Spokes etc.

over fietsengefrummel

Assen en Lagers

Een reactie plaatsen

Lagers

Lagers worden tussen stilstaande en bewegende (draaiende) onderdelen geplaatst om slijtage en wrijvingsweerstand tegen te gaan. Er zijn in de loop van de geschiedenis allerlei soorten lagers gebruikt en de meeste worden op één of andere manier nog steeds gebruikt. De eenvoudigste zijn bussen uit bijvoorbeeld brons, teflon of pokkehout.

Bij fietsen komen we vooral verschillende varianten van kogel- (en soms naald-) lagers tegen. Tot de jaren 70 bijna uitsluitend van het cup en conus-systeem waarbij een conus verstelbaar is op een as. De conus duwt daarbij de lagerkogels (bolletjes) in een cup op hun plaats waardoor deze kogels (bils) tussen de  stilstaande as en het  bewegende onderdeel (of de draaiende as en het stilstaande onderdeel waar de as in draait) komen te zitten en de wrijving opvangen.

Hoewel dit systeem nog steeds vaak voorkomt en vaak de voorkeur geniet worden tegenwoordig ook vaker gesloten kogellagers en naaldlagers gebruikt bij fietsen.

Gesloten kogellagers zijn in principe minder gevoelig voor vervuiling maar kunnen niet afgesteld en ook niet echt terug gesmeerd worden. Je kan ze dus bij slijtage enkel vervangen.  Men komt ze tegenwoordig vooral tegen in trapassen en in sommige wielnaven.

Naaldlagers worden soms gebruikt bij het balhoofd. In principe zijn naaldlagers moeilijk af te stellen maar dit wordt op opgevangen door aan een kant (meestal bovenaan) kogellagers te gebruiken. Naaldlagers lopen wat lichter dan kogellagers.

Bij alle hier genoemde lageringen is het belangrijk dat de verschillende onderdelen goed contact houden met elkaar. Als er speling ontstaat kan dit een versnelde slijtage en slechte werking veroorzaken. Een klein beetje speling kan soms bijgesteld worden zonder dat het volledige systeem uit elkaar gehaald moet worden.

 

 

As voorwiel

Als je met een hand de voor- of achtervork vasthoud en met de andere het wiel naar links en rechts schudt kan je eenvoudig voelen of je speling op je as hebt. Ook als je geen speling op je as hebt is het soms aangewezen om je lagers schoon te maken en te smeren. Dit kan bijvoorbeeld als je reeds enkele duizenden kilometers hebt afgelegd zonder je lagers te smeren, als de fiets een aantal jaren heeft stilgestaan of bijvoorbeeld als voorbereiding op een lange reis met de fiets.

Om aan de lagers van de voornaaf te werken moet je eerst je voorwiel uit de vork halen (met wat ervaring kunnen kleine afstellingen ook gedaan worden zonder het wiel te verwijderen maar dat raad ik niet aan).

Aan beide zijden van de naaf zie je een lockmoer en een conus op de as geschroefd, eventueel met een rondel er tussen. Die rondel heeft soms een ‘lipje’ dat in een groef in de as past. Soms zit er een rubberen hoes over deze moeren en moet je die eerst verwijderen.

Zet een passende conussleutel op de conus (die daarvoor 2 platte groeven heeft) en een passende steek- of ringsleutel op de lockmoer ernaast. Schroef deze nu van elkaar weg. Schroef de conus vaster en probeer met wat kracht ondertussen de lockmoer los te schroeven. Als de lockmoer loskomt dan verwijder je die helemaal, verwijder dan de rondel en schroef dan ook de conus los.

Probeer er hierbij voor te zorgen dat je de as nog op zijn plaats houdt zodat de kogellagers er nog niet uit kunnen vallen.

Als de conus helemaal los is kan je de as langst de tegenoverliggende kant uit de naaf trekken. Nu zou het kunnen dat de kogellagers uit de naaf vallen. Probeer ze op te vangen, ook als je ze wil vervangen, al is het maar omdat je er over kan uitglijden als ze op de grond liggen.

Verwijder nu alle kogeltjes, soms moet je daarvoor een metalen beschermplaatje verwijderen dat je met een platte schroevendraaier eenvoudig uit de naaf kan lichten.

Maak de cups (de holle gedeelten in de naaf waar de kogellagers in liggen) en de conussen goed schoon en controleer ze goed op onregelmatigheden. Zet eventueel je bril op of gebruik een loep. Op de conus zie je een rondom een glanzende streep waar de kogels over het oppervlak hebben gerold, daar moet je controleren op kleine putjes in het metaal.

