kreiselkräfte, desto träger reagiert das Motorrad auf Lenkimpulse.

Beim Solo-Motorrad in Schräglage wirken die Kreiselkräfte quer und helfen mit, das Motorrad zu stabilisieren. Man „balanciert“ durch die Kräfte, deshalb fühlt es sich in Kurven flüssiger an.

• grün -Vorwärtsbewegung des Motorrades)

• violett - Kreiselkräfte

• blau - Drehung des Rades beim Fahren

• rot - Kippbewegung

Beim Motorrad mit Beiwagen gibt es kein Fahren in Schräglage. Die Kippbewegung (rot) ist nur die Lenkachse. Die Kreiselkräfte wirken senkrecht gegen diese Bewegung (violett) und machen das Lenken schwerer, je schneller du fährst.

Deshalb braucht ein Gespannlenker etwas mehr Kraft am Lenker, vor allem bei schnellen Lenkbewegungen und in engen Kurven.

Solo/Gespann, Links- und Rechtskurve

• Links-Kurve: Die Fliehkraft (rot) erzeugt ein Moment um die Hinterradachse. Dadurch wird der Beiwagen entlastet und kann abheben - dann Fahren wir ein Zweirad.

• Rechts-Kurve: Die Fliehkraft wirkt nach rechts. Das Gespann stützt sich über das Beiwagenrad ab. Mehr Lenkkraft ist erforderlich, sie steigt bei zunehmender Geschwindigkeit.

Oben (links/rechts): Vergleich Solo-Motorrad und Gespann (Kreiselkräfte).

Unten (links/rechts): Kräftewirkung in Links- und Rechtskurven bei rechts montiertem Beiwagen.

Die Annahmen in den Skizzen sind theoretischer Natur. In der Praxis kommen weitere Faktoren hinzu. Dazu gehören insbesondere das Kippverhalten des Gespannes bei Kurvenfahrt (Stichwort: Stoßdämpfer), Luftdrücke in den Reifen, Technik der Radführungen (insbesondere am Vorderrad), Einfluss des Lenkungsdämpfers, Schwerpunktlage, größe der Räder, Neigung und Belag der Fahrbahn und anderes mehr.

Linkempfehlung: Lenkimpuls