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Geschwindigkeitsanzeige GPS

Autor: "Sebastian Wastl Koopmann" (2004-06-21 16:26:52)

Matthias Fonfara schrubte:

>> So eine unregelmäßige Beschleunigung kann man vielleicht ansatzweise
>> bergauf mit viel Kraft erreichen.
>
> Nein, es ist auf dem Rad IMMER so!!
>
> Bei konstanter Fahrt ist der Fahrwiderstand eine Konstante. Um diesen
> auszugleichen, muß die Antriebskraft und damit das Antriebsmoment am
> Kettenrad ebenfalls eine Konstante sein. Aber genau dies ist
> UNMÖGLICH, da die Kraftrichtung auf die Pedale vereinfacht gesehen
> immer in eine Richtung läuft und das Moment damit F*l*sin(OMEGA) ist
> und somit zwischen 0 und F alterniert. Und da F / m = a muß
> zwangsläufig auf dem Rad a eine Funktion von sin(OMEGA) sein. Und
> außer mit F=0 also wenn man nicht tritt, ist diese keinesfalls
> konstant.

Nur schade, daß du diesen Satz von Carsten nicht mitgequotet hast:

> Bloß weil Du ungleichmäßig in die Pedale trittst, bewegt sich den Rad
> noch lange nicht so ungleichmäßig - dagegen spricht das
Trägheitsmoment.

Also, nimm mal das Trägheitsmoment mit rein in deine Rechnung.
Noch Fragen zu dem Effekt bei dir: Sitzt du sehr tief über den Lenker
gebeugt?

BTW: Ein Freund von mir, ebenfalls radelnder Geko-Nutzer, kennt diesen
Effekt der sprunghaften Geschwindigkeitsanzeige auch nicht. (Wenn, dann
hätte ers mir schon geklagt :-)


Wastl

Autor: Carsten Kurz (2004-06-21 16:59:02)

Sebastian Wastl Koopmann schrieb:

> Also, nimm mal das Trägheitsmoment mit rein in deine Rechnung.
> Noch Fragen zu dem Effekt bei dir: Sitzt du sehr tief über den Lenker
> gebeugt?

Und um nochmal drauf hinzuweisen: DAß es Geschwindigkeitsschwankungen
auf dem Fahrrad gibt, steht außer Frage. Aber die spielen sich nicht im
angegebenen Bereich ab. Damit käme man auf Beschleunigngswerte, die die
menschliche Muskulatur garnicht entwickeln kann.

- Carsten




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Autor: Carsten Kurz (2004-06-21 16:59:02)

Autor: Carsten Kurz (2004-06-21 16:59:02)

Sebastian Wastl Koopmann schrieb:

> Also, nimm mal das Trägheitsmoment mit rein in deine Rechnung.
> Noch Fragen zu dem Effekt bei dir: Sitzt du sehr tief über den Lenker
> gebeugt?

Und um nochmal drauf hinzuweisen: DAß es Geschwindigkeitsschwankungen
auf dem Fahrrad gibt, steht außer Frage. Aber die spielen sich nicht im
angegebenen Bereich ab. Damit käme man auf Beschleunigngswerte, die die
menschliche Muskulatur garnicht entwickeln kann.

- Carsten




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Autor: Carsten Kurz (2004-06-21 18:10:11)

Heiko Priess schrieb:
>
> Hallo NG,
> 2 Fragen:
> 1. wie genau ist die Geschwindigkeitsanzeige in den diversen GPS-Programmen,
> z.B. im Vergleich zum KFZ-Tacho?
> 2. Während die Geschwindigkeitsanzeige bei einer Autofahrt ziemlich
> gleichmäßig ist, schwankt die Anzeige extrem bei einer Fahrt mit dem
> Fahrrad: z.B. Tachoanzeige = 15 kmh - GPS-Anzeige schwankt zwischen 3 und 25
> kmh. Woher kommt das?

Du könntest der Sache mal etwas Datengrundlage liefern: Nimm mal ein
CE/PPC Terminal, oder besser gleich VisualGPSCE. Verifiziere vorher mal
mit TomTom, ob die Schwankungen immer noch vorhanden sind. Dann logge
mit VisualGPS CE mal während der Fahrt ein paar Minuten. Das Ergbnis ist
eine lesbare Datei mit den NMEA Daten. Die kannst Du mir mal per Email
schicken. TomTom kriegt ebenfalls nur diese Daten zu sehen, von daher
sollte sich der Grund für das Problem finden lassen.

- Carsten

PS - Du weißt, daß TomTom sich gerne dauerhaft den GPS Port krallt und
andere Programme nicht ranlässt? Falls nicht, dafür gibt es Abhilfe.


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Autor: Matthias Fonfara (2004-06-21 18:23:41)

> Aber die spielen sich nicht im
> angegebenen Bereich ab.

