IntroPrototypesIsle of ManPressContact

Motorrad - February 1999

Alles von vorn
Eine Diskussion, so alt wie das Zweirad selbst: Wie ist das Vorderrad zu führen? Momentan ist die Telegabel Trumpf. Aber Telelever und Radnabenlenkung haben neue Argumente. Vorhang auf zur MOTORRAD-Testrunde.

Von Jorg Schuller :: Fotos: Markus Jahn :: Zeichnungen: Stefan Kraft

Photographs to follow

 

 

  • BMW R1100 S Boxer Team
  • Tryphonos RF900
  • Ducati 996 Biposto

Es gibt Menschen, die sind nie zufrieden. Haben an al­lem etwas auszusetzen. Zu klein, zu schlapp, zu langsam, alles falsch. Magengeschwüre aus Leidenschaft, immer nah dran, aber nie auf der Ziellinie, am besten gleich aus Prinzip. Eine Unruhe, die oft unver­standen bleibt, wenngleich die Allgemeinheit sehr wohl von ihr profitiert. Denn was wäre der Fortschritt ohne den Drang nach Verbesserung? Nehmen wir das Beispiel der hydraulisch gedämpften Telegabel: Ein Konzept, das Führung, Lenkung, Federung und Dämpfung des Vorderrads vereinigt und millionenfach gut funktioniert. Dennoch gibt es Zweifler, die lautstark die bau­liche Trennung dieser Aufga­ben fordern und hierin allerlei Vorteile sehen. Diesbezüg­liche Versuche rumoren seit Jahrzehnten in Techniker­Köpfen (siehe Kasten Seite 63). Bislang allerdings blieb die praktische Umsetzung den Überlegenheitsbeweis gegen­über einer hochentwickelten Telegabel schuldig. Dies könnte sich ändern.

Ganz aktuell begehrt die bildschöne Tryphonos 900 (sprich: Treifonos) auf, die mit aufwendiger Konstruktion die Radnabenlenkung (Funktions­skizze siehe linke Seite) salon­fähig machen will. BMW pro­pagiert schon seit 1993 den Telelever, der das Vorderrad zwar in einer Telegabel führt, diese aber bei den Zwei- und Vierzylindern via Längslenker an der unteren Gabelbrücke abstützt. Stellvertretend hier: die wohl höchstentwickelte Va­riante in der supersportlichen R 1100 S des Boxer-Teams.

Für die Ehre der Telegabel tritt die Ducati 996 Biposto an. Ihre Upside-down-Gabel von Showa repräsentiert den Stand der Technik und somit den Gipfelpunkt einer langen Entwicklung. Drei nette Kandi­datinnen also. Damit der Spaß nicht zu kurz kommt, führt MOTORRAD das Terzett - auf vergleichbaren Reifen - zunächst auf eine derbe Hol­perpiste und anschließend über den anspruchsvollen Rundkurs zu Calafat. Da wie dort wird das Auf und Nieder an der Fahrzeugfront per Data-Recording aufgezeichnet (siehe Kasten Seite 62).

Erstes Objekt der Wißbe­gierde: das Federungsverhal­ten beim Bremsen und unter Kompression in Schräglage. Die Ducati macht schnell klar, daß auch eine straff gefederte Telegabel unter Einfluß der dynamischen Radlastverlage­rung beim starken Bremsen ihren Federweg aufbraucht (Bremsnicken). Die Gabel geht schlimmstenfalls auf Block, der Reifen muß kräftig mitfedern, das Rad springt, weshalb die 996 den längsten Bremsweg im Vergleich benötigt. Größere Progression durch ein kleineres Luftpolster (mehr Gabelöl) kann helfen, verhärtet die Gabel aber ge­gen Ende des Federwegs. Positiv: Die eingetauchte Front erleichtert das Einlenken durch handlichere Geometrie (Nachlauf kürzer, Lenkkopf­winkel größer). Ist die Bremse einmal gelöst, durcheilt die Duc die Kurve tadellos, wobei für eine einwandfreie Funktion eine üppig dimensionierte Ga­bel notwendig ist.

