... wen es interessiert zum Thema Shimmy ...

  • Vor einiger Zeit gab es hier Diskussionen zum Thema Shimmy -Anlass war m.E. die Thematik mit der Reifenfreigabe zur CB1300SA. Ich habe zufällig im Forum zur Sevenfifty -als Ehemaliger tauche ich dort manchmal auf- eine sehr gelungene, detaillierte Beschreibung der Hintergründe entdeckt und werde sie hier einfach mal einfügen -hoffentlich ohne copyright-Verletzung; Autor ist das Mitglied spooner; er schrieb dazu folgendes:
    Shimmy ist ein Flattern des Vorderbaus um die Lenkachse und findet mit ungefähr 5-10 hz statt.
    Jedes bewegliche System hat eine sogenannte Eigenfrequenz (Resonanzfrequenz), bei der es zum Schwingen angeregt werden kann. Deswegen dürfen auf bestimmten Brücken LKW?s nur mit einem gewissen Abstand drüber fahren (Die Geschichte mit der Kompanie im Gleichschritt ist übrigens Nonsens, die Frequenz stimmt nicht...).
    Das Flattern des Vorderrades wird normalerweise durch die Kreiselprezession des Vorderrades unterbunden. D.h. die Kräfte des rotierenden Vorderrades verhindern, dass es eine Bewegung um die Lenkachse gibt.
    Das Vorderrad wird jedoch permanent durch die Rollbewegung seitlich angeregt.
    Das kann eine Reifenunwucht sein, das kann das Reifenprofil, die Reifenkontur, die Gummimischung, der Schäglaufwinkel des Reifens, der Koeffizient mit dem der Schräglaufwinkel ansteigt; das kann die Strassenoberfläche sein, Seitenwind, unterschiedliche Dämpfung in der Gabel, Verzug in der Gabel, unterschiedliche Lagerkräfte in den Radlagern, Unwuchten der Felge oder Bremsscheibe....
    Wenn nun die Anregung bei der richtigen Raddrehzahl erfolgt (Raddrehzahl = Eigenfrequenz des Lenksystems) dann "schauckelt" sich die Lenkbewegung auf. Am Lenkerende werden dann Schwingungsausschläge von bis zu 10 - 15 cm beobachtet. Ein Sturz wäre nur darauf zurückzuführen, dass der Fahrer erschrickt - das Motorrad würde alleine nicht umfallen.
    Die Lenkbewegungen werden durch die Vorspannung der Lenkkopflager, Bowdenzüge, Kabel, Massenverteilung usw. gedämpft.
    Ziel der Fahrwerksabstimmung ist es daher das Lenksystem so zu "verstimmen" dass die Eigenfrequenz des Lenksystems so hoch liegt, dass nur bei höherer Raddrehzahl (ab etwa 90 - 100 km/h) die beiden Frequenzen übereinstimmen. Bei der hohen Raddrehzahl nimmt jedoch auch die Kreiselprezession so zu, dass die seitlichen Anlenkungen nicht mehr genügen um einen Lenkausschlag zu provozieren.
    Durch Entlastung des Vorderbaus (TopCase, Sozius, Gepäck, Koffer) verändert sich die Gewichtsverteilung und damit die Auflagefläche des Reifens. Durch die geringere Auflagefläche erfolgt weniger Dämpfung und damit kann Shimmy auftreten.
    Eine pauschale Abhilfe gibt es nicht.
    Im Einzelfall können helfen:
    Anderer Reifen


    Reifen dynamisch auswuchten (die Gewichte links und rechts befinden sich an unterschiedlichen Stellen der Felge, wie beim PKW)


    Lenkkopflagerart und/oder Lenkkopflagervorspannung verändern


    Reifen und Felge auf Höhen/Seitenschlag kontrollieren


    Kabel und Bowdenzüge richtig verlegen


    Gepäck/TopCase usw. anders befestigen/abbauen


    Sitzposition des Fahrers verändern


    Lenker/Lenkergewichte ändern


    Gabel entspannen


    Gabelbrücken ausrichten


    Dämpfung und Federvorspannung links/rechts angleichen


    Rundlauf der Radlager sicherstellen


    und einiges mehr...
    Nicht vergessen werden sollte, dass auch der Fahrer bzw. Sozius durch flatternde Kleidung das System zu Schwingung anregen kann.



