Rosyjska ruletka – Geometria cz. 2

Jeśli czytaliście cykl „Jak to działa”, to zapewne wiecie, że geometria zmienia się niemal w każdej chwili jazdy na motocyklu – w zakręcie, podczas przyśpieszania czy też hamowania. To, w jakim stopniu będą zmieniać się różne wartości, zależne jest od geometrii ustawionej wtedy, gdy motocykl stoi odciążony, ledwo tylko dotykając kołami podłoża. Biorąc pod uwagę fakt, że właściwie wszystkie parametry oddziaływują na siebie wzajemnie, nietrudno domyślić się, że ustalenie optymalnej geometrii wymaga niesamowitego doświadczenia, wielu prób i jeszcze więcej kompromisów, bowiem nie ma czegoś takiego jak wzór na geometrię doskonałą.

Takiej po prostu nie da się uzyskać. Większość seryjnych motocykli ma geometrię ustawioną tak, by prowadziły się bezpiecznie w każdych warunkach – podczas szybkiej i wolnej jazdy, po prostej i w zakręcie, pod i z górki, z pasażerem i bez itd. Ale przecież nie zawsze jest nam potrzebny taki kompromis. Jeździmy np. tylko w określonych warunkach lub po prostu warunki fizyczne kierowcy nie pozwalają na jazdę z seryjną geometrią, przez którą motocykl jest np. za wysoki. Oczywiście da się to wszystko zmienić, co może przynieść zadowalające rezultaty lub przeciwnie – wiązać się z popsuciem prowadzenia motocykla.

Margines jest niewielki

Ustawienie geometrii większości z nas kojarzy się przede wszystkim ze światem motorsportu i liczną grupą techników kręcących się wokół motocykla z kluczami i komputerami. Jednak zmiany można dokonywać w każdym motocyklu, często nawet nieświadomie. Nie licząc takich wyjątków jak niektóre motorowery, każdy motocykl ma możliwość wsunięcia lub wysunięcia teleskopów z półek. To, w głównej mierze odpowiedzialne jest za zmianę kąta wyprzedzenia zwrotnicy, czyli tzw. trailu oraz nacisku na przednie koło. Wpuszczając lagi w półki, przód powędruje w dół, trail się zmniejszy, a obciążenie przedniego koła się zwiększy.

W MOTOCYKLACH SPORTOWYCH możliwości zmiany geometrii jest multum. Regulacja wahacza to już niemal  standard.

To spowoduje, że motocykl będzie co prawda bardziej zwrotny, ale też może być zbyt nerwowy w trakcie zmiany kierunków, niestabilny podczas hamowania, a przednia opona może szybko tracić przyczepność wskutek zbyt dużego obciążenia. Dokładnie odwrotnie dzieje się, gdy wysuniemy lagi z półek. Granica między poprawą a katastrofą jest cienka, i to bardzo. Dzieli je właściwie kilka milimetrów, o które przestawimy półki. Zwłaszcza, że jak już wspomniałem, jedna akcja budzi wiele reakcji i zmiana wysokości przodu wymusza też zmianę rozkładu masy, wysokości tyłu, prześwitu i właściwie niemal każdego wymiaru geometrii. Często te zmiany są bardzo kosmetyczne, dla wielu kierowców nieodczuwalne w trakcie spokojnej, płynnej jazdy, a równie często są diametralne.

Tylko skąd wiedzieć, jak zmieni się zachowanie maszyny po zmianie jednego ustawienia? Przede wszystkim z doświadczenia, popartego wieloma próbami i błędami. Po drugie, z urządzeń pomiarowych. Tych jest cała masa, od analogowych, projektowanych pod dany motocykl, na programach do obliczania geometrii kończąc. Ja ani powyższego doświadczenia ani sprzętu oczywiście nie mam, więc po pomoc udałem się do Łukasza Wieczorka z serwisu LTD 34, który nie tylko mógłby godzinami opowiadać o geometrii i jej smaczkach, ale też ma odpowiednią wiedzę i zabawki, by to pokazać.

