Techniek: alles over (radiale) remmen

Door Eddie in Techniek, zaterdag 12 Apr 2014 17:04
Fading, vapour-lock, remvermogen, remkracht en radiale rempartijen: we zetten alles op een rijtje. Radiale remklauw Ducati techniek

De radiale montage van remklauwen waarbij de bevestigingsbouten niet tegenovergesteld op de draairichting van de remschijf, maar juist in de lengte zijn geplaatst, verbetert de prestaties van diezelfde remklauw. Maar waarom is dat eigenlijk zo? Om dit geheel duidelijk uit te leggen, praten we je eerst volledig bij over remmen in het algemeen. We gaan in op remvermogen en remkracht, zodat we uiteindelijk het voordeel van radiale remklauwen uit kunnen leggen.

Wat is remmen?
Voor een leek betekent remmen dat hij het draaiende wiel tegenhoudt en zo snelheid vermindert. Voor een techneut betekent het dat het remsysteem de bewegingsenergie van de motorfiets omzet in warmte. En voor de coureur betekent het dat hij het voertuig controleert, niet alleen de snelheid, maar ook het stuurgedrag en de stabiliteit. Een motor kan immers scherper afdraaien als de rijder de motor laat ‘duiken’, waarbij de voorvering door het remmen is ingeveerd. Dan staat de voorvork immers steiler. En een motor kan in de bocht worden gestabiliseerd door de achterrem erbij te pakken. Een goede doseerbaarheid is daarbij cruciaal.

Samenvattend kun je zeggen dat een remsysteem goede remkracht moet leveren, veel remvermogen moet bieden en optimale controle en feedback moet geven.  

Remvermogen
Het remvermogen is de hoeveelheid remenergie die een remsysteem kan afvoeren voordat de remmen dienst weigeren. Wanneer je bijvoorbeeld met een eenvoudige motor, die slechts een enkele remschijf heeft, toch met volle bepakking de Stelvio-bergpas afsuist, kan het goed zijn dat de remmen halverwege zo heet zijn geworden dat ze het niet meer doen. Dat kan twee oorzaken hebben. De remblokken en de remschijven kunnen zo heet zijn geworden dat de wrijvingscoëfficiënt terugloopt. Dat verschijnsel heet ‘fading’. Een andere oorzaak kan zijn dat er zoveel hitte in de remklauw is getrokken, dat de remvloeistof is gaan koken. De dampbel die dan ontstaat, pompt de overige remvloeistof terug het reservoir in en als je dan remt, heb je ineens geen remdruk meer, aangezien damp – in tegenstelling tot vloeistof – samendrukbaar is. Dat verschijnsel heet ‘vapour lock’.

Of je nu fading of vapour lock hebt, in beide gevallen is de hoge temperatuur de oorzaak. Die ontstaat doordat de rem sneller energie moet opnemen dan hij het kan afvoeren. Dat afvoeren gaat doordat alle onderdelen van het remsysteem die warm worden de warmte weer aan de rijwind afgeven. Hierbij is het zeer belangrijk dat de luchtstroming langs de remonderdelen optimaal is.  

Remkracht
Een hoofdremcilinder is niets meer en niets minder dan een pompje dat je met het remhendel bedient. Wanneer je de zuiger van dit pompje indrukt, wordt er remvloeistof via de remleidingen naar de remklauw gepompt. De remklauw is een grote tang, waarin ook één of meerdere zuigers zitten. De vloeistof uit de hoofdremcilinder duwt deze zuigers uit hun behuizing tegen de remblokken aan, totdat de blokken de schijf inklemmen. Dat voel je als het ‘drukpunt’. Vanaf dat moment ga je echt kracht uitoefenen en druk opbouwen. Hoe groot die vloeistofdruk is, hangt af van drie dingen: je handkracht op het remhendel, de overbrengingsverhouding van het remhendel op de rempomp en de diameter van de zuiger in de rempomp.

