Wielophanging en stuurinrichting

Transcriptie

1 Wielophanging en stuurinrichting Toen de auto nog vergeleken kon worden met de paard- en-wagen, werden de wielen opgehangen aan zware assen. Deze starre assen, met hele, driekwart of halfelliptische bladveren als geleiding, gaven alle krachten door aan het chassis waardoor er nauwelijks sprake was van enig rijcomfort. Toch voldeden dergelijke constructies voortreffelijk totdat de snelheid begon toe te nemen. Problemen zoals shimmy en abnormaal over- en onderstuur staken hun kop op en maakten auto s moeilijk bestuurbaar. Vanaf de jaren vijftig waren deze problemen voorbij, omdat steeds meer gekozen werd voor onafhankelijke wielgeleiding. Onaf- hankelijke wielgeleiding zorgt voor een vrije beweging van elk wiel afzonderlijk, wat gunstig is voor wegligging en rijcomfort. Wel vraagt een onafhankelijke wielgeleiding meer onderhoud, zeker bij Healey s. Ook is door deze vrijheid van wielbewegingen de noodzaak van wieluitlijning toegenomen. Elke auto is voorzien van een gecompliceerde systeem van armen en stangen, dat samen met het veersysteem de wielophanging vormt. Omdat de voorwielen bestuurbaar moeten zijn, valt het grote verschil in constructie en uitvoering tussen een voorwiel- en een achterwielgeleiding al direct op. Bij gestuurde wielen aan de voorzijde maakt de wielgeleiding, naast in- en uitveren, een draaiende rotatiebeweging om de fusee mogelijk. Bij de niet-gestuurde wielen van de achteras wordt het wiel zodanig aan het chassis bevestigd dat alleen beweging in verticale richting mogelijk is. Om de wielen onafhankelijk van elkaar te laten bewegen zijn een aantal bijzondere componenten nodig. Zo zijn er stangen of reactiearmen voor de geleiding die alleen maar trek- en duwkrachten kunnen overbrengen. Vandaar de benaming reactiearm of reactiestang. Verder zijn er armen die naast trek- en duwkrachten ook buig- en wringkrachten, alsmede momenten kunnen overbrengen. Wat de benaming betreft is het even opletten; wanneer tevens de krachten van veren, schokdempers of stabilisatorstang worden overgebracht, spreken we van draagarm of langs- en dwarsgeleider. Bij een gestuurde as bevatten de geleiders tevens de fuseekogels of fuseepen. Trekstangen, draagarmen en dwarsgeleiders zijn veelal afstelbaar uitgevoerd, waardoor het uitlijnen van de wielen mogelijk is. Ook zijn al deze componenten voorzien van rubbers, waardoor trillingen en rijgeluiden zo veel mogelijk worden ge-ïsoleerd. Deze rubberen dempingsblokken (silentblocs, rubberbussen en rubberlagers) worden nabij de langs- en dwarsbalken van het chassis bevestigd. Overigens veroorzaken defecte of slappe (verouderde) rubbers een te grote asvrijheid, met als gevolg een slechte wegligging. Ook subframes worden met dergelijke silentblocs aan het chassis vastgemaakt. Verder is ook de stabilisatorstang, bedoeld om overhellen in bochten te beperken, in rubberlagers verpakt. Al deze elastische lagers hebben nauwkeurig afgestemde veerkarakteristieken en zijn op een bepaalde belasting en veertype afgestemd. Je kunt dus niet zomaar een op het oog passend rubber lager monteren. Starre wielgeleiding Een starre wielgeleiding tref je aan bij auto s met starre achteras en uiteraard bij de Healey s. Voor het bevestigen of geleiden van zo n starre as worden bladveren gebruikt omdat dit een goedkope en eenvoudige oplossing is. Soms worden ook schroefveren toegepast, waarbij voor de stabiliteit een panhard-stang met langsgeleider en stabilisatorstang wor-

