Τα 4+1 συστατικά-κλειδιά της ισορροπίας στη μοτοσυκλέτα

Πολλοί άνθρωποι, ακόμη και μοτοσυκλετιστές με μακρά εμπειρία χρήσης δικύκλου, αναρωτιούνται σχετικά με το "μυστήριο" της δυναμικής της μοτοσυκλέτας στον δρόμο. Πως γίνεται να ισορροπεί; Πως μπορούν δυο ελαστικά, με επιφάνεια επαφής στο οδόστρωμα της τάξης των λίγων τετραγωνικών εκατοστών, να κρατούν όρθια τη μοτοσυκλέτα και το φορτίο της;

 

Εκτός αυτού όμως, υπάρχουν και τα στοιχεία που συνθέτουν την γεωμετρία μιας μοτοσυκλέτας, ή όπως είναι ευρύτερα γνωστά, το "στήσιμο". Οι επιλογές του κατασκευαστή, που καθορίζουν την οδική συμπεριφορά της μοτοσυκλέτας. Τέλος λοιπόν στις απορίες! Στο συγκεκριμένο θέμα, αναλύουμε το πως στρίβει και ισορροπεί μια μοτοσυκλέτα, καθώς και τα "συστατικά" του στησίματος της και τι ρόλο παίζουν! 

Πως στρίβει και πως ισορροπεί μια μοτοσυκλέτα; 

Ένας από τους βασικούς λόγους που πλέχτηκε ο μύθος της μοτοσικλέτας, αντίθετα από το αυτοκίνητο, είναι ότι δεν υπάρχει προφανής απάντηση στο θεμελιώδες ερώτημα: πώς στέκεται επιτέλους όρθια; Αντίθετα με το αυτοκίνητο, το οποίο στέκεται όρθιο επειδή η επιφάνεια στήριξής του είναι... επιφάνεια, η μοτοσικλέτα στέκεται όρθια, λόγω του γυροσκοπικού φαινομένου των τροχών της. Είπαμε, η απάντηση δεν είναι προφανής. Μια πρώτη γεύση από το γυροσκοπικό φαινόμενο έχουμε από τη σβούρα, το παιδικό εκείνο παιχνίδι που, κόντρα στο νόμο της βαρύτητας, επιμένει να στέκεται όρθιο επάνω στην ακίδα μιας βελόνας, όσο περιστρέφεται. Μόλις σταματήσει, πέφτει κάτω, ακριβώς όπως πέφτει κάτω η μοτοσικλέτα, μόλις σταματήσει να κινείται (εντάξει την στηρίζουμε με το πόδι, δεν την αφήνουμε…). 

Όταν μια μοτοσικλέτα λοιπόν, κινείται με ταχύτητα στην ευθεία, αυτό που την κρατά όρθια είναι η περιστροφή των τροχών της. Όσο οι τροχοί της, ειδικά ο μπροστινός, δεν αλλάζουν θέση σε σχέση με τον κάθετο άξονα (δεν στρίβουν δηλαδή) η μοτοσικλέτα κινείται με ισορροπία σε ευθεία γραμμή. Αν η ταχύτητα της μοτοσικλέτας μειωθεί σημαντικά, η ισορροπία είναι πιο δύσκολο να κρατηθεί, αφού η περιστροφή των τροχών και κατά συνέπεια οι δυνάμεις που προέρχονται από την ταχύτητα περιστροφή τους, μειώνονται και αυτές. Δοκιμάστε να οδηγήσετε μια μοτοσικλέτα σε ταχύτητα ανθρώπινου περπατήματος και θα διαπιστώσετε ότι απαιτούνται συνεχείς διορθώσεις με το τιμόνι και πολλές φορές… ποδαράκι κάτω, για να μην πέσει η μοτοσικλέτα.  

Τι γίνεται όμως στη στροφή; Μια μοτοσικλέτα χωρίς οδηγό θα μπορούσε να κινείται ευθύγραμμα, δε θα μπορούσε όμως ποτέ να στρίψει! Και αυτό γιατί ο οδηγός της είναι εκείνος που την «εκτρέπει» από την κατάσταση ισορροπίας στην ευθεία και την ισορροπεί σε μια νέα θέση, πλαγιασμένη. 

