Test: KTM / Bosch hellingshoek-ABS

Tekst: Thilo Kozik
Fotografie: KTM

Grensverleggend

Met een aardige hellingshoek maak ik door de opgestelde pionnen een bocht met een snelheid van zo’n 60 km/u en heb daarbij een behoorlijk heikele opdracht gekregen: hier en nu moet ik zonder na te denken vol in de ankers gaan? Mijn in tal van honderdduizenden kilometers zorgvuldig opgebouwde motorervaring domweg over de schutting gooien en niet eerst voorzichtig het grensgebied aftasten, om daarna behoedzaam de remdruk te vergroten teneinde een schuiver te voorkomen? Geen eenvoudige opgave voor door de wol geverfde motorijders als ondergetekende, waar uit ervaring en levensbehoud dit keihard ingebakken zit, maar het is precies wat de ontwikkelingsengineers van Bosch en KTM hier op het Bosch testterrein in Boxberg in de Hohenlone regio van de Duitse deelstaat Baden-Würtenberg van ons verlangen. Dan helpt zelfs de onvoorstelbare garantie niet, dat in de totale testperiode van het nieuwe Motorcycle Stability Control MSC systeem nog niet één crash te noteren was.

Maar goed, het is voor mij dus zaak om m'n eigen tweewieler-veiligheid zo goed en zo kwaad als het gaat uit te schakelen, de tanden op elkaar te zetten en met geknepen ogen de rem in te knijpen. Om te constateren dat er… niets gebeurt. De KTM 1190 Adventure richt zich gelijkmatig op, blijft stabiel en blijft toenemend vertragen, tot ik uiteindelijk stil sta. De volgende poging: aangezien er niets is gebeurd ben ik moediger geworden, neem met al mijn verzamelde moed dezelfde bocht en dwing mezelf om vol in de ankers te gaan – met opnieuw hetzelfde verbluffende resultaat. De motor houdt ondanks het remmen netjes vast aan de oorspronkelijk ingezette lijn en het is goed te voelen dat naarmate de motor zich opricht, de vertraging sterker wordt. Nu voel ik ook een licht pulseren in de remhendel, zoals we dat van remmen in het ABS-bereik bij gewoon rechtuit rijden kennen.

Achter deze sensationele ervaring steekt keiharde natuurkundige wetenschap en een hoge ontwikkelings-inspanning, die als motor-stabiliteitscontrole MSC in Boxberg zijn wereldprimeur heeft. Kernpunt van het MSC systeem is een compacte Bosch hellingshoeksensor, die naast parallel, dwars en verticaalacceleratie ook de gierhoek (de hoek tussen de voorgenomen rijrichting en de positie van de motor ten opzichte daarvan) en de rolsnelheid meet en dat gebruikt om de toestand van de motor te bepalen, mechanica die in de vliegtuigindustrie bekend staat als de Yaw/Pitch/Roll dynamiek. Het systeem was al in de 2013 1190 Adventure (R) en de BMW HP4 ingebouwd, maar werd bij die modellen alleen nog maar gebruikt als sensor voor de hellingshoek-afhankelijke tractiecontrole. Bij de 2014 Adventure (R) is het systeem nu ook gebruikt om het gecombineerde ABS remsysteem aan te sturen, om de remkracht aan te kunnen passen aan de hellingshoek.

