Lenkerflattern
Lenkerflattern (engl. shimmy oder wobble) ist ein Phänomen bei Zweirädern.
Eine geringe Anregung führt beim Fahren (bei Motorrädern in der Regel zwischen 60 und 80 km/h, bei Fahrrädern bereits ab 20 km/h) zu Schwingungen in der Vorderradgabel. Diese können sich selbst verstärken bzw. im Bereich der Eigenfrequenz des Systems sich aufschaukeln und führen dann dazu, dass der Lenker in einem Teilbereich des Lenkanschlages pendelt. Das Fahrzeug fährt dabei weiter geradeaus und führt auch keine nennenswerten Wank- oder Rührbewegungen aus. Das Flattern hat nicht die Kraft des Lenkerschlagens und kann dem Fahrer den Lenker nicht aus der Hand schlagen; es führt im Normalfall nicht zu Stürzen. Verschiedene Ursachen werden für die Anregung verantwortlich gemacht. Ein nicht gleichmäßig abgefahrener oder ungünstig geformter Vorderreifen wird diskutiert, eine ungünstige Lastverteilung (zum Beispiel Tasche auf Gepäckträger beim Fahrrad), ein zu stramm oder auch zu locker eingestelltes Gabellager und anderes mehr. Bei Rennrädern tritt Lenkerflattern relativ häufig auf, wird der Lenker dann aus Schreck umklammert, kann sich der Effekt verstärken. Die bekannte Abhilfe auf dem Rennrad: Ellenbogen an die Knie legen, so fungiert der Körper als Lenkungsdämpfer.
Entstehung der Bezeichnung und (theoretischer) mechanischer Hintergrund
Dieser auch als Shimmy-Effekt bekannte Phänomen wurde ursprünglich Bug- oder Spornradflattern genannt und machte zu Beginn des 20. Jahrhunderts hauptsächlich den Luftfahrern ein Problem, daher Bugradflattern. Durch die höheren Start- und Landegeschwindigkeiten der Flugzeuge, besonders der ersten düsengetriebenen Flugzeuge, kam es immer wieder vor, dass die Bugräder in Schwingungen versetzt und dadurch beschädigt wurden und sogar brachen. Die theoretischen Untersuchungen zu diesem Problem fielen in eine Zeit, in der ein Modetanz namens Shimmy aktuell war, bei dem das Gesäß in Schwingung versetzt wurde, daher der Name Shimmy-Effekt. Eine weitere Bezeichnung dieses Effektes ist auch unter Teewagenrad-Flattern bekannt, was auch heute noch bei Einkaufswagen beobachtet werden kann, wenn die Konstruktion nicht sauber ist. Die theoretischen Untersuchungen und Berechnungen ergaben, dass die Stabilität von drehenden Rädern von verschiedenen Parametern abhängt, nachstehend die Wesentlichsten: Nachlauf, Aufhängungssteifigkeit, Reifenart und -Dimension, Geschwindigkeit. Im Automobilbau trat dieses Phänomen ebenso auf, unter anderem begünstigt durch Radaufhängungen, deren Radträger ein hohes Trägheitsmoment hatten: Dubonnet-Federknie, MacPherson-Federbeine. Reanimiert und einer breiteren Masse bekannt wurde der Begriff Shimmy-Effekt wieder in den siebziger Jahren, als an einigen Motorrädern an der Vorderachse Stabilitätsprobleme auftraten, Aufschaukeln oder auch Lenkerflattern. Hier spielten auch aerodynamische Ursachen mit.