Als de conus beschadigd is dien je hem te vervangen, als de cup beschadigd is moet de naaf of het gehele wiel vervangen worden.

In principe is het steeds aan te raden om de lagerkogeltjes te vervangen, ze kosten niet veel en ze zijn moeilijk goed te controleren. Dit is echter niet steeds praktisch dus als je besluit om ze terug te gebruiken moet je deze ook zeer goed controleren en schoonmaken.

Probeer te zien en te onthouden hoeveel kogeltjes er per zijde in de naaf zaten. Als je dit niet meer weet kan je bij het terug monteren kogeltjes plaatsen rondom in de cup, tot er één of meerdere kogeltjes terug omhoog worden geduwd als je er een kogeltje bij plaatst, dat kogeltje is dan te veel.

Soms zitten de kogeltjes in een ring waarvoor al wat moeilijker een vervanging te vinden is en die moeilijker goed schoon te maken is. Je kan soms de kogels in die ring vervangen maar je kan de volledige lager-ring ook vervangen door losse kogeltjes.

Controleer of de as recht is door hem over een glad en vlak oppervlak te rollen. Een kromme as moet vervangen worden.

Bij het terug monteren smeer je eerst een laag lagervet in de cups waar je dan de kogeltjes in plaatst. Als je voldoende kogeltjes in de cup geplaatst hebt kan je er nog een laagje vet over smeren, zodat ze zeker blijven zitten. Indien nodig tik je nu met een hamer de metalen beschermplaat terug op zijn plaats.

Als je dit aan beide zijden hebt gedaan kan je de as terug plaatsen. Hierbij is het belangrijk dat de conus aan één kant al/nog is gemonteerd en vastgezet met de contermoer.

Indien je een bankschroef hebt kan je deze contermoer daar nu in klemmen. Dat werkt eenvoudiger. Klem echter niet op de schroefdraad want die zou daar ernstig door beschadigd kunnen worden.

Schroef nu de conus van de andere zijde op de as (uiteraard met de conische zijde naar binnen) tot die de kogellagers raakt. Test of er speling is en of de as soepel draait. Schroef nu de contermoer tot tegen de conus, indien nodig plaats je eerst de rondel terug.

Schroef de conus en de contermoer krachtig tegen elkaar zodat ze niet kunnen loskomen. Kijk daarna nogmaals na of er speling is en of de as vlot loopt. Schroef eventueel de conus en contermoer terug los van elkaar, schroef de conus iets losser of vaster en begin opnieuw. De eerste malen kan het zijn dat je verschillende malen terug opnieuw moet beginnen maar uiteindelijk leer je beter aanvoelen hoe je de as goed afstelt. (rustig blijven)

Bij assen met snelspanners is de afstelling iets moeilijker omdat de snelspanner extra druk op de conussen uitoefent. Assen met snelspanners moeten dus iets losser afgesteld worden, eventueel met nog een klein beetje speling. Als het wiel dan terug in de fiets gemonteerd wordt en de snelspanner wordt stevig aangetrokken, dan verdwijnt die speling. Dit moet echter terug nagekeken worden als de het wiel gemonteerd is.

Gesloten lagers kunnen niet afgesteld worden, ze kunnen enkel worden vervangen.

As achterwiel

Maak bij achterwielen steeds de conus los aan de kant waar geen kettingwiel zit (mensen met flip-flop-naven mogen kiezen welke kant ze losmaken

Derailleurnaven met een pion (dus niet met een cassettesysteem) hebben assen waarbij aan de kant van de pion een afstandsbus zit tussen de conus en de contermoer. Als de as vervangen wordt dient de totale afstand van de binnenkant van de conus tot de buitenkant van de contermoer ongeveer gelijkt te worden gemaakt aan die van de oorspronkelijke as. Dit kan door een langere of kortere bus tussen de conus en de contermoer te monteren.

Bij sommige oudere systemen van versnellingsnaven, bijvoorbeeld een drie-versnellingsnaaf van sturmey archer wordt een ander systeem gebruikt om de conus af te stellen. Hierbij wordt een speciale rondel gebruikt die de conus op zijn plaats houdt, deze rondel wordt dan ook met een soort contermoer tegen de conus geplaatst.

Een wiel uit het frame halen en terug plaatsen.

Om een wiel uit het frame te halen maak je, indien nodig, eerst de velgrem wat losser. Bij de meeste remmen is er wel ergens iets voorzien, bij de rem zelf of bij de hendel, om de remkabel wat losser te maken. Soms zit deze echter zo strak dat de remkabel moet losgeschroefd worden en soms moet die dan meteen vervangen worden. Bij schijfremmen is het niet nodig om de rem losser te maken. Bij een naafdynamo moet je ook het stekkertje van de stroomdraad even lostrekken. Daarna maak je de bouten of de snelspanner van het wiel los om het wiel uit de vork te halen.

