[Zoeken][Index 1997][Threads 1997][Index 1998][Threads 1998]

[Date Prev][Date Next][Thread Prev][Thread Next][Datum index][Onderwerp index]

Re: stuurgedrag ligfietsen






-------------------------------------------------------------
	            DE  DIGITALE  STAD  

Op Sun, 17 Nov 1996 jan.muller at glo.be schreef:

> At 10:31 13/11/96 -0800, you wrote:
> 
> >Ik rij op een lage racer rond en kan hiermee, dankzij het zeer lage
> zwaartepunt, zeer 
> >spectaculair door bochten vliegen. Uitwijkmanoeuvres gaan uitmuntend. Ik
> denk je je in 
> >z'n algemeenheid kunt stellen dat de meeste ligfietsen een beter
> stuurgedrag hebben dan 
> >gewone fietsen. Vooral het lagere zwaartepunt maakt de ligfiets erg flexibel. 
> >
> 
> Wat is dan de invloed van dat lage zwaartepunt? Kan je met een lage fiets
> harder door de bochten dan met een hoge?
> Mijn natuurkunde is een beetje roestig geworden, maar volgens mij heeft de
> hoogte van het zwaartepunt niets te maken met hoe plat je door de bocht
> gaat. De middelpuntvliedende kracht is een functie van de massa, de snelheid
> en de straal van de bocht. Het gewicht is een functie van de massa en de
> versnelling t.g.v. zwaartekracht. Deze twee krachten staan loodrecht op
> elkaar. De helling is zodanig dat beide krachten elkaar in evenwicht houden,
> d.w.z. dat de resultante van de twee door het steunpunt gaat. De afstand van
> het zwaartepunt tot het steunpunt (het punt dus waar de wielen de weg raken)
> komt in dit verhaal niet voor. De zijdelingse kracht op de wielen en dus de
> benodigde grip van de banden is gelijk aan de middelpuntvliedende kracht en
> dus ook niet afhankelijk van de hoogte van het zwaartepunt.
> 
>             middelpuntvliedende kracht <----. hoog zwaartepunt
>                                        |   /|
>                                        |  / |
>                                        | /  |
>                                        |/___v gewicht
>                                        /
>                                  <----.  laag zwaartepunt
>                                  |   /|
>                                  |  / |
>                                  | /  |
>                                  |/___v
>                                  /
>                            _____/_____   wegdek
>                                        
> Verbeter me als dit grote onzin is.
> Misschien dat je door het lagere zwaartepunt wel makkelijker (sneller) in
> een bocht kan gaan hangen en dat dat het gevoel van spectaculair bochtenwerk
> verklaart (want dat gevoel is er zeker).
> Maar ja, veel verstand heb ik er niet van.
> Wat maakt overgens dat je op een fiets met losse handen kan rijden? Ik heb
> een Challenge Cirrus en hoewel ik over het stuurgedrag heel tevreden ben kan
> ik niet met losse handen rijden (niet dat ik daar veel behoefte aan heb).
> Terwijl de Cirrus door de grote naloop van het voorwiel juist heel stabiel
> rechtuit zou moeten kunnen rijden.
> 
> Jan Muller
> jan.muller at glo.be
> 


In theorie heeft de hoogte van het zwaartepunt geen invloed op de snelheid 
waarmee een tweewieler door de bocht kan gaan. Theoretisch is het wegdek 
vlak en kunnen wij haarscherp de juiste ideale lijn volgen zonder het punt 
te overschrijden waarop de wielen grip verliezen.

De praktijk is anders. Als je met de hoogst mogelijke snelheid door een 
bocht rijdt en je komt een hobbel tegen dan wordt de max. hellingshoek 
tijdelijk kleiner, het zwaartepunt verschuift naar de binnenkant van de 
bocht, met het gevolg dat je grip kunt verliezen. 
Door snel te corrigeren (iets meer naar binnen sturen, waardoor de wielen 
weer onder het zwaartepunt komen) kun je jezelf redden uit zo'n situatie. 
Naar mijn idee heb je op een hoge fiets meer kans om heelhuids uit zo'n 
situatie te komen. Door het hogere zwaartepunt heeft een hobbel met 
gegeven hoogte, of onnauwkeurig stuurgedrag minder invloed op de 
hoekverandering met het wegdek, dan bij een fiets met een laag 
zwaartepunt, die een even grote hobbel tegenkomt (zie tekening).

De eerder genoemde overtuiging dat een lage tweewieler beter door een 
bocht gaat is daarom volgens mij pertinent onwaar. In de wedstrijden 
overkomt het mij meer dan eens dat ik een hoge ligfiets met mijn lage racer 
niet bij kan houden in de bocht (Sinner, Basic, Kingcycle). Daartegenover 
staat dat 
ik wel meer risico durf te nemen, want vallen in de bocht op een lage 
racer heeft minder ernstige gevolgen dan met een hoge.

Zonder handen fietsen heeft te maken met de naloop van het voorwiel. 
Door met het lichaam een zijwaartse impuls te geven reageert de fiets met 
een stuurreactie. Bij een kleine naloop is de stuurreactie erg direkt en 
is de coordinatie van het lichaam te traag om hierop juist te reageren. 
Bij grote naloop is de stuurreactie beter controleerbaar maar kan de 
stuuruitslag te klein zijn om de balans te bewaren (bij grote naloop wil 
de fiets immers liever rechtuit gaan). De juiste naloop ligt tussen deze 
twee extremen, en heeft ook te maken met de hoogte van de tweewieler, en 
de maat van het voorwiel.
Dat bij een stuurbeweging het frame omhoog beweegt (als ik mij niet 
vergis is de sprong in de vork hiervoor verantwoordelijk) zodat 
automatisch de 
rechtuitstand wordt opgezocht, is volgens mij verwaarloosbaar.
Bij een lage ligfiets kan het zonder handen rijden onmogelijk gemaakt 
worden door het als contragewicht fungerende lange stuur. Wat verder erg 
belangrijk is: van bovenaf gezien moet het raakpunt van de band met het 
wegdek in een lijn liggen met de denkbeeldige lijn van het balhoofd naar 
het wegdek. Staat het wiel b.v links daarvan dan trekt de fiets duidelijk 
naar links, enkele mm's zijn al voelbaar!

Wat mij de laatste tijd bezig houdt is het gyroscopisch effect dat 
ontstaat bij een hoekverandering van het wiel t.o.v. het wegdek. Een 
draaiend wiel wil zijn verticale stand behouden vanwege het gyroscopisch 
effect (er van uitgaand dat we rechtuit rijden) als de fiets toch 
gedwongen wordt om naar rechts te hellen, (door massaverplaatsing van de 
berijder) stuurt het voorwiel naar rechts, ook als de fiets geen naloop 
heeft! Dit is heel eenvoudig uit te proberen door een draaiend fietswiel 
aan de asuiteinden vast te pakken (verticale stand), en deze door kracht 
uit te oefenen op die as van richting te veranderen, er ontstaat dan een 
draaimoment op het wiel dat zelfs bij een laag toerental behoorlijk groot 
is. Mijn vraag is of iemand weet in hoeverre dit effect belangrijk 
is voor de bestuurbaarheid van een fiets.



Groetjes, SACHA KNOOP


Archief homepage | Datum index | Onderwerp index