2 den gemonteerd. Ook hier worden eenvoudig te vervangen rubberen strips en bussen toegepast om trillingen en geluid te isoleren. Onafhankelijke wielgeleiding Het principe van de onafhankelijke voorwielgeleiding is dat elk wiel verticaal kan bewegen zonder invloed uit te oefenen op het andere wiel. De dubbele dwarsgeleiding heeft twee driehoekige draagarmen. Bij de Austin-Healey s is de bovenste driehoekige draagarm een onderdeel van de zogenaamde armschokbreker. In de onderste draagarm is de veer geplaatst. Bij in- en uitveren ontstaan tamelijk grote veranderingen van de wielvlucht en sporing; slappe veren hebben dus grote invloed op de wielstanden. Deze flexibele wielgeleiding geeft een uitmuntende wegligging, maar de rubbers in de vele draag- en reactiearmen zijn nogal slijtage gevoelig. Defecten De vele componenten van de wielgeleiding zijn meestal onderhoudsvrij. Wel zijn de fuseepennen en spoorstangkogels met smeernippels uitgevoerd en kunnen de rubbers of de gehele kogel aan vervanging toe zijn. Deze vorm van slijtage spoor je op met een wringijzer. Ook kun je het wiel opkrikken en, bij ingetrapt rempedaal, met de hand voelen of de kogels overmatige speling hebben. Het zal duidelijk zijn dat elke controle moet gebeuren bij een geheel uit de veren gelichte auto. Zijn er klachten over trillingen en slecht stuurgedrag of is er overmatige bandslijtage, dan is een zorgvuldige controle van alle onderdelen van de wielgeleiding gewenst. Mogelijke oorzaken van genoemde storingen zijn: verbuiging van armen en stangen en eventueel een kromme wieldraagarm of fuseelichaam. Door het grote aantal uitvoeringsvormen is het vervangen van defecte dempingsrubbers en rubberen bussen van draagarmen, trek- en duwstangen niet altijd even eenvoudig. Ook het vervangen van gevulcaniseerde rubberbussen in draagarmen en stangen lukt soms alleen met speciaal gereedschap. Maar toch zijn de meeste rubbers en rubberen bussen van wielgeleidings delen op een eenvoudige manier te vervangen omdat ze demontabel zijn of met behulp van een drijver kunnen worden uitgetikt. Vaak worden de rubbers van de draagarmen gemonteerd en vast gezet terwijl de wielen nog uit de vering hangen. Hierdoor zitten de rubbers al vast geperst in de draagarmen. Als je de auto nu op zijn wielen zet dan worden de rubbers meteen al gewrongen. Als de auto dan inveert dan heb je grote kans dat deze rubbers wederom afscheuren. Het is beter om de bouten, die door de rubbers heen gaan, niet vast te zetten. Zet eerst de auto op zijn wielen en trek dan de bouten vast. De rubbers zullen hierdoor eerst meedraaien met de draagarm en in een gunstige midden stand komen. Als je nu de bouten van de draagarmen goed vastzet kunnen de rubbers naar twee kanten mee wringen waardoor de kans op afscheuren veel kleiner is geworden. Wiel uitlijning De wielgeleiding en stuurinrichting van elke auto zijn zodanig geconstrueerd dat de wielen onder alle rijomstandigheden zo recht mogelijk blijven rollen. Hierdoor wordt een optimale wegligging en minimale bandslijtage bereikt. Is dat niet het geval, dan zal de oorzaak

3 gezocht moeten worden in een verkeerde stand van één of meer wielen. Het opsporen van afwijkingen van bepaalde wiel- en fuseestanden gebeurt bij een wieluitlijning. Bij elke uitlijning wordt bekeken of de gemeten wielstanden overeenkomen met de opgave van de fabrikant. De belangrijkste wielstanden zijn de sporing en de wielvlucht kracht die uitspoor veroorzaakt bewegingsrichting kracht die de spoorstang op druk belast Wiel 1 - De sporing kracht die uitspoor veroorzaakt naspoor (Caster) (camber). Andere wielstanden zijn de fuseelangshelling (caster), verticaal de fuseedwarshelling (kpi) en de uitspoor in de bocht. (Zie tekening Wiel 1, 2 en 3.) Als sporing en wielvlucht van voor- en achteras in orde zijn en het rijgedrag en bandenslijtage laten niets te wensen over, dan mag je aannemen dat de overige wielstanden geen al te grote afwijkingen vertonen. Het doel van de sporing is de Wiel 2 - Fusee langshelling wieluitwijking ten gevolge van lagerspelingen, aandrijfkracht en vervormingen te compenseren zodat de wielen precies rechtuit rollen. Bekijkt u de vooras (of achteras) van bovenaf (zie vlucht (Camber) fusee dwarshelling (kpi) tekening Wiel 4), dan ziet u dat de wielen aan de voorzijde iets naar binnen staan. Is de afstand (a) groter dan (b), dan noemt men dat toespoor of toe-in, wat u meestal aantreft bij auto s met achterwielaandrijving. Als (a) kleiner is dan (b), dan heeft u met uitspoor (toe-out) te maken, wat bij auto s met voorwielaandrijving Wiel 3 - Fusee dwarshelling (kpi) meestal voorkomt. De grootte van de