Als je een wiel met snelspanners terug monteert moet het stevig aangespannen worden. De hendel moet ook steeds helemaal naar binnen geduwd worden. Aan elke kant van de as zou één veertje moeten zitten.

Zorg er steeds voor dat het wiel recht in het frame gemonteerd wordt. Bij veel ‘modernere’ fietsen met derailleur kan je door de verticale of schuine ‘drop-outs’ de fiets op het wiel laten zakken waardoor het wiel vrijwel zeker meteen recht staat.

Bij fietsen zonder derailleur moet (op enkele uitzonderingen na) de ketting gespannen worden door het wiel naar voor of naar achter te schuiven. Dit wordt verder in deze cursus verder uitgelegd. Soms worden daarvoor kettingspanners gebruikt, die plaats je meestal bij voorkeur tussen het wiel en de kader

Meestal is de as van een wiel is normaal gezien harder dan de moer waarmee het wiel wordt vastgezet. Als een moer ‘zot-draait’ is het dus gelukkig meestal de moer die vervangen moet worden en niet de as.

Bij alle naafversnellingstypes is er een manier nodig om er voor te zorgen dat de as niet meedraait met het wiel. Meestal worden daarvoor speciale rondellen (non-turn washers)gebruikt die om de as klemmen en zich vastzetten in de kader. Daarvan is er steeds minsten één maar bij voorkeur twee nodig.

Bij de meeste naafversnellings- en naafremsystemen zijn de kabels in principe eenvoudig te verwijderen en terug te plaatsen zonder dat deze opnieuw moeten worden afgesteld. Oudere systemen van versnellingsnaven moeten echter wel terug worden afgesteld als ze zijn losgemaakt.

Balhoofd

Oorspronkelijk werd voor het balhoofd ook steeds een cup en conus systeem gebruikt. Een belangrijk verschil is dat bij een balhoofd de cup niet rondom met kogeltjes gevuld mag worden. Soms wordt ook hier een ring met kogeltjes gebruikt. Als er echter losse kogeltjes gebruikt worden dan mag de cup slechts voor ¾ rondom gevuld worden met kogeltjes.

De vorkbuis heeft bij dit systeem een schroefdraad waarop de conus (soms de cup) geschroefd wordt, gevolgd door de contermoer. Omdat die contermoer vaak niet helemaal over de schroefdraad geschroefd kan worden moet de stuurpen redelijk precies afgezaagd worden. Ruimte tussen de contermoer en de conus kan eventueel ook met enkele rondellen opgevuld worden maar dit slechts in beperkte mate.

Bij dit systeem wordt er een aparte stuurpen in de vorkbuis geschoven die door een afgeschuinde of conische moer verankerd wordt. Deze stuurpen kan in beperkte mate ingesteld worden qua hoogte. Daarvoor maakt je de moer bovenaan de stuurpen een beetje los en sla je er daarna op met een (bij voorkeur rubberen hamer). Zo komt de conus onderaan de stuurpen los en kan de stuurpen hoger of lager gezet worden. Daarna zet je de moer terug vast.

Bij het A-head systeem heeft de vorkbuis geen externe schroefdraad en het stuur wordt rechtstreeks op de vorkbuis gemonteerd. Er is dus geen aparte stuurpen. De vorkbuis wordt dus afgezaagd op de hoogte waarop het stuur gewenst is. Er wordt dan een ‘spreader’ in de vorkbuis geplaatst.

De bovenste conus heeft bij een A-head systeem uiteraard ook geen schroefdraad. Boven de conus komen een aantal spacers (afstandsbussen) tot waar het stuur komt. Boven het stuur komen eventueel nog wat meer spacers (zo is er toch een minimale verstelling van de hoogte van het stuur mogelijk) en daarboven een cap die met een moer in de spreader wordt geschroefd.

Om dit systeem af te stellen maak je eerst de twee bouten van het stuur los, daarna kan je de bout bovenaan zo afstellen dat er geen speling op de lagers is maar deze toch soepel lopen. Daarna worden de bouten van het stuur terug vastgezet.

Bij zowel het normale systeem als het A-head systeem bestaan er twee diktes van stuurpennen, 1” en 1 1/8”.

