Торсионная подвеска мотоцикла


Каталог мотоциклов характеристики цена фото

Новая подвеска мотоцикла

 

Одна из наиболее актуальных пробелом, стоящих перед создателями новых мотоциклов, — совершенствование подвесок. Конструкция их о значительной мере предопределяет и комфортабельность мотоцикла, и его надежность. За последнее время все более широкое применение о качестве упругого элемента подвески на автомобилях и мотоциклах находит резина. Известны различные конструктивные варианты резиновых подвесок. Одни из них работают на растяжение, другие — на сжатие, третьи — на концентрическое кручение, четвертые — на сложные комбинированные нагрузки. Но наибольшее распространение нашла торсионная подвеска, работающая на круговой сдвиг.

 

Экспериментальный ирбитский мотоцикл с резиновой торсионной подвеской

 

Примером такой конструкции может служить независимая подвеска колеса одного из английских микролитражных автомобилей. Резиновый элемент ее, как это видно на рис. 1, состоит из внутреннего стального вала (сечение А —А), резинового кольцевого слоя и наружной разрезной стальной обоймы. Такой резиновый торсион крепится к раме болтами; при этом обе наружные половины обоймы стягиваются, несколько сжимая резиновый слой. Проведенные исследования показали, что это обеспечивает более выгодные условия работы резины и повышение долговечности подвески. Подрессоривание колеса осуществляется в этом случае за счет поворота внутреннего вала относительно обоймы.

 

Рис. 1. Подвеска колеса, работающая на круговой сдвиг

 

Какие же достоинства имеет резиновая торсионная подвеска? Она упрощает конструкцию и уменьшает неподрессоренные массы, ибо резиновый элемент совмещает сразу две функции: направляющего устройства и упругого элемента, чего нет в других типах подвесок. Резина обладает значительным внутренним трением, что способствует гашению колебаний и позволяет ставить более слабые, простые по конструкции амортизаторы, а в ряде случаев вообще отказаться от них. Новая подвеска обладает высокой удельной энергоемкостью. обеспечивающей малый вес упругого элемента (это объясняется способностью резины значительно деформироваться), она весьма долговечна, не чувствительна к воздействию воды, грязи, пыли и совершенно не требует ухода в процессе эксплуатации.

Первые опыты по применению таких подвесок в конструкции мотоцикла проведены на Ирбитском мотоцинлетном заводе.

 

Рис. 2.Рычажная подвеска заднего колеса ирбитского мотоцикла с резиновым торсионом

 

На базе узлов и агрегатов М-61 был спроектирован и изготовлен опытный мотоцикл с рычажной подвеской заднего колеса, в которой в качестве упругого элемента применен резиновый торсион (рис. 2). Последний состоит из внутренней трубы 3 и двух штампованных накладок 2. Резиновый слой вулканизируется с одной стороны к внутренней поверхности накладок, а с другой — к наружной поверхности трубы 3. После запрессовки готового торсиона в раму наружные накладки торсиона упираются своими краями в два выступа, выполненные по всей длине внутренней поверхности трубы 1, что препятствует проворачиванию.

Штампованные рычаги подвески 4 и 5 — съемные и расположены снаружи рамы, что- упростило конструкцию деталей подвески и рамы. Для гашения колебаний установлены гидравлические гасители 6.

Испытания полностью подтвердили все преимущества резиновой подвески, о которых говорилось выше.

Общий пробег машины составил 45000 км, причем, как правило, испытания проводились во время осенней и весенней распутицы. Несмотря на это, задняя подвеска не требовала ухода и практически не имела износа.

Проверялась также возможность работы подвески без гидравлических гасителей (амортизаторы снимались с мотоцикла). Резиновый торсион достаточно эффективно гасил колебания на обычных проселочных и булыжных дорогах. Опытный мотоцикл с отключенными амортизаторами оказался значительно комфортабельнее серийного М-61, который одновременно проверялся на тех же дорожных участках.

Конечно, у резиновых подвесок есть свои недостатки. Под действием продолжительной переменной нагрузки резиновый торсион имеет склонность к небольшой осадке (остаточной деформации). Поэтому в ряде зарубежных конструкций предусматривается специальное устройство, позволяющее регулировать положение рычагов подвески в процессе эксплуатации. Однако у резинового торсиона опытного ирбитского мотоцикла осадки во время испытаний не наблюдалось. Что же касается повышенной чувствительности резиновых подвесок к воздействию масла и бензина, то и она может быть существенно уменьшена путем конструктивных мероприятий, усовершенствования технологии производства и изменения рецептуры резины.

А. ХАЛТУРИН, инженер-конструктор, нештатный корреспондент журнала «За рулем» на Ирбитском мотоциклетном заводе.

