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Grundlagen Fahrwerksgeometrie Motorrad
Unter Fahrwerksgeometrie versteht man beim Motorrad das Verhältnis von Lenkkopfwinkel, Nachlauf und Radstand zueinander.
- Je nach Einsatzzweck eines Motorrades werden die unterschiedlichen Parameter selbst und im Verhältnis zueinander festgelegt.
- Ein großer Lenkkopfwinkel bewirkt eine "steile" Gabel und macht ein Motorrad leicht lenkbar in der Kurve, jedoch "kippelig" beim Geradeauslauf.
- Ein kurzer Nachlauf erhöht die Kurvengängigkeit, ein langer die Stabilität beim Geradeauslauf.
- Ein kurzer Radstand macht ein Motorrad wendig.
Ein paar grundsätzliche Dinge vorweg. Seit den dreißiger Jahren ungefähr verfügen fast alle Motorräder über eine Federung vorn wie hinten. Was zu den Anfangszeiten des motorisierten Zweirads von vielen Skeptikern noch als “lebensgefährlicher Unsinn” bezeichnet wurde, erwies sich schnell - zunächst natürlich nur im Rennsport - als die beste Methode, einem Motorrad ein anständiges Fahrverhalten beizubringen. Die nicht gefederten Motorräder hoben nämlich bei jedem Schlagloch - und davon gab es damals reichlich - mit den Rädern vom Boden ab, die Folge, dass man hier eher von Flug- als von Fahrverhalten reden musste. Von einer guten Straßenlage kann bei einem ungefederten Moped jedenfalls keine Rede sein. Ein Reifen, der nicht am Boden bleibt, liefert keine Haftung - so einfach ist das.
federn mussten also her - am Hinterrad geschah dies zunächst durch so genannte Geradweg-Federungen, doch schon bald übernahmen Hinterradschwingen, wie wir sie auch heute noch kennen, das Kommando. Vorn probierte man es zunächst mit Telegabeln, die aber wegen noch nicht ausgereifter Fertigungsmethoden nicht richtig funktionierten, vertrödelte ein paar Jahrzehnte mit Trapezgabeln, gezogenen und geschobenen Schwingen, bis dann BMW in den dreißiger Jahren die Telegabel endlich zum Funktionieren brachte.
Schon bald nach der Einführung der ersten gefederten Fahrwerke war auch klar, mit einer Federung alleine geht es nicht. Denn eine Feder schwingt nach einer Anregung - einem Schlagloch zum Beispiel - bekanntlich fröhlich auf und ab, wenn sie nicht durch irgendeine Art von Dämpfung daran gehindert wird. Am Anfang dienten als Dämpfung einfache Reibscheiben, die mechanisch gegeneinander verspannt wurden und die Auf- und Abbewegung von Schwinge oder Gabel hemmten. man gelangte schließlich zu hydraulischen Dämpfungen, wie wir sie heute im Prinzip immer noch kennen. Bei dieser Technik wird Hydrauliköl innerhalb von Gabel oder Federbein während der Bewegung durch eine enge Bohrung gepresst, was bei dickflüssigem Öl einigermaßen schwer geht und so das Auf und Ab von Gabel oder Federbein dämpft.
Ein Motorrad hat also eine Federung und eine dazu passende Dämpfung - beide Systeme werden bei der Konstruktion des Motorrads auf dieses speziell abgestimmt und sollten theoretisch funktionieren - tun sie aber nicht immer, bei Licht betrachtet sogar eher selten. Warum ist das so?
Nun, im Vergleich zu einem Auto ist ein Motorrad zunächst mal relativ leicht, das Gewicht des Fahrers spielt beim Auto in Sachen Fahrverhalten keine spürbare Rolle, während der Unterschied zwischen einem kleinen, leichten Piloten und einem großen, schweren bei einem Motorrad durchaus zu spüren ist. Ganz erheblichen Einfluss auf das Fahrverhalten hat die Mitnahme eines Sozius und jede Art von Gepäck. Hält man sich mal die Tatsache vor Augen, dass viele Motorräder noch einmal ihr gesamtes Leergewicht an Zuladung mitschleppen dürfen, dann wird schnell klar, dass das Beladen beim Fahrverhalten eine “gewichtige” Rolle spielt. Der Hersteller muss also bei der Abstimmung einen Kompromiss eingehen - einen Mittelweg finden zwischen einer für schwere Fahrer zu weichen Abstimmung und einer für leichte Piloten zu harten.
Warum aber reagieren Motorräder so sensibel auf Beladung beziehungsweise auf nicht korrekt eingestellte Federelemente? Nun, bekanntlich wird das Fahrverhalten im Wesentlichen - insbesondere der Geradeauslauf und die Handlichkeit - von drei Faktoren bestimmt: Radstand, Leitwinkel und Nachlauf. Der Hersteller des Motorrads hat sein Fahrzeug natürlich für sicheres und gutes bei einem bestimmten Radstand, Nachlauf und Lenkwinkel optimiert. Weichen die tatsächlichen Maße im Fahrbetrieb vom Ideal ab, so ist in der Regel auch das Fahrverhalten nicht mehr optimal.
Beispiel:
Bei schwerer Beladung des Hecks passiert mit unseren drei Größen folgendes: Der Radstand wird länger, weil sie die ganze Fuhre ja praktisch nach hinten neigt, wodurch der Lenkwinkel flacher wird und das Vorderrad praktisch ein paar Zentimeter nach vorne wandert. Den in diesem Fall flacheren Lenkwinkel haben wir schon angesprochen, das hat zudem noch zur Folge, dass der Nachlauf länger wird. Auf das Fahrverhalten hat das folgende Auswirkungen: Längerer Nachlauf bedeutet in der Regel besserer Geradeauslauf und schlechteres Handling, flacherer Lenkwinkel und längerer Nachlauf gehen in die gleiche Richtung. Bei einer derartigen Beladung aber passiert noch etwas: der Schwerpunkt wandert nämlich nach oben und nach hinten, was gerade bei hohen Geschwindigkeiten das Vorderrad deutlich entlastet und somit zu dem berüchtigten Hochgeschwindigkeitpendeln führen kann. Diese Schwerpunktverlagerung kann man bei Mitnahme eines Passagiers oder einer Menge Gepäck nicht verhindern, die Auswirkungen durch korrekte Federungsabstimmung jedoch deutlich mildern. Dies ist nur ein Beispiel, warum eine individuelle Abstimmung des Fahrwerk wichtig und nötig ist.