Die massige Konstruktion birgt aber auch Nachteile. Trotz Lenkungsdämpfer schlägt die 996 nämlich auf der Hol­perstraße - sei es geradeaus oder beim Herausbeschleuni­gen aus Kurven - kräftig mit dem Lenker. Woran's liegt? Die großen ungefederten Massen (fast 23 Kilogramm) erschweren im Verein mit der hohen, von großen Lager- und Dichtflächen zwischen Tauch­und Standrohr verursachten Losbrechkraft den stetigen Bodenkontakt des Vorderrads. Häufiger als gewünscht befin­det sich dieses auf Luftfahrt, der Fahrer steuert unfreiwillig Lenkimpulse bei, das Rad titscht ausgelenkt auf: Zack - schlägt der Lenker. Das große Trägheitsmoment der massi­gen Telegabel um die Lenk­achse verstärkt diesen Effekt noch spürbar.

Auch die Tryphonos könn­te am Kurvenende einen Len­kungsdämpfer gebrauchen. Ihr viel geringeres Trägheitsmo­ment um die Lenkachse macht die Kräfte beim Kick­back aber leichter beherrsch­bar. Bremsnicken gleicht das System effizient aus, das Fe­derungsverhalten ist über­haupt vorbildlich: Stets großer Restfederweg bei härtesten Bremsungen (bei vergleichba­rer Bereifung die größten Bremsverzögerungen des Tri­os), leichte Vergrößerung des Positiv-Federwegs nach Lö­sen der Bremse unter Kom­pression in Schräglage, das Vorderrad klebt, unabhängig vom Zustand des Asphalts, am Boden. Geometrisch sind die Drehpunkte und Längen von Schwinge, Längslenker und Momentabstützung des Radträgers so geschickt ge-wählt, daß Nachlauf und Lenk­kopfwinkel (statisch radikale 89 Millimeter bei 74 Grad) bei­nahe über den gesamten Fe­derweg konstant bleiben und nur auf den letzten Millimetern ein wenig länger beziehungs­weise kleiner werden. Den Nachteil relativ großer unge­federter Massen (ungefähr 20 Kilogramm) ma­chen die Feinfühlig­keit des direkt angelenk­ten Federbeins, die geo­metrische Neutralität und die torsionssteife Schwin­ge wett. Unter allen an­wesenden MOTORRAD­Testern herrscht Einigkeit: Das ver­mittelte Gefühl fürs Vorderrad sucht seinesgleichen. Re­spekt.

Die Vorteile des Systems nützen dem Fahrverhalten ins­gesamt: Trotz supersportlicher Lenkgeometrie zeigt die Eng­länderin nicht die leiseste In­stabilität bei Highspeed. Auch münzt sie ihre riesige, durch kompakte Bauweise gewon­nene Schräglagenfreiheit - theoretisch bei voller Einfede­rung 57 Grad - in die größten Kurvengeschwindigkeiten um.

Und wie schlägt sich die BMW? Die Gabel ihres Tele­levers muß dank Längslenker­abstützung vergleichsweise geringe Biegemomente erlei­den. So genügen 35 Millimeter dünne Standrohre, was sich in sehr sensiblem Ansprechver­halten auszahlt. Auch sorgen die geringsten ungefederten Massen (nur 14 Kilogramm) für hervorragenden Boden­kontakt auf welliger Fahrbahn. Beim Bremsen taucht die Front geometrisch bedingt im Vergleich zur Telegabel nur geringfügig ein: Der Telelever schiebt beim Einfedern das Vorderrad relativ zum Motor­rad leicht nach vorn (Nachlau! und Lenkkopfwinkel länger respektive geringer) und stütz,. sich gegen den Rest des Motorrads ab. Ergebnis: ein guter Bremsnickausgleich der das Federungsvermöger auch bei größten Verzögerun­gen aufrechterhält. Das deut­liche Sicherheitsplus gegen­über der Telegabel, bei der die Radlast beim Durchschlagen auf Bodenwellen zusätzlich ansteigt zahlt sich in einem kürzeren Bremsweg aus. Beim Hineinbremsen in Kurven allerdings zeigt sich dann ein Nachteil, der besonders mit den weit herausragender Boxerzylindern greift: Nach Lösen der Bremse entfällt der Nickausgleich, und die Fuhre federt in Schräglage durch die Zentrifugalkräfte ein, setzt schlimmstenfalls noch vor dem Scheitelpunkt mit den un­nachgiebigen Zylindern auf. So ist der Rennboxer trotz län­gerer Federbeine und kürzerer Zylinder in seiner Kurven­geschwindigkeit limitiert. Übri­gens schlägt auch er mit dem Lenker. Das Gefühl fürs Vor­derrad ist indes ebenso untadelig wie die Neu­tralität in Schräglage.