1962N09P23

xn--80aabz0ama5a.xn--p1ai

Настройка подвески дорожного мотоцикла — журнал За рулем

Настройка подвески современного мотоцикла, несмотря на обилие регулировок (или как раз поэтому), остается делом непростым и темным.

001_MOTO_0810_054

Похоже, что для многих владельцев красивые колесики с цифрами — не более, чем атрибут стиля. Причин тому — две: во-первых, мало кто использует потенциал байка до конца, когда заводских настроек уже не хватает, а, во-вторых, коли байк не стоит на дороге, нужно понимать, как и где крутить, чтобы стоял. Поскольку говорить о регулировке подвески имеет смысл лишь когда мотоцикл используется для динамичной спортивной езды, состояние техники в целом должно быть безупречным, а сам мотоцикл должен соответствовать стилю вождения. Только тогда можно ощутить результат. Само собой, что на простых недорогих моделях и на мотоциклах, предназначенных для спокойного передвижения регулировать, в общем, нечего… Исключение — настройка задней подвески под вес пассажира и багажа на туристах и круизерах.

НАСТРОЙКИ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПОВЕДЕНИЕ МОТОЦИКЛА

  1. Высота передней и задней подвесок.
  2. Жесткость пружин подвесок.
  3. Настройки отбоя и сжатия амортизаторов.
  4. Давление в шинах.
  5. Настройки рулевого демпфера.
  6. Длина базы мотоцикла (за счет изменения длины цепи).

ПРОФОСМОТР. Итак, первым делом осмотрим мотоцикл на предмет отсутствия люфтов и заеданий в рулевой колонке и подвесках. Подтекающий сальник вилки лечится заменой, люфт колонки убирается затяжкой подшипников. Но если на поверхности хромированных труб в диапазоне рабочего хода есть следы коррозии, похожие на сыпь каверны или продольные задиры, дело плохо. Узлы современных мотоциклов обычно изнашиваются равномерно, и такие симптомы говорят и об износе внутренних деталей. Скорее всего, направляющие элементы (покрытые тефлоном втулки) потерлись, стаканы имеют большой люфт, а пружины вилки просели и не держат даже веса аппарата. Нередко при этом владельцы ограничиваются заменой масла и сальников, полировкой несущих труб и подкладкой втулок под пружины. На время такие полумеры помогают, но я бы больше 100 км/ч на таком мотоцикле разгоняться не стал. То есть по ровной прямой дороге ездить можно, но при резком торможении или в крутом повороте можно легко потерять мотоцикл, а с ним и здоровье. Слабые пружины слишком сильно реагируют на изменение нагрузки, и мотоцикл теряет стабильность. А при торможении со «сложившейся» вилкой любая кочка превратится в бордюр. При разгоне, наоборот, проявится люфт в трубах: разгруженное колесо начнет болтаться, что может привести к полной потере контроля над мотоциклом. Что уж говорить о вытекающем из уплотнений прямо на тормозные механизмы масле! В задней подвеске, помимо амортизатора, большую роль играют подшипники маятника. В случае их люфта или заедания все «настройки» коту под хвост. Если есть сомнения, снимите амортизатор и покачайте маятник в различных направлениях. Он должен легко перемещаться вверх и вниз, но не иметь боковых и радиальных люфтов.

ПРУЖИНЫ. Регулировку начнем с проверки предварительного натяжения пружин (понадобится помощник).

  1. Намечаем на корпусе мотоцикла точки для замеров. Спереди это может быть нижняя кромка нижней траверсы, сзади любая точка на обтекателе или раме непосредственно над осью заднего колеса.
  2. Вывешиваем мотоцикл так, чтобы подвески были в полностью разжатом состоянии и замеряем расстояние между контрольными точками и осями заднего и переднего колес, соответственно З1 и П1.
  3. Опускаем мотоцикл на землю, чтобы подвески сжались под его весом, и снова замеряем расстояние, получая З2 и П2.
  4. Садимся на мотоцикл в нормальном положении, ставим ноги на подножки (при этом можно слегка опереться о рукой о стену или попросить второго помощника подержать мотоцикл). Помощник замеряет З3 и П3.

002_MOTO_0810_054_no_copyright

Помните, что регулировка не делает пружину (и подвеску) жестче и нужна для установки правильного положения мотоцикла относительно дороги. Тем не менее, сильно затянутая пружина может плохо отрабатывать мелкие неровности и делать управляемость нервной. Иногда пружины приходится менять (обычно со стоковых на более жесткие). Основное показание к замене — полностью используемый рабочий ход подвески при заданном начальном (см. выше) преднатяге. Определить диапазон перемещения подвески поможет пластиковый хомутик, надетый на перо вилки (шток амортизатора). Прокатитесь в предельных режимах (на виражах, по кочкам и плавным волнам асфальта, с интенсивными торможениями): если при сжатии подвески остается запас хода 10–15 мм, пружины оптимальны, если он больше, но вас все устраивает, можно оставить как есть, если меньше — стоит установить более жесткие пружины.