Door een waslijst aan sensoren, zoals bijvoorbeeld die van de remdruk in de remhendel, wordt de data aan een boordcomputer doorgegeven, die dit in milliseconden in opdrachten omzet. Zo berekent het systeem de van hellingshoek en bandengrip afhankelijke fysieke grens van rem- en acceleratiekrachten en laat alleen deze maat toe. Hierdoor reduceert het MSC het gevaar van een wegschuivend voorwiel bij het remmen onder hellingshoek. Deze lowsiders gebeuren als bij het remmen onder hellingshoek de grip van de banden niet meer voldoende is om de zijdelingse krachten op te heffen. Een principe waarbij de eenvoudige stelregel geldt: hoe kleiner de hellingshoek, hoe minder oorspronkelijke grip van de band verloren gaat, en dus hoe meer remdruk kan worden opgebouwd. Het MSC houdt hier rekening mee, evenals onder andere het gripniveau van de banden en het potentiële oprichtmoment door de stuurgeometrie van de fiets. De aansturing van de remkracht door middel van de hellingshoek verloopt daardoor niet lineair, meer dan anders moet het MSC de g-krachten en hellingshoek met bijbehorende gripniveau vergelijken met de normale toestand van de motorfiets en daar de remkracht opbouw op aanpassen. Het MSC reduceert in dit geval de remkracht en optimaliseert de remkrachtverdeling tussen beide wielen, teneinde een schuiver te voorkomen en tegelijkertijd het maximale uit de remvertraging te halen.

Conclusie

In de praktijk functioneerde het systeem in de pionnenbocht zoals gezegd verbluffend. Daarna gingen we naar een ander deel van het testcircuit, waar het tempo in bochten met verschillende radiussen tot 100 km/u werd opgevoerd. Met de 1190 Adventure aardig op een oor en de voetsteunen nét niet schrapend over het asfalt gooi ik vol het anker uit, maar ook van deze snelheid en deze hellingshoek wordt de Adventure warm noch koud. D
Werking van het MSC: remt de rijder, dan wordt er druk in de remhendel [1] opgebouwd. Deze druk wordt door de ABS-module [2] ingevoerd. De module haalt informatie over de positie van de motorfiets op bij de hellingshoeksensor [3] (hellingshoek en verdraaiing ten opzichte van de dwars-as) en aanvullend het gripniveau middels de wielsnelheid-sensoren [4]. De blackbox [5] levert verdere relevante rij-dynamische informatie, zoals toerental en stand van de gaskleppen. De op basis van deze informatie berekende optimale remdruk wordt vervolgens via de ABS-module naar de remmen in het voor- en achterwiel doorgegeven. Zo kun je ook onder hellingshoek vol het anker uitgooien – zolang de banden nog remkracht kunnen opbouwen, zal de motor vertragen, zonder de banden van hun à propos te brengen.e KTM vertaalt mijn anker in een merkbaar gereduceerd oprichtmoment, waardoor het nu veel eenvoudiger is dan normaal om de ingezette lijn vast te houden. Het systeem staat het toe om ook onder hellingshoek met een zo kort mogelijke remweg de remmen ten volle te benutten.

Het MSC systeem regelt echter nog meer rijdynamisch kritische situaties. Zo wordt de remkracht van het voorwiel gereduceerd, zodra de motor de neiging heeft om op een ondergrond met veel grip om te slaan. Het verkleint het oprichtmoment wat veroorzaakt wordt door remmen in de bocht door gerichte vermindering van de remkracht en de optimale verdeling hiervan tussen de twee wielen. Het MSC stuurt ook de tractiecontrole aan, waardoor te allen tijde het maximale koppel dat naar het achterwiel wordt doorgevoerd geheel aan de situatie is aangepast en de kans dat het achterwiel ondanks een té enthousiaste draai aan het gashandvat uitbreekt gigantisch wordt verkleind. Wordt het grip-niveau van de achterband overschreden, dan wordt de mapping aangepast en het koppel teruggebracht tot het niveau wat onder die condities nog acceptabel is. Evenals dat door het MSC het koppel wordt gereduceerd, zodra het voorwiel richting luchtruim wordt gelanceerd.

Dat het MSC systeem een goede stap in motorveiligheid is staat buiten kijf, maar er moet toch een kanttekening worden geplaatst. Met het systeem kan zeer zeker de grens van het fysiek toelaatbare worden opgezocht, maar het systeem is – en zal ook nooit – in staat zijn om fysieke grenzen te verleggen. Wie té hard de bocht instuurt zal ook nu niet door het MSC worden gered, aangezien het tempo niet automatisch tot de bovengrens kan worden gereduceerd. Ook kan het bij extreem wisselende omstandigheden, zoals bijvoorbeeld bitumen of waterplassen in de bocht niet meer grip toveren dan voorhanden is.

