Laat voor het eten

Fietsverhalen en fietsinformatie

Het fietsframe

Foto hierboven: 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 twee wielen kunt zitten, het is 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. Deze pagina gaat over de geometrie.


Het fietsframe: buizen en framehoogte (klik = groter).

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.

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 en de onderlinge verhoudingen van de buislengtes bepalend zijn voor de rij-eigenschappen van de fiets.

Framemaat: zin en onzin

Met framemaat bedoelen fietsverkopers meestal de framehoogte, ofwel de lengte van de zitbuis (buis 3 in de tekening). Dat is old school, anno nu is de lengte van de zitbuis ongeschikt als bruikbare aanduiding van de framemaat. 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 frame als geheel dus kleiner. In die situatie 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 (foto hieronder) is dat goed te zien. Welke hoek die helling maakt verschilt per merk, waardoor buislengtes niet meer onderling vergelijkbaar zijn.

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.

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 (klik = groter).

Zitbuislengte en sloping frames

Eerst: waarom een hellende bovenbuis? Het voordeel daarvan is dat de centrale vierhoek van het frame (tekening hiernaast) kleiner is, waardoor het frame stijver wordt.

Dan het probleem met de framehoogte. Kijk naar de tekening hiernaast: bij een hellende bovenbuis (de blauwe en rode frames) is de zitbuis korter – en de zadelpen langer – dan bij een horizontale bovenbuis (het groene frame). Maar terwijl de frames allemaal even hoog zijn, heeft het blauwe frame een kortere zitbuis dan het rode frame. Dat is het probleem: fietsmerken en -modellen met sloping frames hebben niet allemaal dezelfde hellingshoek van de bovenbuis. Daardoor zegt de lengte van de zitbuis niet genoeg over de maat van het hele frame.

Framemaat in de herkansing

Maar als de framehoogte (zitbuislengte) niet langer leidend is bij het bepalen van de juiste framemaat, wat dan wel? Antwoord: de lengte van de bovenbuis.

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 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 het stuurgedrag van de fiets. Hoe korter de stuurpen, hoe directer je stuurt. Ik las ergens de vergelijking met een ouderwetse draaiknop voor het volume (van bijvoorbeeld een versterker): bij een grote 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. Dat is echter wat anders dan je stuurgedrag te moeten veranderen, alleen om een te korte of te lange bovenbuis te corrigeren. Dat is een verkeerde 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 eenvoudig aan te passen door het zadel hoger of lager te zetten of door een andere zadelpen te kiezen.

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 zelden.

Samengevat: de framemaat

  1. Pas een fiets als een kledingstuk: zit het niet lekker, dan valt het af. Doe nooit concessies aan het frame, daar krijg je spijt van. 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 flink stuk op gefietst hebt.
  2. Kies het type stuur dat je op je nieuwe fiets wilt: recht stuur of drop bars (racestuur). Waarom? Omdat (bij gelijke bovenbuislengte) bij drop bars je handen verder van je af staan dan bij een recht stuur. Het effect daarvan komt bij het volgende punt aan bod.
  3. Kies de bovenbuislengte. In combinatie met een standaard stuurpen (meestal zo’n 100 mm) 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. Bij het kiezen van de fiets(maat) met de voor jou geschikte bovenbuislengte moet op de pasfiets het type stuur gemonteerd zijn waar je voor kiest. Zit op de pasfiets een recht stuur en vervang je dat op de geleverde fiets door drop bars, dan moet je ineens een stuk verder reiken. Waarschijnlijk zit je dan niet lekker meer. Een frame of fietsmodel is ontworpen voor hetzij een recht stuur, hetzij drop bars: de lengte van de bovenbuis is erop afgestemd.
  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).

Zitbuishoek, naloop en sprong (klik = groter).

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 fietsenwinkel 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 rijgedrag. Die invloed is groter dan je misschien denkt.

Zitbuishoek
De zitbuishoek (tekening rechts) 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: (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 komen, benen aan weerszijden van de bovenbuis) rustig het stuur loslaten zonder dat dit omklapte. Bij de Vittorio die ik nu heb kan dat zeker niet, 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 het frame bewust van de richtingsstabiliteit als belangrijke factor.

Wielbasis, reach en stack (klik = groter).

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.

Het grijze en het rode frame hebben dezelfde reach, maar het rode frame heeft door de kleinere zitbuishoek een langere bovenbuis: de afstand tot het stuur is groter. De bovenbuislengte (de afstand tussen zadel en stuur) is daarom de maat waar je het meeste aan hebt (klik = groter).

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. Nuttig als houvast bij de keuze van je fiets? Mwa. Kijk maar naar de tekening hieronder: 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. En bij een bagagefiets gaat het vooral om die bovenbuislengte. Vergeet reach, de bovenbuislengte is als maat relevanter.

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, dieper zitten betekent 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 het stuur hoger komt te staan. Check bij het proefrondje of de fietshouding prettig en comfortabel is: diep of juist niet.

Kant en klaar of maatwerk

Bij het kopen van een bagagefiets kun je voor een kant en klaar model kiezen of voor een fiets op maat. ‘Op maat’ heeft meerdere betekenissen.