Trapas

Moderne trapassen zijn bijna steeds van het cartridge type met gesloten lagers die niet kunnen worden afgeregeld en die dus uiteindelijk, als ze niet meer voldoen, vervangen moeten worden. Af en toe kom je nog Tompson-assen tegen. Vooral op Amerikaanse cruisers en kinderfietsen. Deze zijn in principe af te regelen maar wisselstukken zijn moeilijk te vinden en de kwaliteit is vaak zo slecht dat afregelen niet evident is. Een tompson-as werkt volgens het principe van een cup en een conus. De cup wordt in bracketbus zonder schroefdraad geperst. De conussen worden op de trapas geschroefd. Gazelle heeft dit systeem vroeger vaak gebruikt, met een eigen maat van bracketbus (38mm) zodat het niet compatibel is met andere systemen. Later zijn ze gesloten lagers gaan gebruiken die (met of zonder plastic cup) in de zelfde draadloze bracketbus geperst worden.

Vroeger was er nog een ander courant systeem waarbij de conussen vast op de as zitten en de cups in de bracketbus worden geschroefd. De rechtse cup wordt hierbij helemaal in de bracketbus geschroefd en met de linkse cup worden de lagers afgesteld. Die cup wordt daarna geconterd met een ring op het uiteinde van de cup. Dit systeem kan worden vervangen door een systeem met gesloten lagers.

Verder zijn er nog Hollowtech cranksets met geïntegreerde trapas waarbij de lagers zich buiten de bracketbus bevinden. Deze worden gebruikt bij moderne racefietsen en soms ook bij mountainbikes. Bij eenvoudigere fietsen komt dit echter zelden voor.

Een trapas van het cartridge type zit met cups aan beide zijden vastgeschroefd in de bracketbus. Deze cups zijn van aluminium of kunststof. Om ze te verwijderen moeten eerst de cranks verwijderd worden. Daarna kan je met een speciale bracketsleutel de cups losschroeven. Daarbij heeft de rechtse cup een linkse schroefdraad en de linkse cup een rechtse schroefdraad (er zijn uitzonderingen, vooral bij racefietsen die een campagnologroep gebruiken). Het komt er op neer dat je de cups losschroeft in de richting waarin de cranks zouden gaan als je vooruit zou trappen. Bij een spieloze trapas (wat bij gesloten assen meestal het geval is) kan je de bracketsleutel met een moer (met een speciale schroefdraad M8x1) vastschroeven aan de trapas waardoor de sleutel niet los kan schieten.

Let er op dat je de trapas steeds vervangt door een as van de zelfde lengte. De langste zijde van de as komt aan de kant van de ketting.

Bij het oudere cup en conus systeem maak je, nadat de cranks verwijderd zijn eerst de lockring op de linkse cup los. In principe doe je dit meestal met een haaksleutel maar als je die niet hebt kan je deze losslaan met een botte beitel (of een ander stomp voorwerp) en een hamer. Nu kan je de cups los of vaster maken om ze af te stellen, schoon te maken of te vervangen. Er zijn hierbij echter veel verschillende varianten en de sleutels daarvoor zijn vaak niet meer te vinden. Ook zitten ze vaak heel vast. Ook hier zal je dus vaak je botte beitel moeten bovenhalen om de cups los te krijgen.

Als je één cup niet meer loskrijgt kan je nadat de as zelf verwijderd is, deze proberen door te zagen door een ijzerzaag door de cup te spannen. Probeer wel de schroefdraad van de bus niet te beschadigen, hoewel deze door een fietsenmaker bij een kleine beschadiging wel terug gesneden kan worden.

Bij Tompson-assen verwijder je de cranks, tenzij ze een geheel zijn met de as en daarna verwijder je de lockmoer aan de linkse kant op de as. Nu kan je in principe de as regelen, schoonmaken of vervangen. Deze assen zijn echter, door hun vaak slechte constructie, geen plezier om aan te werken.

Gesloten trapassen zonder schroefdraad zijn, nadat de crankarmen verwijdert zijn, met een (rubberen) hamer eenvoudig uit de bus te slaan. Bij een vierkante as plaats je daarvoor wel de moer die de krank vastzet terug om de schroefdraad niet te beschadigen bij het losslaan.

Vervangonderdelen zijn hiervoor echter moeilijk (goedkoop) te vinden.

Pedalen

Bij de beter kwaliteit pedalen kan je soms je lagers schoonmaken en smeren.

 

Creative Commons-Licentie
basiscursus fietstechniek van Rob Goormans is in licentie gegeven volgens een Creative Commons Naamsvermelding-NietCommercieel 4.0 Internationaal-licentie.
Gebaseerd op een werk op https://spokesetc.wordpress.com/2014/07/27/assen-en-lagers/ .

Auteur: Spokes etc.

Steeds proberen om het leven ingewikkelder te maken, dat lijkt m'n motto. Bijvoorbeeld door een simpel leven, met de fiets ...

Plaats een reactie