Die Pfeilanlage (Button)

Die Modelle

Die Pfeilanlage, im Weiteren Button genannt, ist nichts anderes als eine seitliche Referenz, um dem Pfeil beim Spannen und bei der Schußauslösunge eine definierte Richtung zu geben. Das kann der Bogen selber sein, eine einfache Plastikzunge oder ein beweglich gelagerter Stift, der durch eine Feder oder meinetwegen einen Magneten beweglich gelagert ist. Bei einem gut abgestimmten System war es das schon, denn:
durch die Beschleunigung biegt sich der Pfeil durch, der Schwingungsbauch bewegt sich nach rechts (Rechtshandschütze, von oben gesehen), die Pfeilspitze und der Nock nach links. Dabei betrachte ich nur die erste Grundschwingung. Die Bewegungen eines dynamischen Systems sind immer so, dass die Lage des Schwerpunktes im System erhalten bleibt.


Bild 1

Ihre seitlichen Lage verändern auch die Knotenpunkte nicht. Die Schräglage des Pfeiles im Bogen ist wichtig, denn sie bestimmt die seitliche Richtung der Primärdurchbiegung und damit auch die der Schwingung.

So sieht die Pfeilbewegung über die gesamte Schußzeit betrachtet, aus:

Bild 2

Man kann gut sehen, dass der Pfeil überhaupt keinen Kontakt mehr mit dem Button hat und daher auch keinen wesentlichen Einfluss mehr auf die Abstimmung haben kann. Er bestimmt durch die Festlegung des Pfeiles im Bogen vor dem Schuß die Richtung des Pfeiles und sonst garnichts mehr. Das geht aus dieser Betrachtung des einfachen Schwingungsvorganges hervor.

Wenn es genauer gemacht wird, wie es Dr. James L. Park in seinem ausgezeichneten Buch beschreibt dann bekommt man den Kontakt Pfeil-Button genauer beschrieben. Er findet in den ersten Millisekunden während des Zeitraumes statt, der bei mir in der Zeit der Primärdurchbiegung und Beginn der freien Schwingung liegt. Nach seiner Untersuchung wird den Button zwischen 3,2 und 7ms mit einer Kraft von 4,5N um 1,6mm eingedrückt.

In diesem Bereich deckt sich mein Modell nicht mit seinen Untersuchungen und den kann ich auch mit meinen Mitteln nicht genauer untersuchen.

In der Praxis hat sich aber mein Modell zur Auslegung des Pfeil-Bogensystems insgesamt sehr gut bewährt. Es ist ja für praktische Zwecke gedacht, eben das System ohne Anwendung der Methode "Versuch und Irrtum" so auszulegen, dass es sofort stimmt. Neben den rund fünfzig erfolgreichen Auslegungen des Systems wurde ein Vorfall von mir ausgewertet:
Bei einem Training brach einem guten Schützen der Button (ein Hochpreisprodukt) entzwei. Sein Pfeil-Bogensystem war von mir optimiert worden. Dieser Button wurde provisorisch vollständig starr festgelegt. Der Schütze schoss genauso seine sehr guten Treffbilder wie vor der Reparatur, das einzig Notwendige war eine Visierverstellung um 2-3mm nach links. (Rechtshandschütze) Das entspräche ungefähr dem Wert, um den der Button nach Dr. James L Park nachgibt. Eine Auswirkung auf die Abstimmung war nicht festzustellen.

Im Gegensatz dazu hier die Auswirkung der Schaftkürzung auf die Abstimmung (mein Modell)

Technische Daten des Pfeil-Bogensystems:
Pfeil
Typ ACE 470
Masse 0,0198kg
Länge 0,782m
Federn SpinWings
Klickerabstand Spitze-Button 0,052m
Bogen
Endhaltekraft 189N
Federsteife 4,4N/cm
v0 66m/s
Schusszeit 0,0135s
mSehne 0,0057kg
mWurfarm 0,073kg

So sieht der Verlauf des Abstandes Pfeilschaft- Button bei der optimierten Länge des Pfeilschaftes 0,782m aus:


Bild 3

Der Schaft kommt an seinem Ende (ca die letzten 10cm) in gefährliche Nähe des Buttons. Der minimalste Abstand ist in der folgenden Tabelle aufgelistet. Als einziges wurde die Länge des Schaftes variiert.

minimaler Abstand Schaft-Button
Länge [m] prim. Durchbiegung [m] min. Abstand Schaft-Button [m]
0,782 0,10 0,0016
0,777 0,094 -0,0016
0,787 0,114 0,0032
0,772 0,08 -0,0044

Den Schaft um 5mm zu kürzen reicht in diesem Falle aus, den Pfeilschaft am Button anstreifen zu lassen.