Ja das ist klar. Jedoch erscheint es mir nach längerer Beobachtung des
Geschwindigkeitsphänomens, daß die Art, wie sich ein Fahrrad bewegt,
einigen GPS Empfängern oder zumindest meinen etrex venture ein wenig
irritiert. Mit dem 76er kann ich es mangels Fahrradhalterung derzeit
nicht testen. Wenn man ihn mit der Hand vor die Glubscher hält, ist
jedenfalls kein vernünftiges Ergebnis beobachtbar.

Selten ist der angezeigte Wert so unsinnig, wie hier beschrieben. Aber
Schwanken um 2 bis 3 KM/h ist dauernd da, auch wenn man in der Ebene
fast ohne Kraftanstrengung so vor sich hin trödelt. Und es hört sofort
auf, wenn man das Treten einstellt. Mit der "Rübendämpfung" oder anderen
Dingen hat das nach meiner bisherigen Erkenntnis nichts zu tun.

Und ein Effekt muß ja wohl existieren, wenn Garmin die
Geschwindigkeitsanzeige bei den 76ern konfigurierbar macht und ein
Mitarbeiter der GPS GmbH in einem Forum mal geschrieben hat, daß bei den
Forerunnern extra eine Maßnahme getroffen wurde, um solche unschönen
Effekte, wie sie auch beim Laufen (Armpendeln) auftreten, gerade nicht
zu kriegen.

Der Witz ist ja gerade, daß die schwankende Anzeige viel mehr schwankt,
als das in der Realität ist. Es ist also gerade nicht ein "Momentanwert"
zum Meßzeitpunkt, der zufällig dann angezeigt wird. Irgendwas bei der
Auswertung scheint also das Schwingen anzufangen.

Und da es immer mal wieder von jemandem berichtet wird, scheint das
nicht nur bei meinem Modell so zu sein.

Tschüß,
Matthias

Autor: Carsten Kurz (2004-06-21 20:46:45)

Matthias Fonfara schrieb:

> Und ein Effekt muß ja wohl existieren, wenn Garmin die
> Geschwindigkeitsanzeige bei den 76ern konfigurierbar macht und ein

Der 76er ist ein Marinegerät, und der konfigurierbare Speedthreshold ist
nur vor diesem Hintergrund zu sehen. Den haben alle Garmin Marinegeräte,
bzw. Geräte auf der gleichen Firmwarebasis. Auf dem Wasser ist die
Definition von Bewegung nunmal etwas schwieriger.

> Mitarbeiter der GPS GmbH in einem Forum mal geschrieben hat, daß bei den
> Forerunnern extra eine Maßnahme getroffen wurde, um solche unschönen
> Effekte, wie sie auch beim Laufen (Armpendeln) auftreten, gerade nicht
> zu kriegen.

Der Wackeleffekt beim Forerunner ist im Gegenteil ein Beweis dafür, daß
ein GPS mit schnell wechselnden Geschwindigkeiten KEIN Problem hat. Der
Forerunner hat genau deswegen ein spezielles Filter, WEIL das GPS die
Geschwindigkeitsüberlagerungen am Arm recht genau mitmacht und daher
keine reine Laufgeschwindigkeit anzeigen kann.

Was Du ansprichst ist im Übrigen beim Gehen ja noch viel ausgeprägter
als beim Radfahren. Trotzdem kriegt man auch da vernünftige Werte.

- Carsten



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Autor: Martin Trautmann (2004-06-22 11:56:30)

On Mon, 21 Jun 2004 15:21:38 +0200, Carsten Kurz wrote:
>
>
> Martin Trautmann schrieb:
>
> > Typischer ist wohl eher ein 32x622 mit zwei Millimetern weniger Profil,
> > also Abweichung von 0.6 %.
>
> Der Profilverlust ist nur ein Aspekt des Reifenfehlers.

Wurde aber zuvor als vor allem beschrieben.

> Der weitaus
> größere ist Luftdruck, Temperatur, Walken, Blockieren, Schlupf,


Hast du dazu irgendwelche relevanten Messdaten oder sonstige
Erkenntnisse? Das Thema ist ja ziemlich kontrovers diskutiert, aber wohl
nicht endgueltig verstanden.

Ein weiterer Grund ist z.B. der Unterschied zwischen vorne und hinten,
wo das Vorderrad weiter faehrt und das Hinterrad abkuerzt.

> mangelnde Kalibrierung unterschiedlicher Reifentypen.

Meinst du nun nur in Bezug auf den tatsaechlichen Umfang (der
typischerweise gut per Ketchup-Methode abgeglichen werden kann), oder
tatsaechlich unterschiedliches Verhalten von z.B. Slicks gegenueber
Stollenreifen?

Schoenen Gruss
Martin

Autor: Carsten Kurz (2004-06-22 14:43:47)

Martin Trautmann schrieb:

> Wurde aber zuvor als vor allem beschrieben.