Tabelko powiedz przecie…

Jedną z tych zabawek jest BikeSpec, program komputerowy, w którego bazie znajduje się masa motocykli pomierzonych precyzyjnym skanerem laserowym. Daje więc podgląd na każdy parametr standardowej geometrii oraz wiele innych aspekt w np. jaki jest poziom anti-squat, nacisk kół na nawierzchnię czy w którym miejscu znajduje się środek ciężkości. Ale główną siłą tego programu jest możliwość sprawdzenia, jak zmiana jednego parametru wpływa na pozostałe. To naprawdę potężne narzędzie, które otwiera nowe możliwości przed specami od podwozia.

MOTOSPEC I PODOBNE PROGRAMY to potężne narzędzia pozwalające analizować każdą zmianę w podwoziu motocykla.

Laikowi natomiast otwiera oczy, jak pozornie nieznacząca zmiana wpływa na całe podwozie. Jako „królika doświadczalnego” wprowadziliśmy do programu Yamahę R6 z 2012 roku, motocykl uznawany za jednego z najbardziej „torowych” seryjnych supersportów. Pierwsza zmiana, jaką zastosowaliśmy, to zmiana tylnej opony z szosowej na torową. Co to za różnica, można pomyśleć. Ot ż taka, że szosowe opony o szerokości 180 mm mają profil 55 i takie lądują seryjnie w „sześćsetkach”. Natomiast opony torowe o tej szerokości, mają profil 60. Oznacza to 9 mm różnicy w wysokości opony, czyli pozornie niewiele. A jednak wpływa to na geometrię.

Opona o wyższym profilu sprawiła, że kąt główki ramy zmienił się z 24,51 na 24,2, a trail zmalał z 95,3 mm na 93,8. Nie są to wartości oszałamiające, ale w jeździe sportowej już odczuwalne przez wprawionego kierowcę. Pytanie tylko, czy na korzyść. To już trzeba byłoby sprawdzić na żywym organizmie, podczas jazdy. Nie jest wykluczone, że w niektórych warunkach motocykl okazałby się zwinniejszy i łatwiejszy w prowadzeniu. Ale może być też na odwrót. Kolejną z zazwyczaj nieplanowanych ingerencji w geometrię jest zwykła zmiana przełożeń. Wystarczy założyć inne zębatki czy łańcuch o innej długości, by zmienić nie tylko rozstaw osi, ale też kąt pomiędzy osią koła a wahacza, a co za tym idzie, wpłynąć na natężenie efektu anti-squat. Tak jak w przypadku opony, tak i zmiana przełożeń działa dwojako i może przynieść zarówno delikatną poprawę, jak i pogorszenie prowadzenia.

Obniżać, ale z głową

Prawdziwą zmorą dla geometrii jest obniżanie zawieszenia poprzez zmianę łączników kiwaczki. Najczęstszym wariantem są te obniżające o 30 mm. Montaż takowych zasymulowaliśmy we wspomnianej Yamasze R6 i tutaj zmiany są drastyczne. Kąt główki ramy wzrósł z 24,51 na 26,57, trail z 95,3 na 105,1 mm, rozstaw osi z 1402,6 na 1414,4 mm, a anti-squat zmalał ze 108,2% na 95,6%. Do tego środek ciężkości przesunął się do tyłu. Patrząc na te różnice, nie potrzeba inżynierskiego wykształcenia, by dostrzec, że ostry i zwinny sport stanie się niesterowny i rozlazły.

AKCESORYJNE KIWAKI to kolejna metoda na zmianę geometrii motocykla.

Powyższe wartości po obniżeniu są bowiem typowe dla motocykli turystycznych. Mówiąc w skrócie, geometria kompletnie się rozjechała i motocykl z pewnością nie będzie hamował i prowadził się dobrze, a przede wszystkim bezpiecznie, bo pozostałe ustawienia podwozia, w tym zawieszenia, są dopasowane do zupełnie innej geometrii. Zdaję sobie sprawę, że dla wielu z was nie jest to dobra wiadomość, bo zestaw obniżający zawieszenie to najtańsze i najprostsze rozwiązanie, by dopasować motocykl pod swój wzrost.