sporing kunt u zelf opmeten door genoemde afstanden vanaf de velgranden op te meten en van elkaar af te trekken. Uiteraard beschikken garage- en bandenbedrijven over professionele elektronische uitlijnapparatuur en hulpmiddelen, waarmee alle wielstanden zeer snel kunnen worden gemeten en gecorrigeerd. De wielvlucht of camber is de hoek die het wiel maakt ten opzichte van de verticale loodlijn. Bij de meeste auto s ligt de wielvlucht tussen 0 en 2 o, zowel positief als negatief. Wiel 4 - Toespoor of toe in Een overdreven grote wielvlucht veroorzaakt grote bandslijtage en is ongewenst bij zeer brede banden. Vandaar dat raceauto s in de Formule 1 een wielvlucht van 0 o hebben. Bij de Big Healey s is de wielvlucht, de fusee langs- en dwarshelling een vast gegeven bij een gemonteerde voorwiel op hanging. Deze kunnen alleen veranderen bij een beschadiging. De Big Healey s hebben een toe-spoor van 1,5 tot 3 mm. De Sprites hebben een toe-spoor van 0 tot 3 mm. Bij de achterwielen is de wielvlucht vooral afhankelijk van het type wielgeleiding en van de wielbelasting, dus de bodemhoogte. Het doel van de wielvlucht is het compenseren

4 van de doorbuigingen in de wielgeleiding en (bij klassieke auto s) het compenseren van de bolling van het wegdek. Verder zorgt de wielvlucht, samen met de fusee- dwarshelling voor een lichte besturing met stabiele rijeigenschappen en lage rolweerstand. Het Wiel 5 - De schuurstraal op het wegdek eerder genoemde shimmy- en fladder-effect wordt daardoor opgeheven. Ook zorgen wielvlucht en fuseedwarshelling. samen voor een kleine wringcirkel, de zogenaamde schuurstraal, (zie tekening Wiel 5) waardoor een centerpuntbesturing ontstaat. Bij gebruik van spoorverbreders of wielen met een afwijkende inpersdiepte (E-maat) zal ook de schuurstraal wijzigen met als gevolg stuurproblemen. Brede banden hebben geen invloed op de schuurstraal. Bij het uitlijnen van de auto zijn een aantal gegevens nodig die in de werkplaats handboeken zijn beschreven. Als de auto uitgelijnd moet worden is het handig deze gegevens bij de hand te hebben. Niet ieder garage of banden service bedrijf beschikt over de gegevens van oudere voertuigen zoals de Healey s. In tekening Wiel 6 een voorbeeld van een paar gegevens. wielstanden vooras uitspoor 2,5 mm wielstanden achteras toespoor 0 tot 2,5 mm wielvlucht 1 o 49 wielvlucht afhankelijk van wagenhoogte Wiel 6 - Gegevens benodigd voor uitlijnen Opsporen van afwijkingen Zoals hiervoor reeds werd opgemerkt, veroorzaken afwijkingen en defecten van componenten van wielgeleiding en besturing ook afwijkingen van de wielstanden. Maar ook belastingsverschillen en defecten in het veersysteem kunnen wielstand afwijkingen veroorzaken. Verder zijn er nog het rij- en gebruiksgedrag van de bestuurder of een eventuele aanrijdings schade die oorzaak kunnen zijn van wielstand afwijkingen. De gevolgen van deze afwijkingen zijn vooral te zien aan het slijtagepatroon van de banden. Een afwijkende sporing heeft tot gevolg dat het loopvlak van de banden in de dwarsrichting schubvormige slijtage vertoont. Dat kun je goed voelen door met de handen in de dwarsrichting over het loopvlak te wrijven. Bij teveel toespoor zijn de contouren van deze slijtage naar binnen gericht; bij uitspoor is dat juist andersom. (Zie tekening Wiel 7.) Een foutief afgestelde wielvlucht veroorzaakt eenzijdige loopvlakslijtage ook hier heb je met een positieve of negatieve stand te maken. Vroeger werd de wielvlucht opgemeten door een schietlood langs de velgrand te houden en het aantal graden te schatten. Later (en nog steeds) werd een waterpas gebruikt waarmee het aantal graden nauwkeuriger kon worden bepaald. Bij moderne apparatuur wordt de wielvlucht elektronisch gemeten. Echter bij elke meting gelden nog steeds dezelfde voorwaarden: vlakke meetvloer, juiste bandenspanning, spelingvrije wielgeleiding, voor geschreven belading Wiel 7 - Foutieve wielvlucht