Gerald schrieb:

Vor allem fällt auch gegenüber dem Fahrzeugtacho der "Reifenfehler" weg.
Z.B. wirkt sich der Unterschied zwischen neuem und abgefahrenem Reifen
mit gut 2% Anzeigeunterschied aus.


Also nicht vor allem, sondern z.B.

2% ist sicherlich die obere Grenze, aber bei einer Überschlagsrechnung
über den Umfang komme ich auch auf etwa 1%. Und 2mm Profilverlust sind
ja nun etwas wenig. 5mm ist durchaus drin.

> Hast du dazu irgendwelche relevanten Messdaten oder sonstige
> Erkenntnisse? Das Thema ist ja ziemlich kontrovers diskutiert, aber wohl
> nicht endgueltig verstanden.

Ein Reifen ist nunmal weich in vielerlei Hinsicht, und die
Einflussfaktoren hängen stark von äußeren und wechselnden Bedingungen
ab.
Ich schaue öfters schonmal in verschiedenen Autos auf Tacho und GPS
Geschwindigkeit. Meistens gibts bei Autobahngeschwindigkeit Unterschiede
im Bereich 3-5%. Und ich traue da IMMER dem GPS mehr. Lediglich bei sehr
niedrigen Geschwindigkeiten hat GPS Probleme, weil der
Dopplerunterschied da einfach zu gering, bzw. von anderen Störfaktoren
überlagert wird.

Ich glaube auch nicht, daß die KFZ Industrie sich da einen großen Kopf
drum macht. Ein Tacho ist nunmal kein Präzisionsinstrument, und die
Abweichungen sind allgemein akzeptiert, solange der Tacho nicht zu wenig
anzeigt. Den TÜV interessiert das ja auch nicht.

Ich weiß, daß einige Leute ihre Fahrradtachos kalibrieren. Aber auch
dann gibts auf realen Stecken immer heftige Abweichungen, weil so ein
Reifen da nunmal ganz anders reagiert als auf 200m Asphaltstrecke
geradeaus.

- Carsten






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Autor: Martin Trautmann (2004-06-22 13:54:37)

On Tue, 22 Jun 2004 14:43:47 +0200, Carsten Kurz wrote:
> Gerald schrieb:
>
> Vor allem fällt auch gegenüber dem Fahrzeugtacho der "Reifenfehler" weg.
> Z.B. wirkt sich der Unterschied zwischen neuem und abgefahrenem Reifen
> mit gut 2% Anzeigeunterschied aus.

ok - hatte ich vielleicht falsch interpretiert.

> 2% ist sicherlich die obere Grenze, aber bei einer Überschlagsrechnung
> über den Umfang komme ich auch auf etwa 1%. Und 2mm Profilverlust sind
> ja nun etwas wenig. 5mm ist durchaus drin.

sprechen wir von Fahrradreifen oder inzwischen von Autoreifen?

> > Hast du dazu irgendwelche relevanten Messdaten oder sonstige
> > Erkenntnisse? Das Thema ist ja ziemlich kontrovers diskutiert, aber wohl
> > nicht endgueltig verstanden.
>
> Ein Reifen ist nunmal weich in vielerlei Hinsicht, und die
> Einflussfaktoren hängen stark von äußeren und wechselnden Bedingungen
> ab.
> Ich schaue öfters schonmal in verschiedenen Autos auf Tacho und GPS
> Geschwindigkeit. Meistens gibts bei Autobahngeschwindigkeit Unterschiede
> im Bereich 3-5%. Und ich traue da IMMER dem GPS mehr. Lediglich bei sehr
> niedrigen Geschwindigkeiten hat GPS Probleme, weil der
> Dopplerunterschied da einfach zu gering, bzw. von anderen Störfaktoren
> überlagert wird.

Ich schaetze, die Abweichung vom Auto-Norm-Reifen fuer den
Tacho-Abgleich und dem tatsaechlichen Umfang allein ist schon erheblich.

> Ich weiß, daß einige Leute ihre Fahrradtachos kalibrieren. Aber auch
> dann gibts auf realen Stecken immer heftige Abweichungen, weil so ein
> Reifen da nunmal ganz anders reagiert als auf 200m Asphaltstrecke
> geradeaus.

Die Abweichungen sind aber so gering, dass sich z.B. viele
Motorradfahrer noch einen "kalibrierten" Fahrradtacho dazuklemmen.

Auf 200 m Asphaltstrecke wirst du IMHO nur mit Schwierigkeiten
ueberhaupt eine Abweichung verlaesslich reproduzieren koennen: Schon
allein die Radstellung kann dir hier einen 1%-Fehler verursachen
(Radumfang ca. 2 m).

Das erklaert aber noch nicht den von dir angefuehrten Fehler durch
Schlupf, Walkarbeit etc. - bzw. dessen tatsaechliche Groessenordnung.

Schoenen Gruss
Martin