Modell Aviator — Oktober 2017

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Grundlagenserie Teil 106

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dies durch Reibung – sei es die reine Rollreibung

oder durch eine aktive Bremsung der Radachse. Das

Problem bei einer Blockierung des Rads ist nun, dass

noch immer eine gewisse Bewegungsenergie im

Modell steckt, die es weiter treibt (hieraus resultiert

die Trägheitskraft). Aus der Bewegungsenergie wird

also Rotationsenergie um die Radachse – und etwas

Lageenergie durch den sich hebenden Schwerpunkt.

Ist das Fahrwerk gefedert, vermag die Bewegung

der Federmechanik Reibung zu erzeugen und mit

etwas Glück genügt dies, um die Bewegungsenergie

abzubauen. Aus der Sicht der Kräfte betrachtet, ist

eine Federung eine Art Verzögerungsmechanik, die

den Abbremsweg selbst bei einem abrupt zum Ste-

hen kommenden Rads etwas erweitert und damit die

Beschleunigung und in Folge die Trägheitskraft ge-

ringer hält. Es ist also sinnvoll, ein Fahrwerk immer

in irgendeiner Weise federnd und mit etwas Reibung

zu konstruieren. Vollkommen starre Fahrwerke sollte

man in jedem Fall vermeiden.

Die Verhältnisse sind bei drei Fahrwerksbeinen an-

ders. Auch hier werden im üblichen Fall die beiden

hinteren Räder, die jedoch nun hinter dem Schwer-

punkt sitzen, beim Landen zuerst aufsetzen. Kommt

es nun zu einem Blockieren, so tritt auch hier ein

Drehmoment um die Drehachse dieser Räder auf. Es

ist sogar noch schlimmer! Da der Schwerpunkt nun

vor den Radachsen liegt, verstärkt die Gewichtskraft

dieses Drehmoment noch; siehe Abbildung 6. Jedoch

erfährt das Bugrad eine nicht unerhebliche Kraft. Ist

es nicht ausreichend fest, kann es dabei versagen.

Auch hier ist eine durch gute Reibung behaftete

Federung dringend zu empfehlen.

Neue Gefahren

Leider lauert beim Dreibeinfahrwerk eine neue Ge-

fahr! Während des Ausrollens oder aber bei zu hoher

Landegeschwindigkeit wird das Bugrad irgendwann

nach dem Hauptfahrwerk den Boden berühren. Nun

wollen wir den Fall einer Blockierung des Bugrads

durch ein Hindernis betrachten. Das federnd

konstruierte Bugrad stoppt, das restliche Modell

schiebt jedoch von hinten weiter. Die Federung

spannt sich und nimmt einen sehr großen Teil der

Bewegungsenergie auf. Jedoch ist zu erwarten, dass

dabei nicht die gesamte Energie durch Reibung aus

dem System genommen wird. Die Federspannung

wird sich also „entladen“ sobald dies möglich ist.

Das Bugrad drückt gegen das Modell und da es um

den Federungspunkt drehbar ist, bewegt sich das

Bugrad nicht nur nach vorne, sondern auch etwas

nach unten; vergleiche Abbildung 7.

Dadurch erfährt das Modell ein Drehmoment um die

Achse des Hauptfahrwerks, diesmal aber so, dass

sich die Nase hebt und das Heck rasch absinkt.

Nun besteht die Gefahr, dass das Modell mit dem

Heck gegen den Boden schlägt. Ist kein schützender

Hecksporn vorhanden, muss nun das Seitenruder

den resultierenden Stoß aufnehmen. Das Moment

durch die Gewichtskraft wirkt jedoch nun dagegen.

Bei einem Dreibeinfahrwerk ist es also immer ratsam

zumindest einen kleinen Hecksporn oder einen

Abbildung 5: Ein niedrig liegendes Fahrwerk

erzeugt ein geringeres Kippmoment im Falle

eines blockierenden Hindernisses

Abbildung 6: Blockieren

beim Dreibahnfahrwerk

die hinteren Räder,

verhindert das Bugrad

ein Überschlagen in

der Regel

Abbildung 7: Blockiert

ein gefedertes Bugrad

kommt es zu einer

recht komplizierten

Bewegungsabfolge