5 en gelijke bandtypen en maten. Voordat sporing en wielvlucht worden gemeten is het raadzaam om de stand van de voor- en achteras ten opzichte van de geometrische rijlijn te controleren. Deze meting noemt men vierwieluitlijning, dit is mogelijk met optischelektronische uitlijnapparatuur. De geometrische rijlijn is de lijn die door de stand van de achterwielen wordt bepaald en deze komt overeen met de rijrichting van de achteras. Staat bijvoorbeeld de achteras niet recht onder de auto, dan kan deze in een zogenaamde hondengang over de weg rijden. Tijdens de vierwieluitlijning kan tevens een verschoven wiel (wielverzet of dwarsverschuiving) en dwarsverschuiving van assen opgespoord worden. Bij alleen tweewiel- of voorasuitlijning is dat onmogelijk. Met het meten van de sporing en wielvlucht alléén ben je er nog niet; ze moeten immers ook gecorrigeerd worden. Afstel-len is alleen mogelijk als je beschikt over de technische specificaties van de betreffende auto. De sporing is eenvoudig te verstellen door de linker en rechter spoorstangkogel evenveel (dus ieder de helft van de correctie) te verdraaien. Let daarbij wel op het type schroefdraad; deze kan zowel links- als rechts-gangig zijn uitgevoerd. Verdraai je slechts één spoorstangkogel, dan komt de spaak van het stuurwiel schuin te staan. Normaal gesproken worden alleen de contramoeren van de spoorstangkogels los te draaien en dan met een tang de spoorstang te verdraaien. Hierdoor worden beide spoorstangkogels gelijk tijdig in- of uitgedraaid waardoor het stuurwiel recht blijft staan. Mocht je ondanks zorgvuldige afstelling van de wielstanden nog klachten hebben over stuurgedrag en bandslijtage, dan kan een uitlijnmonteur experimentele afstellingen uitvoeren en het effect daarvan onderzoeken. Band onderdelen zoals karkas en gordel kunnen eveneens oorzaak zijn van storingen en defecten die veel lijken op die van wielstand afwijkingen. Spaakwielen Een variant op het oudste type autowiel is het draadspaakwiel dat nog steeds in productie is. Dit lichte, maar zeer sterke wiel wordt tegenwoordig vrijwel alleen nog aangetroffen op oudere sport- en racewagens. De spaken lopen in een gekruist patroon vanaf de wielvelg naar de naaf. Afzonderlijk zou iedere spaak onvoldoende weerstand tegen de optredende krachten bieden, maar in het toegepaste patroon worden alle krachten op het wiel in verscheidene richtingen via de spaken naar de centrale naaf geleid. Op die manier wordt geen enkele spaak overbelast en de gehele structuur is buitengewoon sterk. Het opbouwen van een draadspaakwiel is een tijdrovend werk waarvoor veel vaardigheid wordt vereist. Het ene eind van een spaak wordt aan de naaf gehaakt, terwijl het andere eind door een gat in de velg wordt gedrukt. Op die plaats wordt een conisch moertje, een nippel, op de spaak geschroefd en de spaak wordt gespannen. Iedere spaak moet de juiste spanning hebben, anders wordt de velg Wiel 8 - Wielnaaf voor draadspaakwielen

6 (die betrekkelijk dun is) vervormd. De naaf van een draadspaakwiel wordt met splines (smalle spiebanen) op de naaf van het aseind geschoven. Deze naaf op het aseind is eveneens van splines (contraspieën) voorzien. (Zie tekening Wiel 8.) Het geheel wordt op zijn plaats gehouden door een grote vleugelmoer. Deze kan worden los- of vastgeschroefd met behulp van een hamer met zachte kop. Een nadeel van dit wieltype is, dat het zich niet leent voor het monteren van tubeless banden: de geperforeerde velg maakt een luchtdichte afsluiting onmogelijk. Een tweede nadeel is, dat vanwege de gecompliceerde constructie de productiekosten hoog zijn. Toen alternatieven wielen sterk noch licht waren, bleken de hoge productiekosten wel gerechtvaardigd te zijn. Uit technisch standpunt bezien zijn ze dat tegenwoordig echter niet meer. Spanningen opnemen Autowielen zijn onderworpen aan zware belastingen en spanningen. Hoewel deze worden opgevangen door met lucht gevulde banden, moeten wielen bestand zijn tegen de uitwerking van de automassa en de krachten die optreden bij versnellen, remmen en het nemen van bochten. Sommige van deze krachten treden gelijktijdig op. Het wiel moet stijf genoeg zijn om te reageren op de besturing terwijl die krachten werkzaam