Das geht zu rechnen, ohne längere und auch ziemlich teure Versuche anstellen zu müssen. In diesen Rechnungen taucht der Button nicht auf.

Für den praktischen Bereich kann so die Schußfolgerung gezogen werden, dass der Button, seine Bewegungsmöglichkeiten (hohe-niedrige Starteindrückkraft, die Federsteife, ob hoch oder niedrig, ob progressiv, ob degressiv) keinen irgendwie gearteten Einfluss auf die Abstimmung des Systems Pfeil-Bogen hat. Das einzige was passiert ist, dass die Trefferlage verschoben wird.

Abstimmung mit Button

Es gibt ein langjährige Erfahrung, festzustellen, ob die Abstimmung in Ordnung ist:
Auf kurze Entfernung (10-18m) werden befiederte und unbefiederte Pfeile geschossen. Aus der Lage der unbefiederten bezogen auf die befiederten läßt sich ableiten, ob der Pfeil zu hart oder zu weich reagiert. Diese Erfahrung kann heute anhand einfacher Versuche (Auswahl eines steiferen oder weicheren Schaftes, Spitzenmasse, Federmasse, Sehnenmasse, Veränderung der Endhaltekraft), einfacher Modelle (wie das meines) oder mit wissenschaftlichen Untersuchungen (wie Dr. James L. Park) verifiziert werden.

Als der BB ("Berger"button) aufkam, waren sofort alle möglichen sinnigen und unsinnigen Methoden da, die noch heute mit Begeisterung angewendet werden, um mit dem Button Einfluss auf die Abstimmung auszuüben. Noch heute findet man bei uns auf der Schießbahn bei 90/70m unbefiederte Pfeile... Ist es überhaupt "denkbar" dass außenballistisch irgendein Einfluss auf die Güte der Abstimmung feststellbar ist?

Diese Frage wurde nie mit physikalisch-technischen Methoden untersucht. Selbst die Beschreibungen sind ungenügend. In keiner Beschreibung tauchen z.B. statistische Fragen auf. Um einigermaßen sicherzugehen, dass die Serie mit unbefiederten Pfeilen vertrauenswürdige Ergebnisse liefert, müßte mit mind. 3 unbefiederten Pfeilen Treffbilder auf die verschiedenen Punkte geschossen werden, die die verschiedenen Testverfahren vorschreiben. Es gibt noch weit mehr Punkte, die den Schluß nahelegen, dass diese Verfahren nur Zeit verbrauchen, aber technisch gesehen unnütz sind. Sie bringen weder neue Erkenntnisse hinsichtlich der Abstimmung noch der Treffbildgüte.

Ein gut abgestimmtes Pfeil-Bogensystem ist unabhängig vom Button, ein schlecht abgestimnmtes System bleibt schlecht, unabhängig was mit dem Button angestellt wird.

Mit dem Button ist also ein Einfluss auf die Abstimmung des Pfeil-Bogensystems nicht möglich.

Er ist bei dem Visierbogen nur nützlich um die Lage des Pfeiles im Bogen zu fixieren und den entsprechenden Buttonvorstand exakt einzustellen. Der Pfeil muß schräg im Bogen liegen, sonst ist die Richtung der Primärdurchbiegung und damit die Richtung der gesamten Biegeschwingung nicht definiert. Das wird statistischen Ärger geben, der sich in größeren Treffbildern, für deren Auftreten es keine vernünftige Erklärung gibt, niederschlägt.

Bei Blankbogenschützen kann man mit dem Buttonvorstand die seitliche Lage der Treffbilder steuern, da lohnt es sich sogar einen Button mit Klickrasterung zu verwenden. Ansonsten ist das Verstellen des Buttons bei einem gut angestimmten System nicht notwendig. Die Hochpreisbuttons mit diesem Feature sind beim Visierbogen vollkommen unnütz.

Am 19. Juli 2018 nach Diskussion im Forum Bogensportwissen.eu geändert.