Technische Details

1.1. Schräglagen-Berechnung

Grundlage der Berechnung ist die einfache physikalische Tatsache, dass die Schräglage für jedes Zweirad in einer Kurve bei gleicher Geschwindigkeit und gleichem Kurvenradius gleich sein muss (unabhängig von Größe und Gewicht !) .
Diese sogenannte „neutrale“ Schräglage wird in der Regel allerdings nicht genau der tatsächlichen Schräglage des Motorrads selbst entsprechen, sondern sie ist ein theoretischer Wert – vorstellbar als die seitliche Kippung einer gedachten Linie zwischen dem Mittelpunkt beider Reifen-Aufstandspunkte (theoretische Reifenbreite Null) und dem Gesamt-Schwerpunkt von Motorrad und Fahrer :-)
Bei asymmetrischer Position des Fahrers (z.B. „hanging off“ oder „Drücken“ des Motorrads) können sich deutliche Abweichungen ergeben.

Die tatsächliche Schräglage ist aber auch von der Reifenbreite und der Höhe des Gesamtschwerpunkts abhängig, sie wird umso größer, je niedriger der Schwerpunkt und je breiter der Reifen ist. Die theoretisch errechnete, nur von Kurvenradius und Geschwindigkeit abhängige, neutrale Schräglage hat aber den Vorteil der unabhängigen Vergleichbarkeit (=> wie schnell wurde eine bestimmte Kurve durchfahren).

1.2. Zuverlässigkeit der Ergebnisse

Die neutrale Schräglage lässt sich aus der relativen Änderung der GPS-Position errechnen. Die Zuverlässigkeit des Ergebnisses ist natürlich von der Genauigkeit der Bewegungsermittlung und damit der sequentiellen GPS-Positionsbestimmung abhängig. Das iPhone aktualisiert seine Position 1x pro Sekunde, so dass für eine zuverlässige Bestimmung der Schräglage diese für etwa 2-3 Sekunden beibehalten werden muss.

Die Ermittlung der Schräglage wird bei guter Qualität des GPS-Signals immer zuverlässiger, je höher die Geschwindigkeit und je gleichmäßiger Geschwindigkeit und Kurvenradius sind. Bei geringer ( < 40 km/h) und sich rasch ändernder Geschwindigkeit sind die Messungen eher ungenau. Bei längeren Kurven mit höherer Geschwindigkeit kann man aber mit ausreichend zuverlässigen Ergebnissen rechnen.

1.3. Warum erfolgt keine direkte Messung der Schräglage ?

Die apparative Messung der Schräglage ist aus verschiedenen physikalischen Gründen nicht einfach. Auch im professionellen Bereich kommen daher oft sogenannte GPS-Logger zum Einsatz.

Ein von der Firma BOSCH 2009 erstmals (!) in den Handel gebrachter Schräglagensensor  verwendet 2 unabhängige Beschleunigungs- und Drehratensensoren. Für zuverlässige Messungen muss auch dieser Sensor genau im Schwerpunkt der Maschine installiert sein.

Im iPhone verbaut sind ein sogenanntes Akzelerometer und ein Gyrosensor, die im Stand eine gute Neigungsmessung ermöglichen. Auf dem fahrenden Motorrad kommt es durch auftretende Erschütterungen zu kaum mehr verwendbaren Daten des Akzelerometers. Die Daten des Gyrossensors weisen einen Drift des Nullwerts auf, die rechnerische Korrektur des Nullwerts in der Senkrechten war in eigenen Versuchen auf dem fahrenden Motorrad bisher nicht zuverlässig zu realisieren.

2. Kurven-Erkennung

Was ist eigentlich eine Kurve ? Die Antwort scheint nur auf den ersten Blick einfach. Ist ein kurzer Schlenker mit Schräglage für 1 Sekunde schon eine Kurve ? Doch eher nicht.

Für Motorradfahrer relevante Kurven sollten also eine bestimmte Mindest-Schräglage für eine gewisse Mindestdauer erfordern. Auch eine Mindest-Geschwindigkeit ist dabei nötig, z.B kann mit weniger als 20 km/h eine Kurve ohne Schräglage durchfahren werden.

Durch eigene Versuche wurde so ein geeigneter Algorithmus zur Kurvenerkennung ermittelt. Da es aber zu einem nicht unerheblichen Grad subjektiv bleibt, was als Kurve gezählt werden sollte, lässt sich die Erkennungs-Empfindlichkeit für Kurven in den Einstellungen von BikeTrip (in bestimmten Grenzen) verändern.