Dat neemt niet weg dat het MSC ongetwijfeld een positieve steen zal gaan bijdragen aan de verkeersveiligheid, motorongelukken zal voorkomen en daarmee levens zal gaan redden. Tenminste, als je in staat bent geweest om op voorhand je eigen ‘tussen de oren-ABS’ uit te schakelen. Een remcursus ‘ABS onder hellingshoek’ zal dan ook geen verkeerde gedachte zijn. Het mooiste van het MSC systeem is – naast de verhoogde passieve veiligheid – absoluut het prijskaartje. Het MSC is bij de 2014 1190 Adventure en Adventure R leverbaar voor de meerprijs van € 399 en wie dit jaar al een 1190 Adventure heeft gekocht hoeft niet rouwig te zijn: vanaf december kan ook het 2013 model met het MSC voor € 399 worden uitgebreid.

Interview

Na afloop van de presentatie van het nieuwe KTM / Bosch MSC systeem hadden wij en interview met Dr. Fevzi Yildirim, Chef van de divisie tweewieler veiligheid bij Bosch.

MF: Tot voor kort werd een onder hellingshoek functionerend ABS systeem als onmogelijk beschouwd. Hoe is jullie dat gelukt?
FY: Dat klopt, nog maar vijf jaar geleden hielden experts zoals Jeremy Burgess (Technische Chef van Valentino Rossi in de MotoGP) een hellingshoek-ABS voor onmogelijk. En om eerlijk te zijn: ook wij wisten in het begin niet in welke richting we het moesten zoeken – de remdruk reduceren of geheel uitschakelen en de snelheid van de motor verlagen? Het bleek echter al snel, dat er aanzienlijk meer remkracht kan worden overgebracht dan aanvankelijk gedacht.

MF: Welke rol heeft KTM bij de ontwikkeling gespeeld?
FY: Allereerst hebben we het basissysteem ontwikkeld en aan verschillende klanten gepresenteerd. KTM was de eerste partner die interesse toonde, en vandaar uit hebben we erg nauw samengewerkt.

MF: Waarom hebben jullie bedenkingen bij het begrip ‘Motor-ESP’ voor jullie MSC?
FY: Dit begrip suggereert een alomvattend en zelfstandig opererend assistentiesysteem, dat net als bij auto’s alle gevaren elimineren kan. Maar ons systeem wordt niet zelfstandig actief, het is geen remautomaat en dat is heel bewust zo gekozen: we willen geenszins het rijplezier verminderen of iemand de les lezen, maar hem veiligheid bieden wanneer hij of zij het nodig heeft.

MF: Dus is het MSC geen wondermiddel tegen valpartijen?
FY: Natuurlijk niet, want de fysieke grenzen kunnen ook wij niet eenvoudig verschuiven: bij maximale hellingshoek – en die is altijd afhankelijk van het gripniveau van de rijbaan – kunnen de banden geen remkracht meer overbrengen. Hier houdt het verhaal van het MSC op.

MF: Welke mogelijkheden kunnen we in de toekomst nog van MSC verwachten?
FY: De ontwikkeling blijft niet stilstaan. We hebben met het huidige MSC een zeer goede basis ontwikkeld, die echter nog wel te finetunen is. Zo is er bijvoorbeeld nog geen rekening gehouden met de gewichtsverdeling als gevolg van verschillende rijstijlen zoals bijvoorbeeld naast de motor hangen. Voor mij is echter belangrijker: nu hebben we het MSC aan ons tweekanaals-ABS gekoppeld, maar een applicatie met ons goedkopere eenkanaals-ABS zou voor opkomende landen met hun lichte tweewielers een zegen zijn.