Niezwykle trwały drążek

Jeśli cofniemy się o sto lat, a nawet jeszcze dalej w historię motocyklizmu, okaże się, że kierownica w swym najbardziej popularnym wydaniu praktycznie się nie zmieniła. Owszem, kształty odpowiednio powyginanej rurki różnią się, ale przecież współczesne, rurowe kierownice też nie są takie same.

Ponadczasowa rurka

Kształt kierownicy to sprawa bardzo indywidualna, zarówno w sensie konstrukcyjno-modelowym jak i personalnym. Musi być odpowiednio dobrana do linii motocykla, geometrii podwozia i armatury, która będzie na niej zamontowana. Czasem jednak fabryczne kierownice nie spełniają mimo wszystko oczekiwań użytkowników i są zamieniane na inne, odpowiadające indywidualnym gustom. To personalny aspekt „kierowniczej epopei”.
Jest czymś zadziwiającym, że kawałek zwykłej, stalowej rurki przetrwał tak długą próbę czasu, towarzysząc kilku pokoleniom motocyklistów. Czy można się temu dziwić? Wszak trudno sobie wyobrazić coś prostszego, tańszego, lżejszego, łatwiejszego w obróbce i bardziej poręcznego. Rurkę można łatwo przymocować do półki widelca, a okrągły przekrój jest wręcz stworzony do osadzenia manetek i zaciśnięcia dłoni kierowcy.
Oczywiście konstruktorzy jednośladów nie byliby sobą, gdyby nie poszukiwali innych rozwiązań. Dostęp do nowych materiałów, fascynacja futurystycznymi rozwiązaniami, konieczność dostosowania do konkretnych zadań a w końcu również chęć pokazania czegoś innego niż wszyscy, to wszystko owocowało różnymi pomysłami.

Aluminium i lotnicze stery

Pierwszym przełamaniem „kierowniczego kanonu” były szczątkowe kierownice, mocowane nie na górnej półce widelca, ale na jego rurach nośnych. Takie rozwiązanie pojawiło się w motocyklach wyścigowych z lat pięćdziesiątych, by kierowca mógł mocno pochylić się dla obniżenia oporu aerodynamicznego. Krótkie rury z manetkami, „dopięte” do teleskopów były lżejsze niż tradycyjna kierownica, mocno wygięta w dół i przebiegająca przez całą szerokość jednośladu. Wpływ na obniżenie masy miał również fakt, że były one krótkie, bo zawodnicy starali się jak najmocniej zawęzić swoją sylwetkę. Wszystko w trosce o jak najmniejszy opór stawiany powietrzu. Jak łatwo się domyślić pomysł przywędrował ze sportu również do sportowych motocykli produkcyjnych.
W latach osiemdziesiątych, gdy zaczęto powszechnie stosować w motocyklach elementy aluminiowe, pojawiły się również kierownice z lekkich stopów. Miały one dzieloną konstrukcję: oddzielne ramiona mocowano po lewej i prawej stronie maszyny. Konstruktorzy zyskali w ten sposób nowe możliwości w zakresie mocowania armatury, a spece od estetyki mogli wykazać się nowymi pomysłami stylizacyjnymi.
W 1979 r. pojawiło się rozwiązanie, któremu należy się miano najdziwniejszej kierownicy wszech czasów. Zamontowano ją w prototypowym Suzuki 850 GS, zaprojektowanym przez słynnego, włoskiego stylistę Giorgetto Giugiaro. W miejscu tradycyjnego kokpitu maszyna miała pokaźny, w pełni elektroniczny panel, a w miejscu tradycyjnej kierownicy coś na kształt lotniczych sterów. Kształt dziwnych uchwytów, kompletnie niepraktycznych, porównywano do trzonków od łopat. Oceny fachowców z branży były miażdżące – ani to ładne, ani inteligentne, ani funkcjonalne. O modelu 850 GS Giugiaro szybko zapomniano, a wraz z nim o dziwacznej kierownicy.

Układy kierownicze

Kierownica jest tylko jednym z elementów układu kierowniczego motocykla. W najprostszym i najbardziej popularnym wydaniu pozostałą część tego układu stanowi całe przednie zawieszenie, czyli widelec teleskopowy. Wskutek ruchu kierownicy, mocowanej do górnej półki widelca, porusza się również zawieszenie, a wraz z nim przednie koło. Są to ruchy obrotowe, wokół osi osadzonej w główce ramy.
O tym, czy w obracanie zawieszenia i przedniego koła trzeba włożyć mniej albo więcej siły, decyduje nie tylko masa wszystkich obracanych elementów, ale również geometria przedniego zawieszenia. Im bardziej widelec odchylony jest od pionu, tym większy opór stawia prowadzącemu.
Ponieważ w motocyklu bardzo trudno jest zastosować jakikolwiek system wspomagania układu kierowniczego, konstruktorzy starają się ułatwić obracanie kierownicą poprzez jej poszerzenie. Długość dźwigni, na jakiej działa siła mięśni kierowcy, jest wówczas większa, co pozwala łatwiej pokonać opór, stawiany przez zawieszenie i przednie koło. Współcześnie z prostego schematu obracanego widelca teleskopowego wyłamują się tylko trzy konstrukcje: Bimota Tesi 3D, BMW K 1300 oraz BMW K 1600 w kilku wersjach.