Kant en klaar
Bij een kant en klare bagagefiets betaal je een pakketprijs voor frame en onderdelen. Omdat een dergelijke fiets in serie gemaakt wordt is de kostprijs lager: zou je precies dezelfde fiets als losse componenten kopen, betaal je opgeteld meer. Als een kant en klare bagagefiets voldoet aan de wensen die je hebt, is dat de voordeligste manier om een fiets te kopen. Of, en in hoeverre, je bij een kant en klare fiets kunt kiezen voor verschillende opties (dragers, stuur) hangt van het merk af. Of van je fietsenwinkel, die wel of niet bereid is om een ingekochte fiets voor jou aan te passen. Bedenk wel dat een kant en klare fiets altijd een compromis is: om onder een bepaalde prijs te blijven zal niet elk onderdeel even sterk of luxe uitgevoerd zijn. De vraag is natuurlijk of dat nodig is. Bij een fiets waarmee je een jaar door Zuid-Amerika gaat fietsen heeft die vraag een ander antwoord dan bij een fiets waarmee je drie weken langs Elbe of Moezel fietst.

Op maat: maatframe
Bij een bagagefiets met een (echt) maatframe laat de fietsenwinkel je plaatsnemen op een pasfiets. Door het in- en uitschuiven van framebuizen en het veranderen van buishoeken bepaal je samen de voor jou ideale fietshouding. Dat gaat niet alleen over comfort, maar ook of je bij het trappen (lees: het overbrengen van beenkracht op de pedalen) je kracht kwijt kunt. Bij het opmeten houdt de meter rekening met het type stuur dat je op je fiets wilt, omdat het stuurtype van invloed is op de bovenbuislengte (zie hierboven). Ook kan de meter rekening houden met de gewenste richtingsstabiliteit (zie hierboven).

Om het frame te kunnen bouwen wil de bouwer nog een paar dingen van je weten. Om te beginnen de wielmaat, een optelsom van velgmaat en bandenmaat. Grote of kleine wielen, brede of minder brede banden? Die keuzes zijn van invloed op de afmetingen van de voor- en achtervork. Daarna komen je onderdelen-wensen: remmen (velgremmen of schijfremmen, hydraulisch of mechanisch), wel/geen standaard (en waar), hoeveel bidonhouders, wel/geen vast slot, type dragers, derailleur of Rohloffnaaf? Die keuzes zijn allemaal van invloed op de bevestigingspunten op het frame. En dan mag je ook nog de kleur bepalen, misschien wel de leukste keuze. Bij een maatfiets valt er veel te kiezen, dus vooraf veel huiswerk te doen. Maatframe-bouwers zijn tegenwoordig niet dik gezaaid, maar ze zijn er nog wel. Mijn eigen bagagefietsen zijn altijd maatframes geweest.

Op maat: opbouw
Een andere vorm van maatwerk is het kopen van een ‘los’ bagagefiets-frame, dat je door een fietsenwinkel volgens jouw wensen laat opbouwen tot een complete bagagefiets. Ook daarbij moet je op de pasfiets, want kant en klare frames zijn er in verschillende maten – elk met een verhouding tussen de buislengtes die uitgaat van de gemiddelde fietser. Een kant en klaar frame wordt in serie gemaakt en is goedkoper dan een maatframe. Bij de meeste merken dan (hoest).

Er zijn meerdere merken die losse frames (framesets, want het is een set van frame en voorvork) voor bagagefietsen aanbieden en meerdere fietsenwinkels waar je framesets voor bagagefietsen kunt kopen en kunt laten opbouwen. Bij de keuze voor een los frame moet je vooraf in elk geval deze keuzes maken:

  • Welke aandrijving: derailleur of Rohloff (en dan is er ook nog Pinion, maar dat zijn heel specifieke frames). Je kunt een Rohloff versnellingsnaaf niet zomaar in elk frame zetten. Omdat er geen derailleur is (met een veer die ervoor zorgt dat de ketting op spanning blijft), moet het frame achter een pad hebben waarmee je de spanning van ketting of aandrijfriem (belt) kunt afstellen. Daarnaast heeft een Rohloff-naaf een verankerpunt op de achtervork nodig waarmee je de behuizing van de naaf fixeert, zodat je met het binnenwerk kunt schakelen.
  • Recht stuur of drop bars: uitgaande van dezelfde bovenbuislengte staan je handen bij een recht stuur dichterbij dan bij drop bars. Dat betekent dat de bovenbuis bij de keuze voor een recht stuur langer moet zijn dan bij de keuze voor drop bars.
  • Wielmaat (velgmaat + bandenmaat): die is van invloed op de afmetingen van de vorken. Vorken zijn niet altijd geschikt voor (standaard bagagefiets-velgen met) brede banden.

Bij de constructie van een frame sorteert de bouwer vóór op bovenstaande keuzes. Dat kun je achteraf niet meer veranderen. Check dus of een frame geschikt is voor de aandrijving, het type stuur en de wielmaat die je wilt.

Geef een reactie

Verplichte velden zijn aangegeven met een *.


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