Wegliggingsproblemen geanalyseerd
De tijden van wild slingerende motorfietsen mogen dan al lang en breed voorbij zijn, toch worden ook moderne machines nog wel eens geplaagd door zwakke punten in het rijwielgedeelte. Het zijn in de regel verschijnselen die zich moeilijk laten verklaren en die vaak nog moeilijker op te lossen zijn. De hoogste tijd om eens wat dieper in deze mysterieuze materie te duiken. Als je tegenwoordig in het zadel van een moderne supersport met een gangetje van zo’n 270 km/uur onder lichte hellingshoek pijlstrak over de snelweg vliegt, is het nauwelijks voor te stellen dat motoren uit de jaren ’70 en ’80 in dezelfde situatie maar bij meer gematigde snelheden van zo’n 180 km/uur al angstaanjagend konden slingeren. Slappe frames en veerelementen en slechte banden verrasten destijds nog de meest ervaren rijders en in enkele gevallen leidden ze zelfs tot valpartijen. Daar hoef je anno 2007 niet bang meer voor te zijn. Zelfs relatief goedkope instapmodellen scheren op hoge snelheid als op rails over de snelweg. Stabiele rijwielgedeeltes, functionele veerelementen en niet in de laatste plaats zeer goed dempende radiaalbanden hebben het spook van de jaren ’80 verdreven. Maar daarmee zijn nog niet alle problemen de wereld uit. In tegendeel, de moderne stijve rijwielgedeeltes hebben zelfs nieuwe problemen met zich meegebracht, tankslappers bijvoorbeeld. Op deze pagina’s een analyse van de meest voorkomende wegliggingsproblemen en tips om ze te verhelpen. TRILLENDE VOORVORKHoogst verbazingwekkend is dat uitgerekend high-tech sportfietsen af en toe geplaagd worden door een trillende voorvork, overigens een niet echt veel voorkomend probleem. De oorzaak hiervan moet niet zozeer worden gezocht in onvoldoende gedempte veerelementen, maar eerder in een te grote elasticiteit in het frame of in de vorkpoten. Kawasaki’s 2000-model ZX-9R had er last van, iets dat veroorzaakt werd door een niet stijf genoeg uitgevoerd frame, of beter gezegd een frame dat niet toereikend genoeg aan het motorblok was vastgeschroefd. Maar ook de meer actuele supersports is een trillende voorvork zeker niet vreemd en dat ondanks de veel stijvere frameconstructies. Zo verving Honda in 2004 de remblokken bij een aantal Fireblades om resonantiebewegingen bij hard remmen te voorkomen. Bij onze supersporttest eerder dit jaar begonnen de voorvorken van de Kawasaki ZX-10R en de Yamaha YZF-R1, bouwjaar 2007, in uitzonderlijke gevallen ook te trillen. Tijdens bliksemsnel remmen, bijvoorbeeld bij een schrikreactie, ontstaan er resonanties in de vork die tot aan stilstand blijven aanhouden. Wordt het remproces met een langzamere, meer normale drukopbouw ingeleid, zodat de vork voldoende in kan veren, dan vallen er geen vibraties te bespeuren. De grote overlap tussen binnen- en buitenvorkpoot zorgt er in dat geval voor dat de voorvork bij inveren stijver is. We vermoeden dat de oorzaak van de resonantietrillingen eerder schuilt in een te sterke doorbuiging bij abrupte remacties van de steeds lichter en dunner uitgevoerde vorkpoten. SYMPTOOM• Sterk trillen van het voorwiel in verticale richting• In extreme gevallen sterke vibraties in de hele motorWANNEER TREEDT HET OP?• Plotseling en erg hard remmen met de voorrem• Remmen op hobbelig asfaltOORZAKEN• Te geringe buigstijfheid van voorvork en/of frame• Ongunstige resonantiefrequenties• Te veel speling door losse bevestigingsbouten (motor, frame) of speling in het balhoofdlagerOPLOSSINGEN• Minder agressieve remblokken gebruiken• Remdruk meer gedoseerd opbouwen• Balhoofdlagers op speling checken• Bevestigingsbouten (motor/frame) nalopen[Im Grafik]STERKE VORKTRILLINGEN[Rot]Snelheid[Grun]Veerweg voor[Blau]Bewegingen vooras[Links im Grafik]Veerweg in mmSnelheid in km/uur[Grafik unten]Tijd in seconden[Grafik Rechts],,Vorktrillingen’’ in g[Unterschrift]Moderne supersports, zoals deze Honda Fireblade, kunnen bij een te abrupte greep in het remhendel met heftige trillingen in voorvork en voorwiel reageren. STEMPELEND ACHTERWIELTijdens remmen met de achterrem kan er een erg onplezierig verschijnsel optreden, dat niet bepaald bevorderlijk is voor het rijplezier. Wanneer je stevig de achterrem gebruikt en gelijktijdig ook terugschakelt, rem je het achterwiel door de hoge compressie van het blok feitelijk te snel af en begint het achterwiel te stempelen. Die beweging kan