Laat voor het eten

Fietsverhalen en fietsinformatie

Het fietsframe

Foto boven: onze zooi uitgestald in het Pin Seng Hotel, Penang (Georgetown), Maleisië. Voor een paar dagen ons thuis. TL-verlichting is standaard in alles wat door Chinezen wordt gerund. De verf bladderde niet van de muren, het water uit de kraan hadden we kunnen drinken. Wereldplek. Foto gemaakt op m’n eerste lange reis, in 1995-1996.

Een fietsframe zorgt ervoor dat je op je wielen kunt zitten. De ruggengraat van je fiets, waaraan alles is opgehangen. De twee belangrijkste thema’s bij fietsframes zijn (1) welke geometrie (buislengte, hoeken, vorm) heeft het frame en (2) van welk materiaal is het frame gemaakt.


(Klik om te vergroten) Het fietsframe: buizen en framehoogte.

Frame-geometrie

De meeste fietsen hebben een frame dat uit twee hoofddelen bestaat: het ene deel is een samenstel van vier buizen en twee achtervorken, het andere deel is een losse voorvork die in dat samenstel draait. Omdat elk van beide achtervorken uit twee buizen bestaat en de voorvork uit drie buizen, bestaan de meeste fietsframes dus uit elf buizen.

De lengte en de hoeken van de framebuizen vormen samen de geometrie van een fietsframe, waarbij

  • de lengtes van de buizen de maat van het frame bepalen;
  • de hoeken die de buizen maken bepalend zijn voor het gedrag (rij-eigenschappen) van de fiets.

Framemaat: zin en onzin

Met framemaat bedoelen fietsers en fietsenmakers meestal de framehoogte, ofwel de lengte van de zitbuis (buis 3 in de tekening). Dat is old school, want anno nu zegt de framehoogte te weinig over de framemaat. Als bepalende maat is de framehoogte ongeschikt. Dat zit zo: nog niet zo lang geleden hadden de meeste fietsframes een horizontale bovenbuis. Bij een dergelijk frame betekent een kortere zitbuis automatisch dat álle framebuizen korter zijn (ze schalen mee) en het hele frame dus kleiner. Hierdoor vormt de lengte van de zitbuis een bruikbare aanduiding voor de maat van het hele frame. Dat is niet meer zo. De meeste fietsen van nu hebben een sloping frame, waarbij de bovenbuis een helling (slope) heeft. Bij mijn Vittorio (zie foto) is dat goed te zien.

Framehoogte
Er zijn twee manieren om de framehoogte te meten: (1) de center-center maat is de afstand van het midden (center) van waar bovenbuis en zitbuis samenkomen tot aan het midden van de trapas en (2) de center-top maat is de afstand van de bovenkant (top) van de zitbuis – het punt waar de zadelpen uit het frame komt – tot aan het midden van de trapas.
Mijn Vittorio in Liège

Mijn Vittorio in Liège. De voortassen heb ik sindsdien uitgefaseerd. Onnodig (je ziet dat ze niet vol zitten, m’n achtertassen ook niet) en niet fijn voor de balans.

(Klik om te vergroten) Zitbuislengte in verschillende frames. De drie frames zijn even hoog/groot, maar de lengte van de zitbuis varieert met de helling van de bovenbuis. Bij de groene zitbuis is de bovenbuis horizontaal, bij de andere twee sloping. De blauwe zitbuis is korter dan de rode, omdat de bovenbuis daar een andere helling heeft.

Zitbuislengte en sloping frames

Het voordeel van een hellende bovenbuis is dat de centrale vierhoek van het frame (zie de tekening hiernaast) kleiner is, waardoor het frame stijver is. Bij een sloping frame is de zitbuis korter (en de zadelpen langer) dan bij een horizontale bovenbuis. Dat hoeft geen probleem te zijn: als de bovenbuizen van alle sloping frames dezelfde hellingshoek hebben, zou je de zitbuis nog steeds als aanduiding voor de framemaat kunnen gebruiken. Maar dat is niet zo. Fietsmerken en fietsmodellen hanteren verschillende hellingshoeken van bovenbuizen, waardoor twee sloping frames die even groot zijn toch verschillende zitbuislengtes kunnen hebben (de rode en de blauwe zitbuis in de tekening). Daardoor zegt de lengte van de zitbuis niet genoeg meer over de maat van het hele frame. Wel als je verschillende maten van dezelfde fiets met elkaar vergelijkt, maar niet als het tussen verschillende merken en modellen fietsen gaat.