Na pocieszenie dodam, że z tej sytuacji jest wyjście i doświadczeni spece, tacy jak Łukasz, dadzą radę wyregulować resztę podwozia, by geometria była jak najbliższa seryjnej, a motocykl był niższy. Niestety w Polsce ludzi, którzy potrafią to zrobić, można policzyć na palcach jednej ręki. Innym rozwiązaniem są bardziej rozbudowane zestawy obniżające, składające się z innych elementów kiwaczki oraz krótszych sprężyn przedniego zawieszenia. Są niestety droższe, ale dają gwarancję, że motocykl będzie się prowadził tak jak powinien. Niektórzy producenci, jak np. BMW czy Triumph, oferują też fabrycznie obniżone wersje swoich turystycznych enduro.

KRÓTSZA SPRĘŻYNA z tyłu to jeden z prostych sposobów na obniżenie motocykla, ale najlepiej wymieniać ją w komplecie z przednimi.

Sztuka kompromisu

W motocyklach ulicznych, poza obniżaniem motocykla, tak naprawdę nie ma potrzeby, by ingerować w geometrię – zmiany będą zazwyczaj nieodczuwalne. Co innego, jeśli mówimy o jeździe sportowej na wysokim poziomie, wtedy często warto z geometrią eksperymentować. Współczesne podwozia motocykli sportowych co prawda umożliwiają szybką jazdę po zakrętach, ale wciąż mają dość wszechstronną, uliczną geometrię. W przypadku amatorskiej jazdy po torach, zmiany zazwyczaj nie są duże. Często wystarczy regulacja długością łańcucha czy wpuszczeniem lag w półki, by np. uzyskać nieco mniejszy trail lub większy efekt anti-squat.

PÓŁKI O ZMIENNYM OFFSECIE umożliwiają łatwą zmianę kąta wyprzedzenia zwrotnicy.

To ostatnie jest dość popularne w litrowych sportach, które powinny mieć go na poziomie powyżej 100%, by uzyskać lepszą przyczepność w trakcie przyspieszania w zakręcie. Prawdziwa zabawa ustawieniami podwozia zaczyna się na poziomie profesjonalnej jazdy. Wtedy bardzo często geometrię dopasowuje się do tempa jazdy i przede wszystkim do konkretnego toru. Nawet seryjne sporty oferują wiele opcji regulacji podwozia. Mistrzem pod tym względem jest Aprilia, która ma wręcz maniakalne podejście do tematu.

W modelu RSV4, oprócz standardowej już regulacji położenia osi wahacza, do dyspozycji są także regulacja osadzenia silnika w ramie, półki przedniego zawieszenia ze zmiennym osadzeniem czy zmiana kąta główki ramy. Z takim arsenałem geometrię można dopieszczać w nieskończoność i to niemal dosłownie. Uzyskanie zamierzonego efektu, najczęściej wiąże się z długimi testami, zmianą ustawień, dyskusjami i, co równie ważne, analizą telemetrii. Odczucia kierowcy oczywiście są ważne, ale czasem tylko spojrzenie na wykresy pozwala znaleźć słabość danego ustawienia i podpowiedzieć, co należy poprawić.

Oczywiście wszystko to jest możliwe tylko z zaawansowaną znajomością konkretnego modelu i przede wszystkim doświadczeniem. Nie ma bowiem wzoru na geometrię idealną, zawsze idzie się na kompromis. Przecież bez względu na tor, motocykl zawsze będzie jeździł i hamował na prostych, w zakrętach, pod górkę i z górki, tylko w różnych proporcjach. O tym, jak wymagające jest osiągnięcie takiego kompromisu świadczy fakt, że Łukasz na koniec naszych „korepetycji” wyciągnął z walizki coś na kształt przerośniętego kątomierza z linijką i powiedział: „A tym od kilku tygodni mierzę nowe BMW S 1000 RR, mam nadzieję, że do sezonu zdążę się go nauczyć. A potem tylko nieskończone testy…”.