Heute hatte ich endlich die Muße, die seit Langem ausstehende Validierung meiner Theorien bezüglich Kippgrenze bei Seitenwagengespannen wiederaufzunehmen.
Es war Wochenende, und die Temperaturen lagen bei trüben Himmel bei trockenen 20 Grad. Man musste sich also weder ins Innere der Wohnung verkriechen, noch hatten wir das unwiderstehliche «Reissen», uns in die Berge zu begeben. Beste Voraussetzungen also!
Nach ersten Fehlversuchen mit der für den beabsichtigten Zweck untauglichen G-Force App vor einigen Wochen habe ich heute die App Sensor Kinetics Pro (€ 1,09) verwendet. Diese bietet
- Konfigurierbare Tiefpass-Filterung (zum Glätten, bzw. Ausfiltern von Vibrationen)
- Aufzeichnung von Daten in verschiedenen Formaten (u.a. csv)
- Email-Versand von aufgezeichneten Dateien
ist also nahezu perfekt. Bis auf einen klitze-keinen Wunsch, den ich am Ende dieses Beitrag noch nachreiche.
Ich konfigurierte nach diversen Testfahrten eine Grenzfrequenz des Tiefpassfilters von 0,5 Hz und eine Abfragerate von 30Hz. Eine zu hohe Grenzfrequenz lässt zuviele Vibrationsanteile durch, während eine zu niedrige Grenzfrequenz die Aufzeichnung zu träge macht – der Zustand nahe der Kippgrenze müsste zu lange «gehalten» werden, damit er tatsächlich aufgezeichnet wird.
Aufgezeichnet wurden dann die Werte des «Accelerometer Sensors», des Beschleunigungssensors. Das Handy hatte ich per Saugnapf-Adapter auf dem Kotflügel des Seitenwagens befestigt. Meine Erwartung war, daß im Moment des Abhebens des Seitenwagens die Beschleunigung in vertikaler (Hoch-)Richtung einen Ausschlag geben würde, den ich zeitlich mit der zur gleichen Zeit wirkenden Beschleunigung quer zur Fahrtrichtung korrelieren könnte.
Das war allerdings eine Fehlannahme, denn: das Abheben des Seitenwagens erfolgt völlig unspektakulär, insbesondere wenn man sich der Kippgrenze «sanft» nähert. Es gibt keinen Schlag, keinen Ruck und überhaupt nichts, was als spezielle Änderung einer Beschleunigung entlang einer der drei (X, Y, Z) Achsen wahrnehmbar wäre. Das war für mich in diesem Moment zwar eine Ernüchterung, hätte ich aber im Grunde vorhersehen können. Als Fahrer bemerkt man das Abheben des Seitenwagens immer erst im Nachhinein, an einem Kippwinkel um die Rollachse. Der/die Beifahrer/in bemerkt i.d.R. erst noch später, beim Wiederaufsetzen des Beiwagens, das Ende des vorherigen Flugs anhand eines mehr oder minder leichten «Plumpses». 😎
Nun gut. Die Messungen sind im Kasten, die Auswertung ist erfolgt. Den Beweis der Richtigkeit meiner Theorie kann ich leider nur indirekt führen:
Ich habe im Fahrversuch die Kippgrenze durch eine Variation aus Kurvenradius und Fahrgeschwindigkeit angesteuert. Dabei habe ich sowohl die Fahrgeschwindigkeit erhöht, bei sehr maßvoller Beschleunigung entlang der Y-Achse, als auch durch Anpassung des Kurvenradius. Die Kippgrenze liegt lt.Auswertung dieses Diagramms:
im Moment des Übergangs vom «grünen» zum «roten» Bereich.
Links von diesem Übergang hatte ich mit möglichst ruhiger Gashand die Beschleunigung/Verzögerung im Bereich von +/- 1.0 m/s2 gehalten (rote Kurve), und durch überwiegend leicht positive Beschleunigung das Tempo und die Querbeschleunigung dosiert erhöht. Kurz vor der Kippgrenze habe ich das Gas zuerst vorbeugend weggenommen, jedoch zu früh. Also wieder zart ans Gas gegangen, und die Kippgrenze tatsächlich überschritten. Für mich, aus der Erinnerung, erkennbar am Wegnehmen des Gases (rote Kurve wechselt in den negativen Bereich – Schiebebetrieb) und dem quasi schlagartigen Wegfall der Querbeschleunigung, blaue Kurve, welche fast ruckartig von ca. -3.9 m/s2 wieder auf Null zurückfällt.
Die Querbeschleunigung hat zu keinem Zeitpunkt den von mir für eine Solofahrt vorhergesagten Wert von 0,4 g (=3,9 m/s2) überschritten.
Ich verstehe, daß ich damit vor Gericht und einem guten gegnerischen Anwalt als Beweis nicht durchkommen würde. Aber ich fühle mich jetzt schon rundherum bestätigt durch diese Messungen.
Was ich mir eigentlich wünschen würde ist eine App, die Beschleunigung/Verzögerungswerte in Fahrtrichtung und quer dazu aufzeichnet, wie Sensor Kinetics Pro es schon tut, und gleichzeitig die Winkellage (aus einer Integration der Messwerte des «Gyroscope Sensors») bezüglich der Rollachse (Fahrzeuglängsachse = Kippachse) aufzeichnet.
Ursula schlug vor, hilfsweise die App auf zwei Handies gleichzeitig laufen zu lassen, und dann die Messwerte beider Handies in einem Diagramm zusammenzufassen. Ich finde die Idee ausgesprochen clever, und werde hier bei Gelegenheit drauf zurückkommen. Dann aber mit meiner charmanten Assistentin im Beiwagen. Der Erwartungswert (lt. Theorie) für die Kippgrenze liegt dann bei 0,5 g. =8-)