Framemaat in de herkansing

Maar als de framehoogte (zitbuislengte) niet langer leidend is bij het bepalen van de juiste framemaat, wat dan wel? Antwoord: (1) de lengte van de bovenbuis, gevolgd door (2) de afstand tussen de bovenkant van het zadel en de trapas (in het bracket, het korte buisje onderin het frame, zie tekening).

Bovenbuislengte
De lengte van de bovenbuis is de belangrijkste maat van je fietsframe. Die lengte bepaalt namelijk hoe ver je moet reiken om bij je stuur te kunnen. Bij een te lange bovenbuis moet je te ver reiken om bij je stuur te komen, waardoor je de neiging krijgt om op de punt van je zadel te gaan zitten. Ook je zithouding wordt dieper, je gaat verder voorover zitten, misschien verder dan wat comfortabel voelt. Een te korte bovenbuis zorgt eveneens voor een onplezierige fietshouding, waarbij je (overdreven gezegd) over je stuur gaat hangen en meer rechtop gaat zitten. Een bovenbuislengte die niet ideaal is zou je kunnen compenseren door een andere stuurpen te kiezen, langer of korter. Dat is eigenlijk dezelfde truc als bij het kiezen van een kortere of langere zadelpen. Of niet?

Niet. De lengte van je stuurpen is namelijk van invloed op je stuurgedrag. Hoe korter de stuurpen, hoe directer je stuurt. Hoe langer de stuurpen, hoe groter je stuurbeweging moet zijn voor dezelfde stuuruitslag. Ik las ergens de vergelijking met een ouderwetse draaiknop voor het volume (van bijvoorbeeld een radio of versterker): bij een grotere draaiknop moet je ver draaien om het volume te veranderen, bij een kleine knop is een kleine draai al voldoende. Maar met de grotere knop kun je het volume preciezer regelen. Terug naar het stuur: met een lange stuurpen kun je preciezer sturen, maar je moet het stuur een grotere draai geven voor dezelfde stuur-uitslag. Een korte stuurpen stuurt directer, maar is ook nerveuzer. Met het kiezen van een andere stuurpen beïnvloed je dus het stuurgedrag van je fiets. Dat kun je doen als je dat stuurgedrag niet prettig vindt en je dat bewust wilt veranderen. Maar dat is wat anders dan je stuurgedrag te moeten veranderen, alleen om een te korte of te lange bovenbuis te corrigeren. Dat is een slechte reden voor het aanpassen van het stuurgedrag.

Afstand zadel-trapas
Als je de voor jou prettige bovenbuislengte hebt gevonden is de volgende stap de afstand tussen de bovenkant van het zadel en de trapas. Die afstand moet passen bij je binnenbeenlengte (de afstand kruis-voetzool). Is die afstand te kort, dan fiets je met kromme benen (let maar eens op hoeveel gelegenheids-mountainbikers of -wielrenners dat doen), kun je je kracht niet kwijt en krijg je last van je knieën. Is die afstand te groot, dan ga je heen en weer schuiven op je zadel. Die afstand is echter eenvoudig aan te passen door het zadel hoger of lager te zetten of door een andere zadelpen te kiezen. De lengte van de zitbuis doet dus eigenlijk niet meer mee in het verhaal, omdat je deze eenvoudig kunt corrigeren met zadelhoogte of zadelpen.

Beenlengte en romplengte
Maar is dat verhaal over de bovenbuislengte niet een beetje overdreven? Als je benen langer zijn, is je romp toch ook automatisch langer? Die verhoudingen zijn toch standaard, en na zoveel jaren fietsframes bouwen toch wel uitgevogeld? Ja en nee. De verhouding tussen beenlengte en de lengte van je bovenlichaam is niet bij iedereen hetzelfde. Twee mensen met dezelfde beenlengte kunnen een bovenlichaam-lengte hebben die centimeters van elkaar verschilt. Die twee mensen hebben voor een comfortabele fietshouding een andere bovenbuislengte nodig. Hoe dat bij jou zit kun je alleen maar ontdekken door op een fiets te gaan zitten en te ervaren hoe de fietshouding is en hoe comfortabel dat wel of niet voelt. Frames zijn meestal standaard, mensen niet.