zijn. Bij een geperst-stalen schijfwiel wordt de stijfheid verkregen door de conische vorm van de schijf en de omgewerkte rand van de ventilatiesleuven. Bij lichtmetalen wielen zijn korte spaken ingegoten om een grotere stijfheid te verkrijgen. Bij een draadspaakwiel is het probleem evenwel moeilijker op te lossen: De enige verbinding tussen de velg en de naaf wordt gevormd door de betrekkelijk zwakke draadspaken. De stijfheid wordt in dat geval verkregen door een betrekkelijk brede velg en twee of drie groepen spaken, waarvan elk een verschillende taak moet verrichten. (Zie tekening Wiel 9.) Een groep is zo opgesteld dat de spaken voorbij het midden van de naaf uitkomen (1). Daardoor kunnen ze de rotatie van de naaf naar de velg en daarmee naar de banden overbrengen. Een andere groep spaken neemt de krachten op die bij het remmen.optreden (2). Ook deze spaken komen niet in het midden van de naaf uit, maar ze wijzen in tegengestelde richting van de eerste groep spaken. De laatste groep spaken loopt rechtstreeks van de velg naar het midden van de naaf (3) om het gewicht van de wagen op te nemen. De spaken zijn over diverse hoeken (gezien de lijn van de naaf opgesteld. Deze opstelling geeft de wielen de sterkte die ze nodig hebben om de krachten te weerstaan bij het nemen van bochten. Wiel 9 - Drie groepen spaken onder diverse hoeken geplaatst Onderhoud Healey s werden in de vijftiger en zestiger jaren gewoon gebruikt. Zomer en winter, bij zonneschijn en sneeuwbuien. Naar de kruidenier op de hoek als het regende, gebruikt als mini-verhuiswagen met de kap neer voor volumineuze zaken en voor vakantietrips, waar-

7 mee als je dat anno nu zou doen, royaal het clubblad of de krant zou halen. Heden wordt een Healey waarschijnlijk niet zo gebruikt als destijds, maar ook het mechaniek van de Healey slijt. Haal daarom minstens éénmaal per jaar uw spaakwielen er af, maak de spiebanen (Splines) op de as-uiteinden (Hubs) en de winding voor de vleugelmoer goed schoon en verwijder het vet en het steengruis dat snelle slijtage veroorzaakt. Afgezien van demontage bij de aanschaf van nieuwe banden, kan je het beter de spaakwielen er tweemaal per jaar afhalen. Pekelwater, zand en andere ongerechtigheden kunnen zich met een beangstigende snelheid nestelen in achterschermen en tussen de splines en spaakwielen in. Doe je dit niet dan bestaat er een flinke kans dat de volgende keer de wielen er niet af te krijgen zijn. Gewoon kogellagervet verdroogt en vormt met het wegenstof een harde koek waaronder roest kan toeslaan. Als de wielen dan nog met een poelietrekker te verwijderen zijn dan heb je geluk. Lukt dat niet, dan kan je aan de slag met een snijbrander en volgen scènes die in Dante s Inferno niet zouden misstaan. Hierbij ontstaan beelden van met lasbranders roodheet gestookte spaakwielen, poelietrekkers die het begeven, of spaakwielen die na démontage lijken op de gekwadrateerde cirkel. Na afloop van dit spektakel kunnen de spaakwielen weggegooit worden. Het is beslist niet de bedoeling te dreigen met hel en verdoemenis, maar een gewaarschuwd mens telt voor twee. Als je geklonk in de aandrijflijn hoort, bij het wegrijden, sla dan zodra u daartoe in de gelegenheid bent de vleugelmoeren los en inspecteer de spiebanen op de as-uiteinden van het wiel. Rijdt geen maanden door met het geklonk. Wees niet zo slim een vleugelmoer vaster te slaan. Het wiel wordt er niet beter door gefixeerd en je slaat alleen de vleugelmoer kapot. De spiebaan-as kan los gaan draaien in het wiel. Versleten spiebanen kunnen zoveel goede splines hebben een vlakke plek bovenop speling opleveren dat het wiel doorschiet bij gas geven of, wat erger is, bij remmen. Indien de spiebanen goed zijn moeten ze niet scherp aanvoelen aan de bovenzijde, afgesleten splines hebben een scherpe bovenkant maar een vlakje hebben (zie tekening Wiel 10), ook moeten zij over de gehele lengte Wiel 10 dragen. Plaatselijke beschadigingen (meestal in het centrum), wijzen erop dat de spiebanen alleen dáár belast worden en dat is dus ook niet goed. Ook kan door een