    Sehr gut getroffen, Abstellung eben nicht mit einfachen Mitteln möglich.


    Gruß


    Volker

  • sehr interessant!


    Danke für die Infos!
    Greetz Hallow33n

    black is nice ..... but blue is geil! :D
    ..... provokanter Typ, aber dennoch ganz umgänglich .......Wer Rechtschreibfehler findet, darf diese behalten!

  • Hallo Volker,


    bin sicher kein Wichtigtuer hier, aber..


    - eine sehr gelungene, detaillierte Beschreibung


    >>> ...,?
    - Jedes bewegliche System hat eine sogenannte Eigenfrequenz (Resonanzfrequenz)


    >>> das stimmt wohl, aber ein Motorradfahrwerk mit einer möglichen Brückenresonanz zu vergleichen..?
    Deswegen dürfen auf bestimmten Brücken LKW?s nur mit einem gewissen Abstand drüber fahren


    >>> in Borneo auf der Hängebrücke vielleicht..


    Hat jemand das bei "uns" schon mal gesehen? Ich war jahrelang als Testfahrer für Bremsysteme an Nutzfahrzeugen in ganz Europa unterwegs, auf das schaut kein Mensch, sonst wären schon alle Brücken eingestürzt..
    -Im Einzelfall können helfen:


    - Kabel und Bowdenzüge richtig verlegen


    >>> so so...
    - Lenker/Lenkergewichte ändern


    >>> nun, mit mehr oder weniger Gewicht......???
    - Gabel entspannen


    >>> das ist ja ein "richtig" guter Tip!!!!
    - Gabelbrücken ausrichten


    >>> da bin ich ja auf eine Erklärung gespannt..
    - Dämpfung und Federvorspannung links/rechts angleichen


    >>> der Klassiker! Das soll der Verfasser mal bei vom Hersteller vorgegebenen(!) unterschiedlichen Füllmengen für Gabelöl machen..
    - Rundlauf der Radlager sicherstellen


    >>> ....
    Meine Fragen:


    >Woraus entsteht den Shimmy nun wirklich?


    >Ich hätte auch gerne eine fundierte Antwort in Punkto Rahmengeometrie im Zusammenhang auf Shimmy


    > Und auf wirklich mögliche/wirkungsvolle Gegenmaßnahmen
    Da nix mit Fahren ist, haben wir ja nun Zeit das Thema zu diskutieren.
    Denn wie heißt es in einem Werbeslogan?


    "Lasst Euch nicht verar... "
    Schöne Grüße,


    Josef

  • Was Ihr schon immer über Motorradfahren wissen wollt!
    http://coronet.iicm.edu/wbtmas…/9830425_ESA_M9830425.pdf
    Viel Spaß beim lesen.
    Gruß n.e.Ralf
    Die einzelnen Physikalischen Gegebenheiten lassen sich nicht so einfach abhandeln.



    [Bearbeitet von n.e.Ralf am Dienstag, 29, 2005 @ 13:55]

    BIG ONE-Herz-Chirurg
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  • Wenns euch interessiert..