een hydraulische schokdemper niet echt in toom houden. Vaak ontstaat er dan een duidelijk voelbare bewegingsfrequentie, het zogenaamde stempelende achterwiel (zie grafiek). Nog afgezien van het oncomfortabele schudden van de achterzijde van de motor, kan het achterwiel in deze toestand natuurlijk veel minder remkracht overbrengen. Vooral dikke één- en tweecilinders hebben hier last van. SYMPTOOM• Sterk op en neer bewegen van het achterwielWANNEER TREEDT HET OP? • Achterrem gebruiken en gelijktijdig terugschakelenOORZAKEN• Resonantiebewegingen in de aandrijflijn• Grote draaiende massa in het blok• Te veel speling in de aandrijflijn• Te snel afremmen van het achterwiel OPLOSSINGEN• Koppeling gebruiken tijdens remmen• Anti-hop-koppeling monteren• Meer in- en uitgaande demping achter• Later terugschakelen zodat blok minder toeren maakt[Grafik]STEMPELEND ACHTERWIEL[Rot]Zonder anti-hop-koppeling[Blau]Met anti-hop-koppeling [Grafik Links]Veerweg achter (mm)[Unten]Tijd t (seconden)[Unterschrift]Bij tegelijkertijd remmen met de achterrem en erg snel terugschakelen kan het achterwiel gaan stempelen.SHIMMYWaar de tot dusver besproken verschijnselen vooral betrekking hebben op nieuwe en technisch zeer uitgebalanceerde motoren, is shimmy een fenomeen dat zich vooral voordoet bij oudere en goedkopere machines. Bij dit verschijnsel, vernoemd naar een ritmische en erg beweeglijke dans, is er sprake van draaibewegingen om het balhoofd. Deze bewegingen worden in de regel veroorzaakt door niet goed uitgebalanceerde of onronde banden. Zelfs kleine, in de banden verborgen, onregelmatigheden, bijvoorbeeld de elkaar overlappende randen in de karkaslagen, kunnen al van invloed zijn. Meestal doet dit verschijnsel zich voor bij snelheden tussen de 60 en 100 km/uur en merk je het aan lichte vibraties in het stuur. Waarom precies in dit snelheidsbereik? Omdat daartussen het aantal wielomwentelingen en de eigenfrequentie van het stuurgedeelte, alle om het balhoofd draaiende massa’s, elkaar overlappen. Shimmy treedt versterkt op als je de motor bijvoorbeeld een dorpje in laat uitrollen of als je een constante snelheid rijdt. Tijdens accelereren, daarentegen, is er door het ontlaste voorwiel echter niets van dit verschijnsel te merken. Echt gevaarlijk is shimmy niet, zolang het stuur maar goed vasthoudt. Laat je ongelukkigerwijs het stuur op het verkeerde moment los, dan kan de stuurbeweging doorzetten van de ene naar de andere stuuraanslag en dat wil je absoluut voorkomen. De shimmy-neiging versterkt zich naarmate de banden slijten. De dikke rubberlaag en de profieldiepte van een nieuwe band dempen de bewegingen. SYMPTOOM• Draaibewegingen van het voorwiel om het balhoofd tussen 60 en 100 km/uurWANNEER TREEDT HET OP?• Vooral bij het laten ‘uitrollen’ van de motor, bijvoorbeeld als je een bebouwde kom binnen rijdt OORZAKEN• Onbalans in de banden• Ongehomologeerde banden• Onronde loop van band of velg• Bevestiging voorvork te losOPLOSSINGEN • Ander bandentype gebruiken• Banden optimaal balanceren• Vorkbouten met voorgeschreven draaimoment aandraaien[Unterschrift]Veel bepakking versterkt doorgaans de shimmy-neiging. Ook diagonaalbanden met de vele schuin lopende karkas- en gordellagen kunnen shimmy in gang zetten. CHATTEREen probleem dat vooral in de racerij opduikt en technici grijze haren bezorgt is chatter. Hierbij heeft het voorwiel als het ware de neiging om wat te springen tijdens het insturen van een bocht of onder hellingshoek. De frequenties bij chatter bewegen zich niet in horizontale, maar in verticale richting, dus in de veerrichting. De oorzaak van chatter moet in de eerste plaats in de banden worden gezocht, want racerubber heeft doorgaans een zeer stijve karkasopbouw nodig om de stuur- en remkrachten precies over te kunnen dragen. Wanneer de motor in de maximale hellingshoek is gedrukt en het gas lichtjes wordt opengedraaid, verdwijnen de vibraties meestal weer. Voorwiel-chatter kan ook worden veroorzaakt door problemen met de achtervering. Een slecht uitgebalanceerd achterwiel of een motorblok met te weinig draaiende massa en een bokkig motorkarakter bij lage toeren (vooral één- en tweecilinders) brengen de vibraties via het chassis over naar de voorzijde van de machine. SYMPTOOM• Onder hellingshoek vibraties in voor- en/of achterwiel in de veerrichtingWANNEER TREEDT HET OP?