После регулировки пружин устанавливаем базовые настройки амортизаторов (из инструкции). Выберем дорогу с разнообразными поворотами и неровностями. Проедем по ней несколько раз и зафиксируем свои впечатления. Очень важно понять, что именно вам не нравится и записать это. Если же все устраивает, не стоит зря тратить время на поиски непонятно чего. Лучше заняться чем-то более полезным или приятным.

УГОЛ НАКЛОНА ОСИ ПОВОРОТА. Меняя высоту подвесок, можно значительно изменить поведение мотоцикла. Задрав зад или опустив перед, вы уменьшите угол наклона оси поворота переднего колеса, управление станет более «острым» но, возможно, ухудшится устойчивость мотоцикла. Обратное изменение приведет к противоположным результатам. Что лучше — опускать или поднимать — зависит от многих факторов. Если в повороте вы чертите якорями подножек асфальт, не стоит еще больше понижать клиренс. Важна и техническая возможность его регулировки. Нельзя менять высоту мотоцикла за счет преднатяга пружин — они задают рабочий диапазон подвески и мы уже настроили их. Можно немного перемещать перья вилки в траверсах (в пределах 10–15 мм) или же использовать проставки под крепления заднего амортизатора. Впрочем, обычно нет необходимости менять заданный конструкторами угол наклона вилки.

АМОРТИЗАТОРЫ. Основные ориентиры для настройки амортизаторов приведены в таблице. Остановимся на регулировке быстрого сжатия, сравнительно недавно появившейся на серийных мотоциклах. Она позволяет подстраивать работу амортизатора под дороги с мелкими неровностями. Отпуская винт регулировки, вы позволяете амортизатору легко перемещаться на небольшое расстояние и «съедать» неровности, увеличивая время хорошего контакта колеса с дорогой. При этом основные регулировки амортизатора, рассчитанные на работу во время разгона, торможения и прохождения поворотов не затрагиваются. На ровных трассах регулировка быстрого сжатия, как правило, затягивается почти до предела.

Никогда не доводите регулировки до крайних значений. Если вы в этом видите необходимость, значит, у мотоцикла не все в порядке (например, залито масло не той вязкости) или он для вас просто не подходит (что встречается гораздо реже). За один раз настраивайте только одну регулировку. Записывайте все, что делаете и в том числе ваши ощущения от тестовой поездки. Если вам показалось, что вы нашли хорошую комбинацию, верните настройки к базовым и еще раз убедитесь, что ваш вариант действительно работает лучше.

РУЛЕВОЙ ДЕМПФЕР. Некоторые мотоциклетные конструкторы говорят, что рулевой демпфер нужен только тем мотоциклам, у которых неидеальна конструкция ходовой части. Это не совсем так. Мотоциклы, изначально спроектированные с учетом установки демпфера, как правило, имеют лучшую управляемость. Но очень важно понимать, что он нужен не для того, чтобы удерживать руль в фиксированном положении, скажем, при форсировании глубокой колдобины, встретившейся в быстром повороте. Задача демпфера не дать возникающим при езде резонансным колебаниям усиливаться и перерастать в опасную болтанку. Сильно затянутый демпфер мешает точному управлению мотоциклом, поэтому опытные гонщики регулирует его на минимально возможную жесткость.

ДАВЛЕНИЕ В ШИНАХ. Оно также влияет на поведение мотоцикла, но, особенно, на износ самих шин («Мото» №6–2010). В гоночном режиме давление измеряют после заезда, на горячую. Как ориентир можно рекомендовать 2,0–2,4 атм спереди и 1,9–2,3 сзади.

В ДОЖДЬ. Общий принцип дождевых настроек заключается в том, чтобы «распустить» подвеску, не позволяя колесам резко терять контакт с покрытием. Отворачиваем винты регулировки гидравлики на 2–3 щелчка. А если вы приехали на трек за результатом, возможно, придется установить и более мягкие пружины. Запомните общее правило: чем жестче пружины, тем жестче гидравлика и наоборот.

НЕКОТОРЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО НАСТРОЙКЕ

Недостаточный клиренс в виражах Увеличьте преднатяг пружин спереди и сзади
При торможении заднее колесо резко поднимается, мотоцикл нестабилен Уменьшите преднатяг пружины задней подвески
При торможении переднее колесо резко блокируется Увеличьте преднатяг пружин передней подвески
При ускорении мотоцикл мотает из стороны в сторону Увеличьте преднатяг пружин задней подвески
При ускорении на неровностях дергается руль Уменьшите преднатяг пружины передней подвески
Неровности мотоцикл проезжает жестко, подпрыгивает Откройте клапан отбоя на 1–2 щелчка
Подскакивания при ускорении в виражах, недостаточное сцепление, склонность к «дроблению» Откройте клапан медленного сжатия на 1–2 щелчка
Мотоцикл просаживается, подвески сильно прожимаются на мелких неровностях Закройте клапан медленного сжатия на 1–2 щелчка
Мотоцикл плохо слушается, нестабильно и нервно ведет себя на отскоке, склонен к раскачке Закройте клапан отбоя на 1–2 щелчка
Мотоцикл нестабилен в быстрых поворотах, подвеска на кочках и виражах прожимается до упора Закройте клапан быстрого сжатия на 2–3 щелчка
Жесткое, некомфортное поведение при сжатии подвески Откройте клапан быстрого сжатия на 2–3 щелчка
Чаттер переднего колеса Уменьшите уровень масла в вилке

003_MOTO_0810_054

Регулировки вилки BMW S1000RR: отбой (зеленая стрелка), преднатяг пружин (красная)...

Регулировки вилки BMW S1000RR: отбой (зеленая стрелка), преднатяг пружин (красная)...

004_MOTO_0810_054

…и сжатие.

…и сжатие.

005_MOTO_0810_054

Регулировки медленного (красная стрелка) и быстрого (зеленая) сжатия заднего амортизатора BMW S1000RR и высоты подвески (эксцентрик в кружке).

Регулировки медленного (красная стрелка) и быстрого (зеленая) сжатия заднего амортизатора BMW S1000RR и высоты подвески (эксцентрик в кружке).

006_MOTO_0810_054

Изменять высоту передней подвески можно, просаживая или выдвигая перья в траверсах (обычно в пределах 10–15 мм).

Изменять высоту передней подвески можно, просаживая или выдвигая перья в траверсах (обычно в пределах 10–15 мм).

007_MOTO_0810_054

Удобный способ оценить диапазон срабатывания подвески — защелкнуть на пере пластиковый хомутик, сохранив ему свободу перемещения.

Удобный способ оценить диапазон срабатывания подвески — защелкнуть на пере пластиковый хомутик, сохранив ему свободу перемещения.

КРАТКИЙ СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ

Управляемость — способность мотоцикла реагировать на команды водителя. Чем быстрее и точнее реакция, тем лучше управляемость.

Устойчивость — способность мотоцикла оставаться на заданном курсе и возвращаться на этот курс после внешних воздействий (неровностей дороги, ветра и т.д.).

Жесткость — способность элементов подвески и рамы мотоцикла противостоять нагрузкам, возникающим во время движения, таким как, например, скручивание вилки при торможении.

Амортизатор — элемент, предназначенный для гашения колебаний в подвеске. На современных мотоциклах всегда гидравлический.

Упругий элемент воспринимает силы, возникающие от действия неровностей дороги на колесо, а также динамические изменения распределения веса мотоцикла во время разгона, торможения и прохождения поворотов. Как правило, это стальная спиральная пружина (но встречаются и рессоры, торсионы, сжатый газ, резиновые демпферы...).

Сжатие — ход подвески, при котором упругие элементы и амортизаторы сжимаются.

Отбой — ход подвески, при котором упругие элементы и амортизаторы разжимаются.

Предварительное натяжение пружины — усилие, с которым сжата пружина в элементе подвески в состоянии покоя.

Передняя вилка мотоцикла (телескоп) — наиболее распространенный тип передней подвески мотоцикла. Состоит из двух перьев (правого и левого), в которых устанавливается гидравлический амортизатор и телескопическая пружина, и двух траверс — верхней и нижней.

Рабочий ход подвески — величина измеряется по вертикальному ходу оси колеса. Тем не менее, сам элемент подвески может иметь как больший (передняя вилка) так и меньший (задний амортизатор) ход.

Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

www.zr.ru

Передняя подвеска: рычаги, телескопы | Allchoppers.ru

Наши дороги, к сожалению, далеки от идеальных. Впрочем, не наши — тоже далеки. Иначе необходимость в подвеске мотоциклов отпала бы сама по себе. Впрочем, для некоторых особо аскетичных байкеров она-таки отпала. Но в основном своем большинстве байкеры — народ, ценящий комфорт. И поэтому подвеску все же используют.

Как нетрудно догадаться, предназначена подвеска для гашения нагрузок, поступающих от неровностей дорожного покрытия и для обеспечения плавности хода. Для этого используют упругие элементы вроде спиральных пружин, рессор, торсионных валов и прочих приспособлений.

Но — этого явно мало. Ведь при использовании вышеперечисленных механизмов при наезде на неровности байк будет раскачиваться относительно долгое время. В связи с этим необходимо использование гасителей таких колебаний — амортизаторы.

Предлагаем тебе небольшой обзор различных типов вилок, их достоинств и недостатков.

