woensdag 27 november 2019

Demping of ... geen demping

De Rotte Rijders hebben een test op YouTube gezet van dempers die voor de Quest, Strada, Quest XS, Mango, Hilgo en wat minder bekende velomobielen, geschikt zijn.
Dit zijn de standaard demper van Velomobiel.nl, twee varianten van de aanpassing van de Velomobiel.nl demper door Peter de Rond en een Risse Genesis demper.

Het filmpje is heel simpel van opzet. De fiets wordt belast en onbelast over een vrijdraaiende ronde balk geduwd en landt dan op een ... kleed. Dat zou ik niet doen, een kleed dempt en buiten vind je ook geen kleed op de weg. In het filmpje wordt alleen bij de Risse demper de fiets met de hand ingeduwd en je ziet de Quest rustig omhoog komen, gedempt dus.


Ik reageer op het filmpje met de vraag of dat induwen ook met de andere dempers kan worden getoond. Ik schrijf het volgende:
'Je ziet in het filmpje bij de Risse demper de Quest mooi gedempt omhoog komen nadat deze is ingeduwd. Datzelfde zou ik ook graag willen zien bij de andere dempers. Waarom is dit alleen bij de Risse gedaan en niet bij de andere? Tenslotte vraag ik me af waarom de fiets steeds landt op een kleed en niet op de harde vloer. Een kleed levert demping op die op straat ontbreekt'.

De Rotte Rijders reageren snel en er komt een tweede filmpje, Dempertest 2.0, online. Hier worden de andere dempers ook ingeduwd en komen snel weer omhoog. Hier gebeurt precies wat er naar mijn mening niet moet gebeuren. Er vindt weinig of geen demping plaats.


Daarop reageer ik dan weer en schrijf ik:
'Prima dit zo te zien. Is een mooi reclamefilmpje voor de Risse demper. Dit blijkt nu de enige demper te zijn die echt dempt. Bij alle andere dempers springt de velomobiel na het indrukken gewoon meteen omhoog.
Is ook niet zo gek, een luchtgeveerde en olie gedempte schokbreker is ook niet te vergelijken met een veer waar de enige demping van de wrijving van een plastic schuimpje komt.
Ook een gemodificeerde De Rond demper geeft alleen maar tegendruk, maar dit is geen demping.
Een extra voordeel van de Risse demper is dat je de luchtdruk kunt aanpassen aan lichaamsgewicht en belading. Geen van de andere dempers kan dit.
En wil je het helemaal mooi hebben kun je ook nog een Risse Astro 5 nemen. Deze heeft 5 demping standen voor een nog betere afstemming'.

Natuurlijk reageert Peter de Rond onmiddellijk met de volgende tekst:
'Mooi omschreven Wim, maar het is niet helemaal zoals je schrijft, jammer genoeg bestaat de ideale demper voor Velomobielen nog niet. Enige uitleg van mijner zijde( P. de Rond), de gemodificeerde demper is uitgevoerd met 2 veren, gemonteerd onder voorspanning. Er zit nl. 1 veer onder de zuiger en 1 veer boven de zuiger, hierdoor heeft de demper de voordelen van de hydraulische demper, zowel ingaande als uitgaande beweging wordt gedempt, hierdoor voorkom je ook het springen van de achterkant, wat je bij de standaard demper hebt. De gemodificeerde demper heeft een hogere reactie snelheid. Wat duidelijk te zien is op het filmpje. Ben je een redelijke rustige rijder die van comfort houd, dan is een Risse demper, die voldoet aan je verwachtingen, ben je een snelle rijder, dan heb je een demper nodig die snel reageert op datgene wat je tegenkomt op het wegdek. Een hydraulische demper heeft een respons tijd die langer is omdat de olie in beweging moet komen, dit geeft piekdrukken in de olie en reactie op de gebruiker. Ook regelmatig onderhoud zal nodig zijn. Dit wat het technische gedeelte betreft, de standaard demper is heel gemakkelijk om te bouwen naar een gemodificeerde demper, waardoor de kostprijs aanmerkelijk goedkoper is. Vaak is de eenvoud van het ontwerp ook de kracht in de toepassing. Eigenlijk moet je geen dempers nodig zijn, met een grote dikke band, met niet teveel bandenspanning, heb je al een ideale demper gelijk bij de bron, en voorkom je het schommelen van de velomobiel. Maar ja, dat geeft teveel rolweerstand'.
Peter denkt dat als je twee veren tegen elkaar in laat duwen, dat je dan de voordelen van een hydraulische demper hebt. Nee Peter, dat is niet zo en is ook een gevaarlijke claim. Twee stalen veren die tegen elkaar indrukken versterken in de kleine uitslagen juist de beweging. Het extreme springen op drempels verhelp je er wel mee, maar echt dempen doet het niet. En dat is juist zo belangrijk op straatstenen en dwarse beplanking. Twee stalen veren tegen elkaar in verminderen maar voorkomen oscillatie niet. En juist oscillatie rond de middenstand veroorzaakt het gevreesde dribbelen van het achterwiel van de velomobiel. Jouw idee dat het wiel snel moet reageren op oneffenheden in de weg is principieel onjuist. Je wilt het effect van die oneffenheden juist door demping tegenwerken. Daarom is een velomobiel alleen met een Risse demper om de middenstand juist zo stabiel, hij spreekt onmiddellijk aan omdat de geringste uitslag al een verplaatsing van olie betekent.