Samengevat: de framemaat

  1. Pas een fiets als een kledingstuk: zit het niet lekker, dan valt-ie af. Doe nooit concessies aan je frame, daar ga je spijt van krijgen. Een mouw wordt niet langer door je schouders op te trekken, een bovenbuis niet korter door op de punt van het zadel te gaan zitten. Koop nooit een fiets zonder dat je er een stukje op gefietst hebt.
  2. Vergeet de lengte van de zitbuis als bruikbare aanduiding van de framemaat en dus als de bepalende buismaat.
  3. Begin in plaats daarvan bij de lengte van de bovenbuis. Met een standaard stuurpen (meestal zo’n 100 mm) gemonteerd moet de bovenbuis een zodanige lengte hebben dat je comfortabel zit. Of dat diep of minder diep is ligt volledig aan je eigen voorkeur. Bij een bagagefiets moet je je realiseren dat dit de houding is waarin je het lange tijd en vele duizenden kilometers moet kunnen uithouden.
  4. Zorg daarna voor de juiste afstand tussen zadel en trapas door het zadel hoger of lager te zetten of door een andere zadelpen te monteren. In een enkel geval lukt dat niet, kies dan voor een andere fiets (met dezelfde bovenbuislengte).

(klik om te vergroten) Framegeometrie.

Buishoeken en rijgedrag

De hoeken die de framebuizen met elkaar maken zijn van invloed op comfort en rijgedrag. Realistisch gezien koop je geen fiets door bij de reisfietsenmaker binnen te stappen met een lijstje met gewenste framebuishoeken. Bij een maatfiets kan dat, bij kant-en-klare fietsen moet je op zoek naar de voor jou ideale mix. Passen en proefrijden dus. Maar het is goed om iets te weten van de invloed van buishoeken op het rijgedrag. Die invloed is groter dan je misschien denkt.

Zitbuishoek
De zitbuishoek (zie illustratie) bepaalt in belangrijke mate de zit van de fiets. Helt de zitbuis meer achterover (kleinere zitbuishoek), dan is de zit comfortabeler. Je zit meer rechtop en leunt minder op je armen. Dat gebeurt bij de klassieke stadsfiets, die volledig op comfort is gebouwd. Bij een grotere zitbuishoek (de zitbuis staat meer rechtop) leun je verder voorover en is je zit dieper. Racefietsen zijn op die manier gebouwd. Redenen: (1) een diepere zit geeft minder luchtweerstand en (2) bij een grotere zitbuishoek is de krachtoverbrenging van je benen op de cranks beter. Maar het is minder comfortabel. Een bagagefiets moet comfortabel zijn, maar moet ook je beenkracht goed over kunnen brengen. De zitbuishoek van een bagagefiets-frame is daarom kleiner dan bij een racefiets, maar groter dan bij een stadsfiets.

Naloop en sprong
De naloop is de afstand tussen het punt waar je voorwiel de weg raakt (recht onder de wielas) en het punt waar de denkbeeldige lijn door je balhoofdbuis de weg raakt. De naloop bepaalt hoe stabiel of juist nerveus je voorwiel is: de richtingsstabiliteit. Bij een grote naloop is je voorwiel stabiel, ga je ook met losse handen perfect rechtdoor, maar gaat het sturen minder direct. Bij een kleine (of negatieve) naloop is je voorwiel nerveuzer, maar wendbaarder. De framebouwer maakt daarin een keuze, waarbij hij/zij de naloop bepaalt door een combinatie van sprong (zeg maar: de kromming van je voorvork) en de hoek van de balhoofdbuis. Naloop en sprong worden hier in meer detail uitgelegd.

Richtingsstabiliteit
Onderschat het belang van richtingsstabiliteit niet. De fiets van Snel waarop ik onder andere deze fietsreis heb gemaakt was een echte rechtdoor-fiets. Ik kon bij het maken van een foto (uit het zadel, op de bovenbuis, benen aan weerszijden) rustig het stuur loslaten zonder dat dit omklapte. Bij de Vittorio die ik nu heb kan dat zeker niet, en dat is echt een nadeel. Als bij een bagagefiets in stilstand je stuur omklapt, draait de fiets door het gewicht van de achtertassen onder je vandaan, en lig je – als je pech hebt – met fiets en al op het asfalt. Een wendbare fiets is nerveuzer, wat je op een vervelende manier merkt in afdalingen (uitvergroot door het gewicht van de bagage) en wanneer je minder ruimte hebt, zoals bij langsrazende vrachtwagens op smalle wegen en in stadsverkeer op drukke wegen zonder fietsstrook. In dat soort situaties wil je geen nerveuze fiets, maar eentje die stabiel is en vooral goed rechtdoor gaat. Bij een bagagefiets vind ik stabiliteit (veel) belangrijker dan wendbaarheid. Waar je ook voor kiest, wees je bij de keuze van frame/fiets bewust van de richtingsstabiliteit als belangrijke factor.