Итак, наиболее распространенная у нас — glade — телескопическая вилка, она же — «телескоп». На серийных машинах она появилась в конце 40-х, вскоре после окончания второй мировой войны. Популярность среди байкеров данная конструкция завоевала благодаря высокой пригодности к тюнингу малой кровью. Для увеличения длины таких вилок достаточно соответствующим образом обработать трубы (перья) и заменить ими старые. При необходимости — удлинить несколько проводов.

При ощутимом увеличении длины (более 15-20 см) рекомендуется устанавливать дополнительную траверсу, расположенную выше максимальной точки хода вилки. Это позволит увеличить прочность вилки на скручивание, что отразится на управляемости чоппера при торможении или вхождении в поворот.

Из недостатков стоит отметить, что телескопические вилки теряют эффективность работы при расположении под углом более 45°. Хотя, при соблюдении определенных пропорций (о них — в одной из следующих статей) телескопические вилки продолжают качественно справляться со своими задачами под наклоном 50 и более градусов!

К подвиду телескопических вилок можно отнести телескопическую вилку перевернутого типа, так называемый «перевертыш». Еще недавно они были прерогативой исключительно спортбайков. Однако же, теперь их часто используют для строительства power-круизеров и дрэгстеров.

Короткорычажная вилка (springer) была характерной для мотоциклов марки H-D 1906-1949 годов выпуска. Обладает замечательной прочностью, работают при любом угле наклона и с неровностями справляются получше «телескопов».

Однако, очень тщательно нужно следить за нижними шарнирами: они постоянно должны быть отлично смазаны и затянуты. При их износе байк становится расхлябанным, отчего управляемость катастрофически падает.

Girder — вилка параллелограммного типа. До начала Второй мировой считалась стандартной для всех европейских мотоциклов. данная конструкция была весьма популярной на чопперах. Иногда дополнительно устанавливались фрикционные демпферы. Конструктивная особенность этого типа вилок заключается в большом количестве рычагов соединения. Что делает процедуру их частой проверки обязательной.

Напоследок упомянем о дополнительной траверсе (fork brace, tweek bar), увеличивающей жесткость вилки. Место ее установки — над верхней точкой рабочего хода телескопической вилки.

Конечно, это далеко не все типы передних подвесок, используемых в чопперостроении, но — наиболее распространенные. О более экзотических видах мы обязательно расскажем в следующих статьях.

Похожее

allchoppers.ru

Что такое прогрессивная подвеска ?

Прогрессивная подвеска на мопедах Derbi

Модели Derbi DRD и Derbi DRD Pro

Зачем прогресс подвеске? 

 

Вам, наверное, приходилось слышать термин Прогрессивная подвеска. Что это? В чем же заключается ее прогресс? Рассмотреть это можно и, как оказалось, не так сложно. 

Для начала возвратимся почти на 100 лет назад. В те годы мотоциклистам приходилось мириться со многими недостатками их мотоциклов (а что делать — таков был этап развития техники…) в том числе и с отсутствием задней подвески.

Первыми серийно попытались применить заднюю подвеску фирмы Indian и NSU еще в 1913 году, но вскоре от подрессоривания заднего колеса отказались. Были многие другие примеры и просто громадное разнообразие конструкций, но это тема отдельной статьи. А почти повсеместно применение задней подвески на мотоциклах началось только после Второй Мировой войны. Среди множества разных типов подвесок наиболее распространенной стала маятниковая, или, как ее еще называют, рычажная подвеска с двумя пружинными амортизаторами. Несмотря на некоторые преимущества (технологичность, сравнительно небольшой вес и простота, надежность) был один большой недостаток — линейная характеристика демпфирования (Рис.1).

Сопротивление пружинящего элемента G возрастает пропорционально ходу колеса H. На практике же это значит, что такая подвеска будет нормально работать только при определенных условиях. Мягкую подвеску будетпробивать на ухабах, а жесткая будет держать удары посильнее, но на мелких неровностях мотоцикл будет сильно трясти.

 

Рис.1 Рис.2

Вот мы и подошли к главной нашей задаче: что надо сделать, чтобы при небольших ходах подвеска была мягкой, а под конец хода — пожестче, то есть, чтобы характеристика была нелинейной, а изменялась по некой прогрессии (Рис.2) и характеристика стала бы прогрессивной!

В небольших пределах прогрессию можно получить довольно нехитрыми способами. Саамый простой способ — поставить амортизатор под углом, но не более 45 градусов, при большем угле обычный амортизатор не работает (Рис.3). Следующий способ — применить пружины переменной жесткости, например, с переменным шагом навивки (Рис.4). Можно установить вместо одной пружины две — мягкую и жесткую. На мелких неровностях работает мягкая, а при большом ходе подвески ее витки садятся, и в работу вступает жесткая (Рис.5). Но при всех этих способах прогрессия очень мала и характеристика мало отличается от линейной.  

