@MEroller: Moin! Ja, das mit der Forststraße ist schon brutal und ich kann Deiner Logik folgen. Die abrupte Zugbelastung ist in solchen Situationen extrem. Absolut richtig.
Aber trotzdem ist Kohlefaser hierfür nach heutigem Stand der Technik das geeignetste Material da es derzeit nichts mit vergleichbarer Zugfestigkeit gibt.
Zur richtigen Einordnung und für diejenigen, die etwas über Fasereigenschaften lernen möchten:
Google Suche, KI Modus:
Erkläre Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Modul!
Folgefrage:
Vergleiche bei gleichem Gewichtsanteil Kohlefaser und Aramid mit diesen Kennwerten!
Folgefrage:
Wie wirkt sich der Einsatz dieser Materialien in einem Zahn-Antriebsriemen aus, wenn am Antrieb ein Drehmoment von 100-200Nm anliegt und es zu dynamischen Lastwechseln kommt?
Folgefrage:
Speziell beim Einsatz bei Elektromotorräder:
Hier ist der Grund, warum Kohlefaser bei E-Motorrädern gewinnt und wie sich die Materialien im Fahrbetrieb auswirken:
Kohlefaser im E-Motorrad:
Der sportliche Präzisions-Antrieb
Hersteller nutzen hier Riemen wie den Gates Carbon Drive (speziell die Moto X9 oder Poly Chain Serie).
Das Fahrgefühl: Da Kohlefaser sich nicht dehnt, wird jeder Millimeter Gasgriffbewegung ohne Verzögerung in Vortrieb umgesetzt. Das Ansprechverhalten fühlt sich extrem knackig, direkt und "elektrisch" an.
Effizienz und Reichweite: Weil der Riemen starr bleibt, geht kaum Energie durch elastische Verformung (Walkarbeit) verloren. Das maximiert den Wirkungsgrad und sorgt für mehr Reichweite.
Kein Nachspannen: Einmal montiert, längt sich ein Carbonriemen über seine gesamte Lebensdauer (oft 30.000 – 40.000 km) nicht. Das ist perfekt für das Image von E-Motorrädern als "wartungsfreie" Fahrzeuge.
Das Risiko: Wenn du beim harten Beschleunigen über ein Schlagloch fährst und das Hinterrad beim Abheben kurz frei dreht und beim Aufkommen schlagartig abgebremst wird, entstehen extreme Kraftspitzen. Hier muss die Elektronik (Traktionskontrolle) des Motorrads blitzschnell regeln, um den starren Carbonriemen vor Überlastung zu schützen.
Aramid im E-Motorrad:
Der gutmütige Cruiser-Antrieb
Aramid (Kevlar) wird eher bei hubraumstarken Verbrenner-Custom-Bikes (z. B. älteren Harleys) oder im Enduro-Bereich geschätzt, hat im modernen E-Motorrad aber Nachteile.
Das Fahrgefühl: Durch die elastische Dehnung bei 200 Nm würde sich der Riemen beim schlagartigen Gasgeben wie ein Gummiband anfühlen. Das direkt anliegende Drehmoment des E-Motors wird im ersten Moment "weichgespült".
Wartungsaufwand: Unter den ständigen, harten Drehmoment-Stößen des E-Motors neigt Aramid dazu, sich mit der Zeit dauerhaft minimal zu längen. Du müsstest den Riemen regelmäßig nachspannen, was dem wartungsfreien Konzept eines E-Bikes widerspricht.
Der Vorteil im Gelände: Falls du ein Elektro-Cross- oder Adventure-Bike planst, das im Schlamm und auf Schotter bewegt wird, hätte Aramid einen Vorteil: Gelangt ein kleiner Stein zwischen Riemen und Kettenrad, dehnt sich der Aramidriemen elastisch darüber hinweg, ohne zu reißen. Ein Carbonriemen würde den Steinkontakt mit einem sofortigen oder späteren Zahnabriss/Riemenriss quittieren.
Zusammenfassung für dein Projekt
Für Straßen-E-Motorräder (Naked, Sport, Urban): Nutze unbedingt Kohlefaser. Nur so bringst du das typische, verzögerungsfreie E-Drehmoment sauber und effizient auf die Straße, ohne ständig die Riemenspannung kontrollieren zu müssen.Für Offroad-/Enduro-E-Motorräder: Hier ist Aramid (oder sogar eine klassische Kette) die sicherere Wahl, da der Riemen extrem tolerant gegenüber Schmutz, Steinen und extremen Schocklasten bei Sprüngen ist.
Der abrupte Schock / schlagartige Zugbelastung kann hier ein Auslöser gewesen sein oder zumindest Vorschädigung verursacht haben. Die "winziger Rollsplitt hat punktuell Fasern durchtrennt oder geknickt"-Theorie steht ebenso im Raum.
Analog zur F1 könnte man beides kombinieren, aber die Kohlefaser würde die Arbeit verrichten, während das Aramid nur dem kompletten Splittern* / Abreißen vorbeugen würde. Das Bauteil/der Riemen wäre trotzdem hinüber.
*(In der F1 werden Teile, die häufig Curb- oder "Feind-"Kontakt haben nur deswegen dünn mit Aramid kombiniert, damit man dann das zusammenhängende aber kaputte Teil von der Strecke einsammeln oder tauschen kann und nicht scharfkantige Splitter rumliegen.)
Ich werde den Riemen nachher mal wörtlich unter die Lupe nehmen.