(Klik om te vergroten) Wielbasis, reach en stack.

Nog meer geometrie

Wielbasis
De wielbasis is de afstand tussen de twee wielassen. Een kleinere wielbasis zorgt voor een fiets die wendbaarder is. Een grotere wielbasis resulteert in een fiets die stabieler rechtdoor rijdt. Een racefiets heeft een relatief korte wielbasis, een stadsfiets een relatief lange. Bagagefietsen en mountainbikes zitten daar tussenin.

Reach en stack
Reach en stack zijn geometrie-maten afkomstig uit de wereld van racefietsen en mountainbikes. De reach is de horizontale afstand tussen de denkbeeldige verticale lijn door de trapas en (het midden van) de bovenkant van de balhoofdbuis. In gewoon Nederlands zegt de reach (Engels voor ‘armlengte’) iets over hoe ver je moet reiken om bij het stuur te komen. Maar daar heb je toch al de bovenbuislengte voor?

(Klik om te vergroten) Een frame met een kleinere zitbuishoek (de rode zitbuis) heeft dezelfde reach, maar een andere bovenbuislengte. De afstand tot het stuur is dan groter. De bovenbuislengte, of nog beter: de afstand zadel(pen)-stuur, is daarom de beslissende maat.

Klopt en klopt niet. Er is namelijk een verschil tussen reach en bovenbuislengte dat vertekenend kan werken. Een tekening kan dat het beste uitleggen (zie hiernaast): bij een fiets met een kleinere zitbuishoek kan de reach dezelfde zijn, maar is de bovenbuis langer dan bij een fiets met een grotere zitbuishoek. De reach is dus alleen een handige maat bij het vergelijken van twee fietsen met dezelfde zitbuishoek. Dan geldt: hoe groter de reach, hoe langer de bovenbuis.

Dus? Vergeet de reach en richt je bij een bagagefiets op de bovenbuislengte. Want waar het uiteindelijk om gaat is dat de afstand tussen zadel(pen) en stuur precies goed moet zijn voor de zithouding die jij het fijnst vindt. Dit in combinatie met een zitbuishoek die bij het comfort van een bagagefiets past.

De stack is de verticale afstand tussen de trapas en de denkbeeldige horizontale lijn over de bovenkant van de balhoofdbuis. Hoe kleiner de stack, hoe dieper je zit. Bij racefietsen is dat belangrijk, want dieper zitten betekent bijvoorbeeld minder luchtweerstand. Bij een bagagefiets is comfort belangrijker dan luchtweerstand: de stack moet zodanig zijn dat je de fietshouding prettig vind en gedurende langere tijd probleemloos vol kunt houden. Een te lage stack kun je compenseren door boven de balhoofdbuis tussenringen (spacers) te monteren, waardoor je stuur hoger komt te staan. Maar dat is knutselen aan dingen die in beginsel niet goed zijn. De lengte van de balhoofdbuis draagt bovendien bij aan de stijfheid van het frame.

Dus? Stack is net zo relevant voor bagagefietsers als voor wielrenners, omdat deze bepalend is voor je zithouding – al stellen wielrenners daar andere eisen aan dan bagagefietsers.

Op maat

Als je het geld er voor over hebt is een maatframe iets om over na te denken. Zelf wil ik niets anders. Een framebouwer kan rekening houden met je lichaamsbouw (beenlengte, romplengte, armlengte), met je wensen voor het comfort (zitbuishoek, stack), de banden die je gaat gebruiken (breedte van de vorken), de onderdelen die je kiest (bevestigingspunten voor dragers, remmen, spatborden, pomp) en de gewenste rijeigenschappen (richtingsstabiliteit). Bovendien – maar dat kan ook bij bepaalde bagagefietsmerken met standaard frames – kun je je fiets laten afmonteren met de onderdelen die jij wilt. Je kiest elk onderdeel zelf, van voor- tot achternaaf. Een dergelijke fiets zit als een handschoen en is perfect afgestemd op het doel ervan – al moet je er wat langer voor sparen.


Framematerialen

Dit deel volgt later.

Geef een antwoord

Verplichte velden zijn aangegeven met een *.


Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.