Dat wordt mooi geïllustreerd in bovenstaand plaatje. Deze geeft aardig weer wat de originele demper doet, het wiel blijft na een invering te lang in beweging en dribbelen ligt op de loer.



De door jou gemodificeerde Velomobieldemper oscilleert nog steeds, zij het minder dan de Velomobiel.nl demper. En juist dat oscilleren rond de middenstand wil je voorkomen.


Dit is hoe een Risse demper zich gedraagt. Na een snelle invering komt de fiets gedempt omhoog en oscilleert niet door de middenstand. Omdat het achterwiel volledig gedempt is, is dribbelen gegarandeerd uitgesloten.
Dit is precies zoals dit bij auto's en motoren ook gebeurt. Goedkope auto's hebben stalen veren en oliedemping. Wil je meer verfijning en comfort, dan voegen de duurdere merken er ook luchtvering aan toe.
En precies zo zijn ook de Risse dempers gemaakt, met luchtvering en oliedemping. Bij de Risse Astro 5 is die demping in vijf standen aan te passen aan het gebruik. Dat kan zelfs in de meeste auto's niet.
En luchtvering houdt de fiets, ook bij zware belasting, precies op dezelfde gewenste hoogte. Een Risse demper zorgt voor een merkbaar strakker stuurgedrag en veel minder kettingslijtage. In mijn Quest is na 60.000 km nog geen kettingslijtage te meten.
Als Peter gelijk zou hebben, zouden auto- en motorfabrikanten toch geen oliegedempte en luchtgeveerde systemen installeren? Dan zouden ze het veel goedkopere De Rond systeem toepassen.

Als laatste wil ik het oneens zijn met je stelling dat er met dikke brede banden helemaal geen demping nodig is. De banden zouden de ideale demper zijn. Met alle respect, maar dat is onzin.
Het rubber in banden dempt helemaal niet, net zo min als de lucht in die band. Het rijdt wel comfortabeler en voelt mogelijk als demping aan, maar 't is vering en geen demping.
Als ik bij mijn Tesla de 21" zomerbanden verwissel voor de 19" winterbanden, dan verbaas ik me elk jaar weer over het feit dat de auto merkbaar springeriger is. Klopt natuurlijk, bij hogere bandwangen zullen die eerst inveren alvorens de schokdemping wordt aangesproken. Met de plattere 21" banden wordt de demping eerder aangesproken en rijdt de auto merkbaar stabieler en strakker rechtuit.
Je stelt dat de brede dikke band meer rolweerstand geeft. Ook niet waar. De breedste band die nog in een velomobiel past, de 5,6 cm brede Schwalbe Almotion, is de lichtst lopende achterband die er bestaat.

Tenslotte nog even over de filmpjes. Als de Rotte Rijders de mate van demping willen vastleggen, dan adviseer ik ze om op de velomobiel een mm verdeling te plakken. Naast de fiets een dunne kruislijn spannen vlak naast de mm verdeling. Als je dan dezelfde proeven doet, liefst met een 2 tot 4x hogere opnamesnelheid, kun je pas goed zien wat er gebeurt. Je kunt dan tot een fractie van een mm de verschillen in de uitslagen meten.

Tenslotte alle lof voor Peter de Rond. Hij maakt de originele demper in elk geval veiliger en voor een lagere prijs.
Dank ook aan de Rotte Rijders voor het maken van de filmpjes.

Bron afbeeldingen trilling:





6 opmerkingen:

tetetetelacourse zei

Helemaal mee eens wim.