    ;) hab da auch nen ziemlich langen Text in meinem Fachbuch ge-funden - vielleicht ein paar Auszüge der Einflußfaktoren:


    -Steifigkeit der Vorderradaufhängung inkl. Rad


    -Massenbelegung der Bauteile des Lenksystems


    -Massenträgheitsmoment um die Lenkachse


    -Rahmensteifigkeit


    -Vorderradlast


    -Nachlauf


    -Reifeneigenschaften


    -Radunwucht
    ..hohe Steifigkeit von Vorderrad und seiner Aufhängung und niedrigen Massen wirken somit dem Flattern entgegen, weil sich die Eigenfrequenz des Lenksystems erhöht... bei nachträglichen Zubehöranbauten am Lenksystem, die das Massenträgheitsmoment um die Lenkachse erhöhen, ist Vorsicht geboten....eine große Radlast erzeug eine hohe Reibkraft in der Aufstandsfläche zwischen Reifen und Fahrbahn, die als Dämpfungskraft auf die Flatterschwingung wirkt.So liegt es zunächst nahe, einen positiven Einfluss einer hohen Vorderradlast auf Flattern zu vermuten. Dies trifft häufig auch zu, viele Motorräder reagieren auf Radlastveränderungen und Entlastung des Vorderrrades (Beladung des Gepäckträgers...) mit Neigung zum Resonanzflattern aufgrund verringerter Reifendämpfung.
    Wegen der Komplexität der Zusammenhänge und der individuell unterschiedlichen Auswirkungen der vielen Reifeneigenschaften im Zusammenspiel aller Faktoren sind generelle Aussagen nicht möglich. Die Erfahrung zeigt aber, dass abgefahrene Reifen in der Regel eher zum Flattern neigen als neue.
    die Rahmensteifigkeit hat auch noch einen gewissen Einfluss auf das Flattern, weil trotz der freien Drehbewegung des Vorderradsystems um die Lenkachse dieses doch nicht völlig isoliert vom übrigen Motorrad ist... ebenso spielt der Fahrer eine Rolle, der über das Anfassen des Lenkers eine wesentliche Koppelung zwischen Lenkungssystem und übrigem Fahrzeug herstellt...zuviel des Guten?
    :D Grüß euch


  • Schön geschrieben Jupp!


    Dann klär DU uns mal auf bevor das hier ausartet und ich mit dem lesen nicht mehr nachkomme.........
    Greetz Hallow33n

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  • Nun, da klink ich mich doch gerne in die Diskussion ein (ist ja eh langweilig im Winter...


    Naja, bei den anderen Punkten würden auch mich Details wunder nehmen...
    Auf eine geschmeidige und nicht zu Ernste Diskussion hoffend
    Grüsst
    der Yoda

    Don't take life to seriously, you will never get out alive...

  • rrrrrischdisch! :D
    Also los da! Erklärt mir warum ich so lecker Shimmy hab....... :eek:
    *shimmy-greetz* Hallow33n
    PS: Ist evtl. der Shimanski dran schuld????????

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  • Thomas,.....
    das Studium war doch sicherlich nicht kostenlos (umsonst?)?


    Was dir die ganze Information vorab schon mal sagen sollte, ist folgendes:


    1. komplexes System und nicht nur (dein Luftdruck stimmt nicht)


    2. wenn es grundsätzlich zu berechnen wäre würde es dieses Shimmy nicht geben, sondern wäre in der Konstruktion schon behoben worden.


    3. MSR funktioniert doch ähnlich, oder? Gibt es hierbei keine Parameter die sich gegenseitig beinflussen?


    4. leider gibt hier Parameter die nicht systematisierbar sind, und vom Hersteller nicht berechenbar sind in Ihren Auswirkungen auf das Gesamtsystem.
    Du hättest auch die sinnvolle Frage stellen können:
    WARUM HABE ICH SCHLUPF ?


    Reifen nicht genug Haftung?


    Reibwert der Paarung (Asphalt - Gummie) nicht hochgenug?


    Zuviel Gas gegeben?


    Wasser


    Sand


    Bannanenschale
    Fragen über Fragen
    Wir sehen uns im Sommer mit dem Bike, Thomas. Und dann können wir ja mal testen.
    Gruß n.e.Ralf

    BIG ONE-Herz-Chirurg
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  • Bei welchen Punkten denn, Yoda, frag' ich mal ganz geschmeidig.