onbalans de moer loswerken. De vleugelmoer mag iets speling op zijn schroefdraad hebben als het wiel er niet op zit Als de spaakwielen, na de inspectie van de spiebanen, toch op de garagevloer liggen, controleer dan gelijk de spaken. Dat moet onbelast gebeuren, dus dit is hét moment. Strijk met de achterkant van een schroevedraaier langs de spaken. De gamelanmuziek die nu hoorbaar wordt dient louter hoge tonen te bevatten. Een doffe toon betekent een losse of gebroken spaak. Spaken breken vaak af in het centrale wielgedeelte. Dus kijk goed in het wiel of het druppelvormige gedeelte waar de spaak mee vastgehaakt zit nog aanwezig is. Door de verbeterde bandentechniek ontstaan er veel grotere krachten dan vroeger op de spiebanen, maar ook op de spaken. Voordat de wielen van de auto afhaalt worden, moeten de wielen gemerkt worden met

8 een krijtje, zodat ze niet opnieuw uitgebalanceerd hoeven te worden. Handig is, om bij eerste montage van de wielen, het ventiel loodrecht boven het gaatje in de spline te monteren en de wielen zo laat scooteren (op de auto uitbalanceren van wielen). Deze stand is altijd makkelijk terug te vinden en je hoeft niet met een krijtje aan de slag. Belangrijk bij het monteren van spaakwielen is het gebruik van waterbestendig kopervet om splines in te vetten, geen klodders, een dun laagje is genoeg. Kopervet komt uit de scheepvaart en is bestendig tegen (zout) water. Wil je lekker gaan rijden met de auto, neem dan bij de vroegere types niet de originele 48-spaaks wielen. Zeker met radiaalbanden vertonen deze wielen veel flex en uw Healey stuurt als een oude krant. 60-spaaks wielen zijn in twee vlakken gespaakt en al veel steviger. Gaat je rally-en, neem dan 72 spaaks wielen. Als je niet al te gekke dingen doet gaan deze lang mee en blijven ook langer rond en dat rijdt wel zo prettig. Over rond gesproken, nastellen van spaakwielen kun je het beste laten doen door een specialist. Als je bij de aanschaf van de spaakwielen een extra investering doet voor roestvrijstalen spaken, dan zijn deze tot in lengte van jaren na te stellen. Gewone spaken roesten namelijk na enige tijd vast. Een beetje onderhoud en aandacht kan veel slijtage en nog erger voorkomen. Bedenk dat een nieuwe set splines en spaakwielen voordeliger is dan een totaal restauratie van uw voertuig. Stevige handen Bij montage van een nieuwe band op een draadspaakwiel bij voorkeur geen machine gebruiken, maar gewoon een paar stevige handen en (hiel vriendelijke) bandijzers. Montage machines wringen en drukken de velg een beetje krom zodat balanceren een probleem wordt. Wie nieuwe spaakwielen heeft gemonteerd, de volgende tip, in verband met een goede naaf centrering moeten nieuwe en opnieuw gespaakte wielen altijd tussen 200 en 500 km nagespannen worden. Ook als het wiel een hoogte- of zijdelingse slag heeft, moet de vakman eraan te pas komen en de spaken naspannen. Wie toch verder raast, riskeert spaakbreuk en dat kan verstrekkende gevolgen hebben. Keuze van het goede wiel Voor veel automobilisten geven wielen aan de auto een individueel en sportief karakter. Denk maar aan de mooie spaakwielen van onze Healey s en de vele designs van lichtmetalen wielen. Wie onder zijn klassieker andere wielen wil, moet wel letten op een paar technische aspecten van autowielen. Autowielen geven aan een auto een zekere uitstraling, maar hebben ook veel technische aspecten. Als we alleen het metalen wiel bekijken, dan dient dit voor het overbrengen van krachten tussen wielnaaf en band. Indien een autowiel als schijfwiel is uitgevoerd, bestaat het uit twee hoofddelen, de velg, waar de band op rust, en de wielschijf ter bevestiging aan de wielnaaf. Een uitzondering op dit schijfwiel is het voor klassiekers bekende draadspaakwiel. In het spraakgebruik worden beide delen gewoon velg genoemd, wat echter onjuist is en in de uitleg van dit hoofdstuk problemen zou opleveren. Bij stalen wielen worden velg en wielschijf aan elkaar gelast of geklonken, maar bij sommige licht-