• Als je onder hellingshoek over oneffenheden in het asfalt rijdtOORZAKEN• Te stijve frame- of bandenconstructies • Onbalans• Onvoldoende transmissiedempingOPLOSSINGEN• Banden met minder stijf karkas gebruiken• Bandenspanning aanpassen• Banden optimaal balanceren• Demping in lowspeed-bereik optimaliseren• Aanspreken voorvork verbeteren • Checken of er geen onderdelen los zitten[Unterschrift]Met name tijdens insturen kan chatter zich voordoen. TANKSLAPPERDit verschijnsel zorgt eigenlijk pas sinds de introductie van de extreem lichte supersports, begin jaren ’90, voor serieuze problemen, alhoewel het in de jaren ’80 ook geen onbekend fenomeen was. Zo wilden de K75-modellen van BMW bij accelereren op slecht wegdek maar al te graag wild met het stuur slaan. De oorzaak is steeds hetzelfde: de stuurhelften beginnen door een van buiten inwerkende kracht plotseling hevig heen en weer te bewegen. De corrigerende kracht van de naloop tracht vervolgens het stuur weer in rechtuit-positie te krijgen. Tijdens dit krachtenspel worden er in het stuur flinke tikken uitgedeeld, die in het ergste geval een aantal seconden kunnen aanhouden. Deze kunnen zelfs zo heftig zijn dat het stuur je uit de handen wordt geslagen. Het treedt vooral op onder volle acceleratie, als de voorwieldruk minimaal is. Een hobbeltje of schuin neerkomen bij een wheelie kan een tankslapper veroorzaken. Hoofdoorzaak is namelijk een uit het midden op het voorwiel inwerkende kracht, die – als hij niet door het weke karkas van de band wordt afgeremd – doorwerkt op de voorvork. En die is tegenwoordig door zijn grote vorkdiameter en massieve kroonplaten zo stijf dat hij nauwelijks nog torsiebewegingen toestaat. Met als resultaat dat eigenlijk alleen een hydraulische stuurdemper een remedie is tegen dit verschijnsel. Tip: met een snelle voet op de achterrem laten de gevaarlijke stuurbewegingen zich – door de ontstane hoge druk op het voorwiel – ook nog enigszins beteugelen. SYMPTOOM• Extreme draaibewegingen van het voorwiel om het balhoofd WANNEER TREEDT HET OP?• Als stevig accelereert op slecht en/of hobbelig wegdek, of met en gedraaid stuur land na een wheelie. OORZAKEN• Zeer sportief afgestelde geometrie van het rijwielgedeelte• Banden met te weinig eigendemping• Te harde veerafstellingOPLOSSINGEN• Rijstijl aanpassen (meer gewicht voorop, dus verder naar voren gaan zitten)• Stuurdemper monteren• Zwaardere demping van een aanwezige stuurdemper • Veerafstellingen veranderen, veervoorspanning voor verminderen• Minder ingaande demping voor• Speling balhoofdlagers minimaliseren[Unterschrift]Ook met het voorwiel wat schuin in het luchtledige kun je bij het neerkomen een tankslapper verwachten. Alleen met een goede stuurdemper (zoals dit elektronische systeem van Honda) kan de zaak onder controle worden gehouden.PENDELENDit haast klassieke verschijnsel doet zich tegenwoordig eigenlijk niet meer voor. Alleen lichte enduro´s, supermoto´s en bepakte motoren (vooral met topkoffer) willen er bij een stevig tempo nog wel eens last van hebben. Daarbij ervaar je als rijder een permanente draaibeweging om een denkbeeldige verticale lijn door het middelpunt van de motorfiets. Deze pendelbeweging kan door diverse oorzaken in gang worden gezet, maar de voornaamste zijn een te zwak gedimensioneerd frame, een te slappe voorvork of te veel speling in de swingarmlagering. Maar ook zeer onflexibele diagonaalbanden kunnen er voor zorgen dat de motor op hoge snelheid begint te slingeren. Ervaren rijders gaan in zo’n geval wat verder naar voren of juist naar achteren zitten en stabiliseren de boel weer door de knieën stevig in de tankuitsparingen te drukken. Bij sommige motoren kan de aërodynamische voorpartij wat gelift worden, waardoor de druk op het voorwiel afneemt, de motor instabiel wordt en het pendelen begint. SYMPTOOM• Draaibeweging van de motor om een denkbeeldige verticale lijn door het middelpunt van de machineWANNEER TREEDT HET OP?• Bij onregelmatigheden in het asfalt en bij turbulentieOORZAKEN• Onvoldoende stijfheid in frame en/of wielophanging• Speling in wielophanging• Versleten of verkeerde bandenOPLOSSINGEN• Gewichtsvermindering/verplaatsing en knieën stevig in tankuitsparingen drukken• Radiaalbanden gebruiken• Bagage herverdelen op motor• Lagering checken[Unterschrift]De Kawasaki Z900, Frankensteins dochter, pendelde hevig. Plaats hier uw tekst