Рис.3 Рис.4 Рис.5

Но все изменилось в 70-х годах. Это была революция в конструкции подвесок, когда на гоночных автомобилях было введено дополнительное звено в подвеске. Это был рычаг, который позволил изменять соотношение между перемещениями рычага подвески и пружины (он устанавливался между ними).

Рис.6

Но вернемся к мотоциклам. А здесь революционная ситуация тоже была налицо. И все началось с кросса. Скорости в соревнованиях росли, прыжки стали нормой. Нужна была энергоемкая (то есть с большой прогрессией) подвеска. И — свершилось. Конструкторы японских фирм и КТМ с небольшим отрывом во времени представили свои кроссовые мотоциклы с задней прогрессивной подвеской с моноамортизатором. Каждая компания получила патент на свою конструкцию и дала ей свое название, но принцип применили один и тот же. В основе, правда, с некоторыми изменениями, был применен рычаг (или два) первого или второго рода (Рис. 6), у которого точки приложения сил не лежат на одной прямой с осью С. Рассмотрим, как этот элемент влияет на работу подвески. Он (в данном случае, в точке С) шарнирно соединен с рамой мотоцикла, одним концом через точку А, через дополнительную тягу с вилкой заднего колеса, а другим концом в точке В с проушиной амортизатора (Рис.8) (соединения шарнирные).  

Рис.7 Рис.8

При наезде колеса на неровность оно через вилку (тягу) передает нагрузку Р1 в точку А (Рис.7). под действием этой нагрузки точка А сместится вверх на 15 мм (А1), в то же время точка В под действием уже нагрузки Р2 переместится на 10 мм (точка В1) вниз, то есть сожмет пружину на 10 мм. При прохождении точки А из А1 в А2 еще на 15 мм вверх, точка В пройдет из В1 в В2 уже не 10 мм, а 12 мм, то есть пружина будет сжата на 12 мм. Другими словами, при повороте рычага на определенный угол линейному перемещению точки А соответствует все возрастающие перемещения точки В и наоборот. Соответственно, пружина амортизатора на точку А будет действовать с возрастающим нелинейным усилением, и наоборот. А это и есть та самая, желаемая прогрессивная характеристика. В наше время этот тип подвесок в разных конструктивных исполнениях широко используются не только на кроссовых мотоциклах, но и на спортбайках, стритах, дорожниках. Она, при возросшей динамике, позволяет улучшить управляемость (мотоцикл лучше держит дорогу) и повысить безопасность. Но технический прогресс не останавливается. Уже есть новые, более современные способы добиться прогрессии подвесок. Но об этом — позже.

moto50.ru

Виды прогрессий задней подвески мотоцикла.

Здравствуйте.

Представляю перевод неплохой статьи по прогрессиям задней подвески мотоциклов. Достаточно научно-популярной, но интересной. Пусть она будет небольшим дополнением к прошлой статье о подвесках мотоциклов.

Рычаги и звенья.

Когда-то, в не столь отдаленном прошлом (в районе 1973 года), задние подвески мотоциклов практически повторяли конструкцию передних: пара амортизаторов с пружинами – почти то же самое, что и передняя вилка мотоцикла. Сами амортизаторы были достаточно тонкими и крепились недалеко от оси заднего колеса мотоцикла. Не удивительно, что шток амортизатора при работе проходил практически то же расстояние, что и колесо.

Все изменилось, когда мир мотокросса осознал, что большой ход задней подвески дает значительное преимущество на бездорожье. При этом, технической возможности установить на мотоцикл задние амортизаторы с ходом в 150 мм. не было, так как для этого просто не хватало места (сейчас ходы задних амортизаторов 300 мм и более считаются обычным делом). Начались эксперименты с рычагом – чем дальше от колеса располагались амортизаторы, тем больший ход получала задняя подвеска.

К тому моменту выяснилось, что амортизаторы могут выходить из строя от интенсивной работы, и даже взрываться (в те времена давление в амортизаторах было низким, масло внутри них постепенно вспенивалось, также от трения возрастала температура, а сальники не были рассчитаны на такой нагрев и давление). Но через некоторое время прогресс догнал возросшие нужды мотоциклистов.

В те же примерно годы инженерам Yamaha пришла на ум идея использовать в конструкции задних подвесок мотоциклов один длинный амортизатор, закрепленный одним концом под седлом, а другим – под бензобаком мотоцикла. Это давало несколько преимуществ: вектор усилия в этом случае был направлен к рулевой колонке, позволяя значительно облегчить хвост мотоцикла, а также позволяя избавить от вибраций сиденье мотоцикла; геометрия маятника и особенности крепления амортизатора сделали маятник менее восприимчивым к скручиванию. В тот же период времени Yamaha приобрела права на выпуск амортизаторов с газовым резервуаром, масло в которых отделялось перегородкой от закаченного в него под давлением газа. Такая система сейчас используется во всех современных амортизаторах.