Soweit also reichlich Punk­te für die alternativen Rad­führungen, allen voran für den Newcomer aus London. Der hat aber auch Eigenarten. Während bei der Telegabel Lenker und Rad um eine ge­meinsame Achse schwenken, funktioniert das bei der Tryphonos zwar ebenfalls di­rekt übersetzt, aber in völlig ungewohnter, zunächst verwir­render Manier. Die Drehebene am Lenker ist nämlich beinahe horizontal, während die Lenk­achse des Rads geneigt ist. Zudem beschreibt der Lenker wegen des großen Versatzes zur Drehachse keine Dreh-, sondern eine Schwenkbewe­gung. Auch Rangieren fällt we­gen des begrenzten Lenkan­schlags viel schwerer als mit Duc oder BMW. Beim Kurven­fahren spielt das aber keine Rolle, hier werden selten größere Lenkwinkel als etwa fünf Grad gebraucht. Im Fahr­betrieb wird übrigens nicht wie gewohnt durch Druck, son­dern durch dosiertes Führen des Lenkers gelenkt. Die Eigenarten dieser Vorderrad­führung gehen aber nach kur­zer Eingewöhnung in Fleisch und Blut über. Und während bisher bekannte Radnaben­lenkungen unter dem EinfluB • der großen Lagerreibung in den aufwendigen Lenkgestän-gen beim Langsamfahren für Schlangenlinien sorgten. tritt dieses Phänomen bei der mi-nimalistischen Tryphonos nu, in ganz leichter, nicht stören­der Form auf.

Bleibt die konzeptionelle Seite. Alle drei Probanden sind Sportler und somit an der Untergrenze des Machbarer auf Leichtbau, Aerodynamik und kompromißlose Funktion getrimmt. Das Ducati-Layout kämpft dabei mit system­bedingten Einschränkungen Zunächst macht die Gabel, die beim Bremsen als langer Hebel gewaltige Momente auf den Lenkkopfbereich ausübt eine aufwendige, steife Rah­menstruktur notwendig, in die in der Regel das Triebwerk als stabilisierendes Bauteil inte­griert ist. Der Lenkkopf und die Gabel samt Gabelbrücken be­anspruchen wichtigen Raum in dem Bereich der Verklei­dung, der Scheinwerfer und Lufteinlässe aufnimmt. Vorn müssen Motor und Kühler dem nach hinten und oben einfedernden Vorderrad genü­gend Raum für Bewegungen lassen.