Omdat de druk in een vloeistof overal gelijk is, is de vloeistofdruk in de remklauw gelijk aan de druk die je in de hoofdremcilinder genereert. De grootte van de remklauwzuigers bepaalt met wat voor klemkracht de remblokken op de remschijf worden geduwd. De materiaalkeuze van de remschijf en de remblokken bepaalt wat voor wrijvingskracht er bij een bepaalde klemkracht ontstaat. Of de klauw radiaal of op andere wijze is bevestigd, maakt hiervoor in theorie dus niet uit. Het gaat om overbrengingsverhoudingen en om de diameters van alle zuigers, want die bepalen de aanlegdruk van de remblokken.

In de praktijk is er echter nog een factor die meespeelt: elasticiteit. Oude remvloeistof is vaak ietwat samendrukbaar, waardoor het hendel sponzig en verend gaat aanvoelen en geen duidelijk drukpunt heeft. Een deel van de handkracht en de slag van het hendel wordt dan gebruikt voor het veren en niet voor het aandrukken van remblokken. Hetzelfde gebeurt als de flexibele remslangen meegeven, vandaar dat de betere remsystemen zijn uitgerust met staalomvlochten remslangen, die minder elastisch zijn.  

Radiaal versus conventioneel
Door elasticiteit gaat dus remkracht en feedback verloren en dat is waar radiale remklauwen hun voorgangers aftroeven. De directe, radiale bevestiging is iets stijver dan de ouderwetse loodrechte bevestigingsmethode en dat betekent dat de remmen met radiale remklauwen steviger aanvoelen en dat er meer handkracht in remkracht wordt omgezet. Een ander voordeel is dat het met radiale remklauwen gemakkelijker is om grotere remschijven te monteren, iets wat in de racerij nog wel eens gebeurt, bijvoorbeeld om het systeem aan andere weersomstandigheden aan te passen. Met behulp van vulplaten tussen de remklauw en de bevestiging kunnen de klauwen dan ‘hoger’ worden gezet.

Het laatste voordeel is de warmteafvoer: doordat de remklauwen bij radiale bevestiging op de uiterste hoeken worden vastgezet, kan er ruimte tussen de bevestigingsflenzen van de voorvork worden gemaakt. Via die ruimte kan er een betere luchtstroom naar de remblokken worden gegenereerd. De warmteafvoer van een radiale klauw is dus beter, zodat deze meer remvermogen kan ontwikkelen en op het circuit minder snel fading vertoont.

Radiale hoofdremcilinders bieden andere voordelen: volgens Brembo zijn deze voornamelijk ontwikkeld voor de compactere constructie, omdat er rond de handvatten weinig ruimte beschikbaar is. Doordat de ergonomie wel iets verschilt van de conventionele rempompen kunnen radiale rempompen wel een iets directer gevoel geven. 

Remmen verbeteren
Wil je je remsysteem optimaliseren, begin dan met het vervangen van gewone, flexibele remslangen door staalomvlochten exemplaren. Zorg ook dat er verse remvloeistof van een goede kwaliteit in het remsysteem zit. Wil je nog verder gaan, dan zijn er betere remcomponenten te koop, zoals de Brembo High Performance-kits. HPK-remklauwen en -remschijven verbeteren de warmteafvoer en verminderen de elasticiteit van het systeem, zodat de handkracht beter wordt omgezet in remkracht. Ook kun je een radiale rempomp monteren. Die geeft door de directere bediening dus een betere feedback. Uniek is de Brembo RCS-rempomp met instelbaar scharnierpunt. Dit Ratio Click System biedt de rijder de keuze tussen een remkarakteristiek waarbij de nadruk ligt op doseerbaarheid of een karakter met meer agressieve remkracht. 

Tekst: Peter Aansorgh, foto's: Archief MOTO73, MOTOR Magazine, Jowin Boerboom.

Vond je dit interessant? Hier vind je veel meer techniek.

 

Tags:

Gerelateerde artikelen