9 metalen wielen zijn beide delen uitwisselbaar. Bij lichtmetalen wielen worden velg en wielschijf doorgaans als één geheel gegoten of gesmeed. Verder bestaan er nog kunststof wielen, vervaardigd uit epoxyhars met koolstofvezel (composiet) maar deze worden alleen (experimenteel) in de autosport gebruikt. Wat de maatvoeringen betreft zijn er een groot aantalpunten waarop gelet moet worden. Immers de band moet met zijn hielen precies in de velg klemmen en de wielschijf moet zonder hoogteslag op de naaf passen. Stalen wielen In de regel zijn standaard auto s af fabriek met stalen wielen uitgevoerd. Deze worden goedkoop en in zeer grote aantallen uit staalband vervaardigd, dat letterlijk wordt omgevormd tot de bekende velg- en wielschijfprofielen. In de wielschijf worden verschillende uitvoeringen van bevestigingsgaten geperst. Door de juiste keuze van de profilering ontstaat een goede stijfheid en is het wiel geschikt voor de vele druk-, wring-, afschuif- en torsiekrachten die tijdens het rijden ontstaan. En mocht er een scheurtje ontstaan, dan is elk stalen wiel goed te lassen. Wat de velg profilering betreft zijn er in de schouders een aantal verschillen te zien. Velgen voor banden met binnenband (tube type) hebben vlakke schouders. Echter om tubelessbanden te kunnen gebruiken, zijn er verschillende soorten verhogingen of veiligheidsribben in de schouders geperst. Dat is nodig omdat bij snel genomen bochten en bij een te lage bandenspanning, de hielen van de velgschouder zouden kunnen lopen, met als gevolg bandenpech. De meest toegepaste veiligheidsrib is de hump (afgekort H) en de flat hump (afgekort FH). Deze aanduiding is meestal op de wielschijf te vinden. Wie voor zijn klassieker lichtmetalen wielen koopt, zal vooral denken aan het uiterlijk van zijn wagen. Toch mag het verfraaien van de auto niet leiden tot een impulsaankoop van een stel wielen waar men later spijt van krijgt. Niet alleen het kiezen van het design, van drie-spaaks tot softline, maar ook technische aspecten zoals afmetingen en lakkwaliteit zijn punten waar elke wielenkoper op moet letten. Zo zijn wielen met veel spaken moeilijk schoon te houden. Softlinewielen hebben een ronde velgrand met een beperkt aantal spaken, waardoor reiniging geen problemen oplevert. Bij softline wielen moet het balanceerlood achter de spaken worden aangebracht, wat meer balanceer-deskundigheid vraagt. Ook zijn er een aantal pro- ductie-technische aspecten die bij de aankoop van belang kunnen zijn. Zoals de naam al zegt, zijn lichtmetalen wielen voor personenauto s in het algemeen gegoten uit lichtmetaal. Lichtmetaal is een legering van lichte metalen zoals aluminuim, magnesium, titaan en silicium. Het belangrijkste bestanddeel (meer dan 80%) is aluminium, vandaar de algemeen gebruikte benaming aluminium velgen. Wielen voor de autosport zijn altijd gesmeed en worden doorgaans vervaardigd uit een zeer kostbare en lichte magnesium- of titaanlegering. Lichtmetalen wielen Hoewel de prijzen behoorlijk onder druk staan, hebben lichtmetalen wielen het nadeel dat ze relatief kostbaar zijn. Ook kunnen (oude) wielen met een slechte lakbehandeling zodanig corroderen dat ze bij het ventiel en in de velgranden invreten en voor tubelessgebruik ongeschikt worden. Ook remstof kan de wielen sterk vervuilen, maar dat kan beperkt worden met stofkappen. Voor de rest valt er alleen maar goeds te melden. De

10 goede warmte-afvoer van lichtmetaal heeft voordelen bij langdurig remmen en verlaagt de bandtemperatuur. Immers, een lagere wielen bandtemperatuur is gunstig voor de levensduur van banden, remdelen en wiellagers. Lichtmetalen wielen zijn ongeveer 20% lichter dan vergelijkbare stalen wielen, wat misschien wel een lager tarief voor de wegenbelasting zou kunnen opleveren. Verder is de kans op corrosie ten opzichte van stalen wielen duidelijk kleiner, mits de wielen een goede lakbehandeling hebben gehad. De beschermende lak die ook na een reparatie, bij voorkeur door een autospuiter, moet worden aangebracht, is op basis van acryl of epoxyhars. Er zijn ook spuitbussen velgen lak verkrijgbaar die, zeker voor stalen wielen, voor enkele