Viel einfacher hat es da die Tryphonos. Wegen der geradlinigen Einleitung von Brems- und Antriebskräften kann der Rahmen eine steife, kurze Brücke unter dem Motor zwischen den Schwingenach­sen schlagen. Zur Abstützung der Kräfte am Lenker genügt ein zierlicher Hilfsrahmen. Die Sitzposition kann recht frei be­stimmt werden, ebenso die Positionierung von Anbautei­len wie den Krümmern oder dem Kühler, auch das Motor­konzept ist variabel wählbar. Trotz des wesentlich breiter bauenden Suzuki RF 900­Motors bietet die Tryphonos einen ähnlich schmalen Knieschluß wie die Duc -
schließlich schlingt sich kein Rahmen um die Zylinderbank Da der gesamte Hinterbau der Tryphonos geometrisch die Suzuki GSX-R 750 kopiert. könnte das Motorrad bei Verwendung der gleichen Vor­derradaufhängung und eines kürzeren Motors sogar noch kompakter bauen. Sehr pro­blematisch ist der geringe Lenkwinkel, der zwar durch eine seitlich ausbuchtende Bananenschwinge vergrößert werden könnte, aber Wohl nicht an den einer Telegabel herankommen wird.

Der Telelever der BMW tut sich aus anderen Gründen schwer. Er beansprucht den wichtigen Platz zwischen Vor­derrad und Motor, den ge­wöhnlich der Kühler einnimmt. Bei bestimmten Triebwerks­konfigurationen, wie zum Beispiel einem quer eingebau­ten Reihenvierzylinder bean­sprucht die Anbindung an den Motor oder einen Hilfsrahmen Baubreite, die Stirnfläche des Motorrads nimmt zu. So gese­hen werden dem Telelever bei allem Potential supersportli­che Lorbeeren vorenthalten bleiben, eigentlich schade an­gesichts der tollen Performan­ce des Testmotorrads.

Unterm Strich? Eine kleine Sensation: Die radnaben­gelenkte Tryphonos 900 domi­niert ihre Konkurrentinnen auf der Rennstrecke, überzeugt auf der Holperstraße, muß allerdings Schwächen im Alltagsbetrieb zugeben. Auch der Telelever-Vorbau der BMW überzeugt, findet aber Grenzen im Gesamtkonzept. Die gute, alte Telegabel muß Nachteile eingestehen, kann aber immer noch viel. Bei der Tatsache, daß die Alternativen prinzipiell noch in den Kinder­schuhen stecken, steht ihnen die Zukunft offen. Der Unzu­friedenheit sei Dank.

 

Wss wirklich passiert: PI-Data-Recording
Was wäre eine bessere Analyse­Grundlage als der minutiöse Aufschrieb dessen, was wirklich passiert? Die Techniker der Firma Krontec {Telefon 09401/703344} erfaßten mittels PI-Data-Recording - das neben aktuellster Meßtechnik den Vorteil kopierbarer Software bietet - bei den Tests unter ande­rem die Federbewegungen am Vorderrad und die Fahrgeschwin­digkeit (siehe rechts). Alle drei Motorräder erreichten am Ende der Geraden annähernd gleiche Geschwindigkeiten, sind also leistungsmäßig etwa vergleichbar. Zudem ermittelte das System Run­denzeiten, die der rennerfahrene MOTORRAD-Tester Markus Barth in der Reihenfolge BMW-Ducati­Tryphonos bei immer schlechteren. Bedingungen auf der Rennstrecke in Calafat herausfuhr. Ergebnis: BMW 1:36,00 min; Ducati knackige 1:35,15; Tryphonos (Leichteste, als einzige bei Sturm gefahren und mangels härterer Feder vorn nicht optimal abgestimmt) 1:34,30. Eine unter diesen Bedingungen fast un­glaubliche Zeit (siehe rechts).

Das Beispieldiagramm beschreibt Anbremsen und Durchfahren der berüchtigten „Scheißhauskurve" (Kurven leicht versetzt). Deutlich sichtbar bockt die Ducati-Gabel am hydraulischen Endanschlag. während BMW und Tryphonos zwar einnicken, aber noch reichlich Rest­federweg bieten. Beim Lösen der Bremse im Scheitelpunkt federt die Tryphonos wieder leicht aus, die BMW sackt noch etwas ein. Auch interessant: Die Ducati-Geschwin­digkeitskurve zeigt beim Bremsen die geringste Neigung, was die nied­rigste Bremsverzögerung verrät.