Groet
Rudolf.

RedDuck zei

Vering versus demping. Altijd leuke discussies.

Quezzzt zei

Hoe dunner en harder opgepompt de band, hoe beter de schokbreker moet zijn. Hoe dunner en harder de bandjes hoe directer het stuurgedrag en tenzij de bandjes helemaal niet veren en gaan stuiteren scheelt het ook voortbewegings energie.

Met een 60 mm ballonband op 4 bar en de orginele wrijvingsdemper heb ik nog nooit dribbelen meegemaakt. Maar met dunnere en hardere bandjes wel. Danweer rij ik niet vaak sneller dan ~40 km/u en wil ik niet graag door elkaar gerammeld worden ( dat kost mij energie ) en accepteer ik dus dweilerig stuurgedrag dat inherent is aan grote soepele luchtbanden op betrekkelijk lage druk. Een Quest is per definitie toch geen stuurmachine maar een "rechtdoor kruiser" en ik verkies een comfortabele rechtdoor kruiser.

Maar sinds velomobielen toch echt sportieve fietsen zijn ( veel te zwaar, hoe licht gebouwd ook om dat niet te zijn ) begrijp ik dat veel rijders directer=sportiever weggedrag zeer op prijs stellen om veiliger sneller te kunnen rijden en/of minder energie te verkwisten aan onnuttige beweging en wrijving.

Doch Wim met al die landbouwvoertuigen om je heen waarvan een deel geheel geen vering of demping heeft vliegen die ook niet van de weg af ondanks veel gedein en gehops. Banden remmen wel degelijk iets veerbewegingen af door het vervormen van de wangen, en de energie die een "slappe" band absorbeert en niet omzet in een springbeweging hoef je ook niet ofminder te dempen....maar snelle stuurmansmachines zijn die landbouwvoertuigen natuurlijk niet....

Isha zei

Interessant stukje! Ik beb het met je eens dat een veerdemper idealiter kritisch gedempt is, wat betekent dat hij met 1 oscillatie gedempt is. Dat heeft meer met de afstelling van de oliedemping dan met de lucht- of stalen veer te maken alhoewel de veerstijfheid ook een rol speelt. Een luchtveer dempt zelf al meer dan een stalen veer dacht ik, maar in het algemeen niet genoeg om kritisch te dempen.

Wel belangrijk bij ophangsystemen is de onafgeveerde massa, hoe lager die is hoe sneller het wiel weer contact maakt met de weg en hoe minder de afgeveerde massa in beweging komt. Ook: hoe minder bewegende (onafgeveerde) massa afgeremd hoeft te worden door demping. Dat is ook waarom de vering die een band geeft anders werkt dan een luchtveer en je wel degelijk graag zoveel mogelijk trillingen op wil vangen met de band. De onafgeveerde massa van een stukje band is namelijk een paar gram, waardoor de kinetische/veer energie die opgevangen hoeft te worden door demping ook maar heel klein is. Dat kan prima met de dempende eigenschappen van het rubber zelf. Dat is ook de reden dat grote banden niet zwaarder hoeven te rollen dan smalle bandjes op heel hoge druk: wat je verliest aan hysterese krijg je min of meer weer terug in minder energieverlies door demping (in veerdempers of in het lichaam van de berijder). Jan Heine van bicycle quarterly heeft het daar vaak over, o.a. op https://www.renehersecycles.com/category/myths-in-cycling/ en dan myth 1 en 16.

Vandaar dat bredere fietsbanden comfortabeler rijden. Helaas is het onpraktisch om met nog veel grotere banden te rijden dan de 60mm van bijv. de Almotion, anders zouden ook grotere hobbels hiermee opgevangen kunnen worden. Keien worden volgens tests van Schwalbe (https://www.schwalbe.com/nl/balloonbike) wel beter opgevangen door ballonbanden dan door veerdempers, dus het gaat niet alleen om heel kleine vervormingen.

Het rubber van autobanden is in het algemeen te stijf en vervormd dus niet genoeg om hetzelfde effect te zien.

Anoniem zei

risse demper is super blijft op de weg bij 42 kilometer per uur blijf je op een drempel contact houden super

Anoniem zei

Ik ben Marijn kools en de rise demper is super standart is de vering helaas niet goed de rise demper is duur maar zijn geld waard Wim schermer weet dit ook ik rij al 8 jaar een quest en ben er heel tevreden over gewoon super als je 40 kilometer rijd over een drempel houd je contact