jaren een goede bescherming bieden. De lak moet vooral bestand zijn tegen steenslag, strooizout en hoge temperaturen. Lichtmetalen wielen zijn ook nauwkeuriger in de maatvoering, door de machinale nabehandeling waardoor de kans op onbalans en trillingen afneemt. Toch is er weinig informatie over de sterkte en ook bestaat er geen kwaliteits-standaard voor lichtmetalen wielen. De verantwoordelijkheid ten aanzien van passingen, draagvermogen, sterkte en maximum toegestane snelheid berust geheel bij de verkoper van de wielen. Om er zeker van te zijn dat een wiel uit de juiste legering en voldoende sterk en nauwkeurig is geconstrueerd, worden kwaliteitswielen voorzien van het Duitse TüV keurmerk. Verder geven Vaco-erkende wielenimporteurs bij de verkoop van hun merken een Wielenpas af, met een garantie van tenminste vijf jaar op materiaal breuk. Keuze van de juiste wielmaten Elk standaard stalen wiel kan door een ander wiel van dezelfde maat vervangen worden. Lichtmetalen wielen worden immers veelal gecombineerd met extra brede banden. Als dit op de juiste manier gebeurt, wordt niet alleen de styling mooier, maar verbetert ook het rijgedrag. Bij de keuze van een ander (lichtmetalen) wiel wordt uitgegaan van de bandmaat en de afrol-omtrek. Daarbij moeten buitendiameter en afrol-omtrek dezelfde blijven als de oorspronkelijke maten. Wordt de band platter, dan kan de velgdiameter soms 1 tot 3 inch groter worden. In dit verband is een wettelijke (APK) tolerantie van 2% in de maatvoering toegestaan. Immers een andere afrol-omtrek heeft invloed op de topsnelheid, de trekkracht en de snelheidsmeteraanwijzing. Ook kan gekozen worden voor een andere velgbreedte. Belangrijke velgmaten zoals de velgdiameter en -breedte worden in inches aangegeven. Eén inch = 2,54 cm. De afmetingen van de velgrand (hoorn) worden aangeduid met een lettercode, meestal J, JK of JJ. Met deze gegevens kan een velgmaat worden samengesteld, bijvoorbeeld de maat 6J x 14. De velgbreedte is in dit geval 6 x 2,54 = 15,24 cm en heeft een diameter van 14 x 2,54 = 35,56 cm. De velg typen die op sommige klassiekers worden gebruikt zijn de holle velg en de (Franse) pilote velg. De holle velg is te herkennen aan de hoorn codes C, D, E en F en de pilote velg is uitgevoerd in millimeter maten. De velgdiameter bedraagt altijd 400mm. Wettelijke beperkingen Behalve voor de afrol-omtrek bestaan er nog een aantal wettelijke en soms technische beperkingen bij de wiel keuze. Welke banden en wiel maten zijn toegestaan, heeft alles

11 te maken met de wettelijke voorschriften die betrekking hebben op de typegoedkeuring van de betreffende auto. In het instructieboekje staan de toegestane band- en wielmaten vermeld maar ook kan de dealer of importeur daarover alle informatie geven. Verder moet de bandbreedte geschikt zijn voor de betreffende velg en de band mag nooit andere onderdelen van de auto raken, ook niet tijdens het sturen en bij maximale asbelasting. Bij de keuze van een wiel moet ook nauwkeurig gelet worden op de aansluitmaten van de wielschijf op de naaf. De belangrijkste daarvan zijn de wielbolling en de diameter (steek) van de boutgaten. De wielbolling of inpersdiepte (in de wielaanduidingen: code E, wordt op de wielschijf aangegeven in millimeters. Het is de afstand tussen de hartlijn van de band (of wiel) en het montagevlak tussen naaf en wielschijf. De wielbolling kan positief, negatief of nul zijn. Bij montage van een bredere band op de oorspronkelijke velg zal de spoorbreedte niet veranderen. Immers de spoorbreedte wordt bepaald door de wielbolling van de velg en zo lang deze niet met meer dan 2% verandert is er niets aan de hand. Monteert men echter een wiel met een andere wielbolling, dan verandert de spoorbreedte wel. Verandering van de spoorbreedte is niet alleen wettelijk verboden, maar heeft ook een negatieve invloed op het stuur- en remgedrag van een auto. Een grotere spoorbreedte geeft wel een grotere dwarsstabiliteit, zodat de bocht snelheid kan toenemen. De wielophanging, wiellagers en astappen moeten hierop wel berekend zijn.