 

Die Alternativen ain langer Weg
Eigentlich ist die Zeit der Telegabel längst abgelaufen. Ein Bauteil, das Radführung, -federung und -lenkung gleichzeitig übernimmt, kann zwangsläufig nur aus ei­ner Anhäufung von unbefriedigenden Kompromissen bestehen. Doch die Praxis beweist das Gegenteil. Trotz enormer Standrohrdurchmesser von bis zu 50 Milli­metern und ellenlangen Federwegen trimmten die Kon­strukteure ihre aktuellen Bauteile so zurecht, daß sie selbst im Rennsport bislang keine Konkurrenz fürchten müssen. Feinarbeit an der Dämpfung und eine trotz der gewachsenen Durchmesser reduzierte Reibung lösten die markantesten Probleme weitgehendst.

Daß ausgerechnet anerkannte Fahrwerks-Spezialisten, die bisweilen sogar ihr Geld mit der Vermarktung und Produktion der Telegabel verdienten, die Experimente mit alternativen Radführungen beschleunigten, hat natürlich seinen Grund. Sie alle suchten nach einer hochsensiblen Federung, die selbst unter extremster Belastung feinfühlig, aber ohne Verwindung und mit ge­ringster Reibung Stöße und Wellen absorbiert.

Mit beneidenswerter Zähigkeit laborierte das französi­schen Elf-E-Team jahrelang in unterschiedlichsten Vari­anten an einer Alternative zur Telegabel, heimste mit ei­nigen Achtungserfolgen in der 500er GP-Klasse mit Ron „Rocket" Haslam auch genügend Publicity ein, doch der Durchbruch blieb aus, das Projekt wanderte ins Muse­um und die Patentrechte nach Japan zu Honda. Bislang jedoch ohne Konsequenz.

Nico Bakker, Rahmenkonstrukteur mit WM-Lorbeeren, pflanzte 1987 einen Honda VF 750-Motor in sein QCS-(Quick-Change-System-) Achsschenkel-Chassis. Eine Idee, die bei Yamaha nicht unbeachtet blieb. Ein Jahr später startete ein von Fahrwerks-Guru Benny Wilbers, MOTORRAD-Redakteur Werner Koch und Yamaha-Ma­nager Hennes Fischer initiiertes 125er Projekt mit VH­Achsschenkellenkung, das die GP-Szene aufmischen sollte. Testfahrer Ralf Waldmann zeigte sich zwar begei­stert von der Federfunktion, bemängelte jedoch Lei­stungsprobleme, und so verschwand auch dieses Expe­riment von der Bildfläche. Oder doch nicht? 1992 rollte bei Yamaha mit der GTS 1000 das erste Großserienmo­torrad mit Achsschenkellenkung vom Band. Nicht ganz ausgereift und bei der Wahl der Reifendimension ziem­lich verwachst, verkümmerte die innovative GTS 1000 leider zum Flop.

Pierluigi Marconi, bis 1998 Chefkonstrukteur bei Bimota, setzte auf die Nabenlenkung seiner extravagant ver­schalten Tesi 1 D mit Ducati-Motor. Im Übereifer hatten die Italiener unglücklicherweise einige gravierende Män­gel in das revolutionäre System hineinkonstruiert, die zum Teil erhebliche Stabilitätsprobleme verursachten. Das Konzept wurde aus dem Programm verbannt, statt dessen lenken und federn die jüngsten Kreationen von Bimota wieder mit Telegabel.

Auch bei der britischen Tryphonos gibt es noch Kinder­krankheiten, doch stellen die tadellose Grundfunktion und die hervorragende, für den Fahrer so wichtige Rückmeldung des Federsystems einen echten Fort­schritt in Sachen Fahrbarkeit und Sicherheit dar. Jetzt kommt es darauf an, die Unzulänglichkeiten auszumer­zen, ohne die bestehenden Qualitäten in Frage zu stel­len. Zugegeben, keine leichte Aufgabe - aber eine Auf­gabe, mit deren Lösung der Knoten platzen könnte.