    Imho hat der Autor die Sache mit der Flatterresonanz ganz brauchbar und kompetent dargestellt, wie Du ja auch sagst. Ein wenig abstrakt vielleicht und ein wenig detailverliebt. Aber prinzipiell hat der Mann doch recht.
    Der Josef fragt nach einem Zusammenhang zwischen Fahrwerksgeometrie und Flatterneigung:


    Je "steifer" ein Rahmen und ein Lenksystem, desto höher ist die Resonanzfrequenz und desto unwahrscheinlicher Flattern (und auch Pendeln).


    Je größer der Nachlauf (bzw. je flacher der Lenkkopfwinkel) desto höher sind die Rückstellmomente in der Lenkung. Gegen das Pendeln (Highspeed-Wobble), das hier nicht diskutiert wird, ist das gut. Für den Shimmy-Effekt kann das aber sehr verstärkend wirken weil hohe Rückstellmomente ein Überschwingen des Lenkausschlages bewirken können. Flattern ist das Ergebnis.
    Es wird wohl dabei bleiben, daß generelle und pauschale Aussagen nicht möglich sind. Zu empfindlich ist das schwingende System Motorrad und zu vielfältig sind die möglichen Störimpulse.
    Grüße


    Bernhard

    Ich weiß nicht immer, wovon ich rede, ich weiß aber, daß ich Recht habe...
    Muhammad Ali, der sich solche Aussage leisten konnte...


  • :D Bin dabei!
    Greetz Hallow33n

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  • Frag ich mich bei der Gelegenheit:


    hat jemand mal einen Lenkuungsdämpfer an ne Dicke geschraubt?


    Was waren die Ergebnisse?
    Greetz


    Yoda

    Don't take life to seriously, you will never get out alive...

  • Hallo Leute,


    das hätte als Erklärung reingehört.
    n.e.Ralf


    komplexes System und nicht nur (dein Luftdruck stimmt nicht)


    . wenn es grundsätzlich zu berechnen wäre würde es dieses Shimmy nicht geben, sondern wäre in der Konstruktion schon behoben worden.
    Bernhard


    Der Josef fragt nach einem Zusammenhang zwischen Fahrwerksgeometrie und Flatterneigung:


    Je größer der Nachlauf (bzw. je flacher der Lenkkopfwinkel) desto höher sind die Rückstellmomente in der Lenkung
    Die Fahrwerksgeometrie ist für das Shimmy, oder Lenkerflattern hauptverantwortlich!


    Über eine mögliche Minimierung kann man diskutieren...
    Fahrwerkspendeln kennen dank(Techniker)-Gott einige schon nicht mehr..
    Ich bin auf den Punkt so eingegangen, da hier "TIP´s" gegeben werden, die sehr gefährlich werden können. Ob einen BOS, oder Akra anbauen ist eine Sache,


    Gabeljoch öffnen um eine Verspannung zu lösen


    Gabelöl - Füllstand angleichen
    sich an die Lager machen und mehr,


    das Fachwissen und die (Mess)- Werkzeuge haben viele nicht, die ratlos vor der Kiste stehen und es doch Probieren...
    Aber schön und sehr interessant, sich damit zu befassen, welchen Einfluss


    Lenkopfwinkel/Radstand/Nachlauf/ Reifenaufstandspunktversatz/Verschränkung und vieles mehr auf das Motorrad hat.
    Viel Vergnügen beim lesen von Fachbüchern,


    bei (fachgerechten) vermessen der Kiste,


    und,,,


    Emil Schwarz kann(!) im Fall der Fälle evtl. auch weiter helfen...
    Schöne Grüße,


    jo.

  • Also ich bin ja der Meinung, dass häufiges häufig ist und seltenes selten! Daher schau mal konkret nach, ob dein Rad vorne eiert. Sieht man gut wenn du dich beim Fahren mit ca 30 km so vornüberbeugst und ggf eine Mittelrille im Auge behälst. Wenn die dauernd eiert, eiert ,wohl der Reifen. Dann ggf. Luft raus, neu montieren und auswuchten und mit einer nicht geringen Wahrscheinlichkeit ist der Spuk vorbei.