Η μοτοσικλέτα στρίβει, ακόμα και σε πολύ υψηλές ταχύτητες, από το τιμόνι και μόνο από το τιμόνι. Από πουθενά αλλού, ούτε από μετατόπιση βάρους, ούτε από τίποτα άλλο.  Και όσο και αν ακούγεται περίεργο, στρίβει σπρώχνοντας το τιμόνι στην αντίθετη κατεύθυνση από αυτή που θέλουμε να πάμε! Μα είναι δυνατόν; Ναι και ακόμα και αν δυσκολεύεστε να το πιστέψετε, το κάνετε και εσείς ακούσια, κάθε φορά που στρίβετε, λέγεται «counter steering» ως όρος. Όταν γίνεται συνειδητά, είναι ο πιο εύκολος και ελεγχόμενος τρόπος για να αλλάξουμε την δυναμική ισορροπία της μοτοσικλέτας και αυτή να πάρει κλίση.  Καθώς η μοτοσικλέτα βρίσκεται υπό κλίση λοιπόν, ασκείται πάνω της (για την ακρίβεια στο σύνολο αναβάτη και μοτοσικλέτας) η δύναμη της βαρύτητας που θέλει να την ρίξει στο εσωτερικό της στροφής και η φυγόκεντρος δύναμη που θέλει να «τραβήξει» την μοτοσικλέτα προς το εξωτερικό της στροφής. 

Ο αναβάτης καλείται λοιπόν να κάνει συγκεράσει αυτές τις δύο δυνάμεις, προκειμένου να υπάρξει ισορροπία. Μεγάλη κλίση χωρίς αντίστοιχα μεγάλη ταχύτητα (που αυξάνει την φυγόκεντρο δύναμη) θα ρίξει την μοτοσικλέτα στο εσωτερικό της στροφής. Μεγάλη ταχύτητα χωρίς την ανάλογη κλίση για μια δεδομένη στροφή και η καμπή δεν θα είναι δυνατόν να διαγραφεί, με την μοτοσικλέτα να φεύγει στο εξωτερικό αυτής. Φυσικά τεράστιο ρόλο παίζει η πρόσφυση των ελαστικών, αφού αυτά αποτελούν το σημείο αναφοράς της δυναμικής ισορροπίας μοτοσικλέτας – αναβάτη. 

Τα μαγικά συστατικά της γεωμετρίας

Μεταξόνιο: Μετριέται σε χιλιοστά και είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων των δύο τροχών ενός δίκυκλου. Όσο μεγαλύτερο το μεταξόνιο, τόσο μεγαλύτερη και η σταθερότητα μιας μοτοσικλέτας.

Ίχνος: Επίσης τιμή μετρήσιμη σε χιλιοστά, που αφορά στην απόσταση μεταξύ του σημείο επαφής του μπροστινού τροχού με το έδαφος και του σημείου στο οποίο τέμνει το οριζόντιο επίπεδο, η νοητή ευθεία  που διέρχεται ομοαξονικά από τον λαιμό της μοτοσικλέτας. Το ίχνος επηρεάζει επίσης ευθέως ανάλογα την σταθερότητα της μοτοσικλέτας. Με μεγαλύτερο ίχνος, η μοτοσυκλέτα στρίβει πιο δύσκολα, είναι όμως σταθερότερη στην ευθεία και το αντίστροφο

Offset: H απόσταση (σε χλστ.) μεταξύ των δύο ομοαξονικών και παράλληλων νοητών ευθειών, που διέρχονται από τον λαιμό της μοτοσικλέτας και από το κέντρο του μπροστινού τροχού αυτής. H τιμή του offset επηρεάζει αντίστοιχα και το trail της μοτοσυκλέτας, μειώνοντάς το συγκεκριμένα, όσο το offset αυξάνεται. 

Γωνία κάστερ: Μετριέται σε μοίρες και είναι η γωνία που σχηματίζεται μεταξύ της νοητής, ομοαξονικής με την μπροστινή ανάρτηση ευθείας, και της επίσης νοητής, κάθετης ως προς το οριζόντιο επίπεδο. Το συγεκριμένο γεωμετρικό χαρακτηριστικό, είναι ευθέως ανάλογο της σταθερότητας, δηλαδή όσο πιο πολλές οι μοίρες της γωνίας , τόσο μεγαλύτερη η σταθερότητα, με αντίτιμό όμως, την μειωμένη ευελιξία.