Позже выяснилось, что и для дорожных мотоциклов система задней подвески с одним амортизатором является благом, возможно из-за увеличения жесткости и меньшей восприимчивости к скручиванию. Сначала Suzuki и Kawasaki, а затем и Honda пришли к необходимости разработки конкурентоспособных подвесок для своих мотоциклов. Помимо прекрасной возможности для маркетологов придумать кучу крутых названий, вроде “Монокросс”, “Фуллфлоутер” или “ЮниТрак”, для инженеров открылось огромное поле для экспериментов с различными конструкциями прогрессий.

В итоге, что представляет из себя прогрессия мотоцикла?

Я думаю, принцип работы рычага понятен всем, кто когда-либо использовал открывалку для бутылок, щипцы для колки орехов или монтажки для бортирования резины. Длинный конец рычага требует приложения меньших усилий, однако и передвигается на большее расстояние, чем короткий. И, казалось бы, вот оно: остается прикрепить колесо к одному концу рычага, а амортизатор – к другому. Но хитрость заключается в том, чтобы соблюсти соотношение сил на обоих концах рычага, ведь вся конструкция находится одновременно в движении. Ребята из MX-TECH SUSPENSIONS, к примеру, смогли настроить все таким образом, что амортизатор отрабатывал одинаково хорошо и мелкие выбоины на дорожном полотне, и приземление после прыжка в мотокроссе.

Для понимания работы прогрессии мотоцикла необходимо оглянуться на старый вариант расположения задних амортизаторов, который до сих пор широко используется на классических мотоциклах, а также на ретро-репликах. Обратите внимание, что задние амортизаторы находятся немного под наклоном. Это один из самых простых способов изменения плеча силы рычага. Этот способ знаком каждому, кто хотя бы раз в жизни пользовался гаечным ключом: максимальный крутящий момент передается на болт, когда ключ находится строго перпендикулярно к его продольной оси.

Некоторые производители (к примеру, Montesa) решили, что самым дешевым вариантом постройки “длинноходной подвески” является просто передвижение пары амортизаторов как можно ближе к оси маятника мотоцикла, поскольку это избавляло от необходимости дополнительно модифицировать сам маятник. Но результаты себя не оправдали, по двум причинам: во-первых, значительно уменьшилась жесткость на скручивание, во-вторых, появился эффект “дигрессивной” подвески, когда она становится очень жесткой на небольших неровностях и слишком мягкой – на больших кочках.

Системы с одним амортизатором, в плане конструкции прогрессии, изначально разделились на два отдельных лагеря (плюс вариант с прямым крепежом амортизатора к маятнику, как это делали на KTM и ряде бюджетных мотоциклов, вроде VTR250). Оба варианта используют трехточечное звено (“коромысло” или “кривошип”), к одной из точек которого прикреплен амортизатор (обычно, нижним концом, хотя на некоторых Ducati, некоторых старых Kawasaki, Suzuki и Honda встречались также и экзотические варианты крепления амортизатора к коромыслу верхним концом). Ко второй точке прикреплено звено (или пара звеньев), называемое “dogbone” (“собачья кость”, сори, не могу найти адекватного аналога слова на русском. Прим. пер.), который по своей сути представляет из себя шатун. Третья точка коромысла крепится либо напрямую к раме (Suzuki GSXR, Kawasaki ZXR, мотоциклы Yamaha GP, Ducati), либо к маятнику (Yamaha R1 and R6). В зависимости от точки крепления этой третьей точки, меняется крепление второго конца нашей “собачьей косточки”: если третья точка коромысла прикреплена к раме, шатун должен быть прикреплен другим концом к маятнику. И наоборот.

Два разных подхода к прогрессиям мотоциклов.

Сам амортизатор может также крепиться к шатуну (Yamaha R1 & R6 – рис. 1а, Ducati – рис. 2б.) или к коромыслу (остальные).

рис. 1а

рис. 1б

рис. 2а

рис. 2б

Кстати, невзирая на весь маркетинговый треп, хондовская система Pro-link  (рис. 1б) работает абсолютно так же, как и система прогрессии Suzuki (рис. 1а), за исключением того, что в этих двух системах рама и маятник мотоцикла поменяны местами. Но, поскольку, в данном случае, для работы подвески значение имеет только относительный угол, по своей сути системы одинаковые. Тоже самое с Ducati – перевернутая с ног на голову система от мотоцикла Yamaha R1.

В действительности, для простого пользователя не имеет никакого значения, какая из систем стоит на его мотоцикле. Но инженерам каждая из них дает свои возможности для игры с пропорциями каждого из компонентов прогрессии.

Зачем вообще нужна прогрессия?