Drążki, przeguby, zwrotnice

Wraz z wprowadzaniem nowatorskich rozwiązań do przedniego zawieszenia motocykli, podejmowanych już na początku XX w., zaczęły pojawiać się również bardziej skomplikowane układy kierownicze. To wtedy skonstruowano pierwszy, jednostronny wahacz, w którym mocowano przednie koło. Brytyjski OEC z przełomu lat dwudziestych i trzydziestych ubiegłego stulecia również nie miał standardowego w tamtych czasach zawieszenia trapezowego z przodu, poruszanego rurową kierownicą, tak jak potem w zawieszeniach teleskopowych.
W 1921 r. w USA zadebiutował na rynku Ner-a-Car z pierwszą, kierowaną piastą między rurowymi wahaczami. Bardziej zaawansowane konstrukcje wahaczowe to Difazio, pokazane przez japońskie Suzuki w 1972 r. i wyścigówka Elf Honda z końca lat siedemdziesiątych XX w.
W 1984 r. wydarzeniem było wprowadzenie do produkcji Bimoty Tesi, również z wahaczem przy przednim kole. Nie minęła dekada i na drogi wyjechał jeszcze jeden motocykl z wahaczowym zawieszeniem przednim – Yamaha GTS 1000. Takie konstrukcje wymagały zastosowania drążków kierowniczych i przegubów lub zwrotnic, co mocno skomplikowało budowę układu kierowniczego. Z wymienionych jednośladów próbę czasu przetrwała jedynie Bimota Tesi.

Własna droga

W poszukiwaniu jak najlepszych własności jezdnych, a zwłaszcza dla ograniczenia efektu nurkowania motocykla przy mocnym hamowaniu, firma BMW sięgnęła po wahaczowe zawieszenia przednie. Początkowo połączono wahacz trójkątny z widelcem teleskopowym i uzyskano bardzo dobre rezultaty w zakresie sztywności i sprawności układu. System kierowania praktycznie nie zmienił się, bo w takim rozwiązaniu kierownica wciąż porusza całym widelcem i osadzonym w nim kołem. Potrzebny jest jedynie przegub w miejscu mocowania wahacza z widelcem.
W 2005 r. BMW pokazało coś bardziej skomplikowanego: przednie koło w zawieszeniu nazwanym Duolever. Odlewaną z aluminium zwrotnicę, przypominającą kształtem trapezowy widelec, połączono z krótkimi, trójkątnymi wahaczami przy pomocy przegubów kulowych. Zwrotnica obejmuje koło z dwóch stron, jak widelec, a kierownica ma własne łożyskowanie. Element resorująco–tłumiący wbudowany jest między dolny wahacz a ramę.
Tworząc Duolever BMW przyjęło założenie, że najważniejsza jest odpowiednia geometria układu, odpowiedzialna za perfekcyjną kinematykę. Jest ona tak dobrana, aby koło w jak najbardziej precyzyjny sposób pokonywało nierówności nawierzchni. Łożyska wahaczy mają zredukowany do minimum współczynnik tarcia, co pomaga kierowcy precyzyjnie odbierać poprzeczne ruchy motocykla. Do minimum zredukowano również siły działające na ramę poprzez wahacze. W układzie kierowniczym, oprócz głowicy mocowanej obrotowo w ramie, pracuje również układ drążków, poruszających zwrotnicę.
Rozwiązania BMW i Bimoty nie znalazły jak na razie naśladowców, więc nie zmieniły obowiązujących powszechnie standardów.

Powód do radości

Co dalej z motocyklowymi kierownicami? Nawet futurystyczne projekty jednośladów pokazują, że kawałek stalowej rurki jest po prostu nieśmiertelny. O systemach kierowania opartych o serwomechanizmy i elektronikę, a idąc dalej nawet o technologie bezprzewodowe, nie może być mowy. Na razie takie pomysły nie znajdują praktycznych, seryjnych zastosowań nawet w samochodach. Tym bardziej odległa jest ich obecność w motocyklach.
Zwykli motocykliści, potencjalni nabywcy jednośladów, powinni się z tego cieszyć. Zwykła rurowa kierownica mocowana do zwykłego widelca teleskopowego to rozwiązanie proste i tanie. Dlatego wszystkim powinno zależeć, by pozostało jak najdłużej, wciąż dobrze pełniąc swoją funkcję.