На минуту представьте, что старые добрые два амортизатора расположены не у заднего колеса, а посередине маятника. Если мы приложим какое-то усилие F к оси заднего колеса (к примеру, сев на мотоцикл), то на амортизатор будет приложено усилие, равное 2F.

Может быть вы скажете, что тогда нужно просто поставить в два раза более жесткие пружины – и будете не правы. Приложение двойного усилия на пружину заставляет ее сжиматься в два раза больше (2F/k), но и расстояние, которое ось заднего колеса, умножается на коэффициент плеча. Таким образом, если амортизатор расположен посередине маятника, коэффициент плеча равен 2  –  2 x 2F/k = 4F/k. То есть, в данном случае ось заднего колеса проходит в ЧЕТЫРЕ раза большее расстояние, чем шток амортизатора.

А в общем, если принять расстояние между осью заднего колеса и точкой крепления амортизатора за R, жесткость пружины должна составлять квадрат R. В качестве зарядки для ума представьте, что на мотоцикле Ymaha R1 2004 года, который имеет в перьях вилки пару пружин на 9 Н/мм, коэффициент плеча составляет 2:1. Для того, чтобы достичь на заднем колесе такого же коэффициента сопротивления пружины, как и на переднем, задняя пружина должна быть в два раза более упругой, поскольку сзади она одна, а спереди их – две. И потом, должен быть учтен коэффициент плеча, то есть, пружина заднего амортизатора должна быть в 8 раз более упругой, чем передняя, то есть, 72 Н/мм. А по факту, пружина в стоке имеет упругость в 90 Н/мм, поскольку должен учтен также средний вес ездока и коэффициент плеча передних амортизаторов…

Чтоаа?

Да! Коэффициент плеча передней вилки мотоцикла! Из-за угла наклона вилки пружины передних амортизаторов сжимаются в пропорции 1,1 мм к 1 мм хода оси переднего колеса. А это означает, что эффективная жесткость пружин передних амортизаторов должна быть выше расчетной на 20 %. Также приходится принимать во внимание клевки при торможении, влияющие на длину рейка, но это уже совсем другая история.

(В итоге, прогрессия немного изменяет коэффициент плеча, в зависимости от силы, приложенной к оси заднего колеса. Автор немного ушел от темы. Прим пер.)

Самые распространенные коэффициенты.

Ниже на графиках можно увидеть сравнение коэффициентов плеча для трех мотоциклов: Suzuki SV650 2003 года (дорожник с уклоном в спорт), GSXR1000 2005 года (до ужаса мощный спортбайк) и Yamaha TZ250 2003 года (двухтактный гоночный мотоцикл серии GP). Обратите внимание, что кривая SV650 заметно отличается от остальных, она гораздо более эластичная. Это характерно для большинства городских мотоциклов.

Кривая GSXR1000 почти такая же, как и у TZ250, который является бескомпромиссным гоночным снарядом. Подвески ранних Джиксеров были более прогрессивными. Та же история и с Yamaha R1, более ранние модели имели более эластичные характеристики подвески. Kawasaki, напротив, пошли по пути смягчения подвески при ее сжатии, там кривая, наоборот, резко взмывает вверх.

Второй график показывает зависимость эффективного значения жесткости пружины для каждого из трех мотоциклов.

Вопросы и ответы.

- Нужно ли менять амотризатор при изменении параметров прогрессии?- Да, определенно. Большинство дорожных мотоциклов имеют ход заднего колеса около 130 мм. При изменении коэффициента плеча понадобится амортизатор с другим ходом штока. У Джиксера 2002 года ход штока составляет 74 мм., Фаирблэйд того же года – на 20 мм. меньше… А ход заднего колеса одинаковый. Поэтому на Фаирблейде стоит гораздо более жесткая пружина.

-  На что, в итоге, влияет прогрессия?– Всегда надо помнить, что менее прогрессивная подвеска будет казаться более жесткой в самом начале своего хода… Обязательно обращайте внимание при покупке, не стоит ли на вашем мотоцикле т.н. “негативная” пружина, которая делает подвеску очень мягкой на 1/3 хода пружины. Прогрессия влияет на жесткость амортизатора в зависимости от хода заднего колеса.

- Какая прогрессия лучше?– Трудно сказать. Команды уровня WSB и GP имеют в своем арсенале по несколько комплектов коромысел и звеньев разной длины для использования под определенные погодные условия. Если трек имеет перепады по высоте, используется одно их сочетание, если трек ровный – другое. Во внимание принимается все, включая скорость прохождения поворотов, в зависимости от их радиуса.

- Могу я изменить линию прогрессии своего мотоцикла?– Самое распространенное изменение – установка шатунов (“догбоунов”) меньшей или большей длины. Это дает слабое влияние на саму прогрессию, но зато может значительно увеличивать или уменьшать высоту мотоцикла по седлу. Такое изменение является самым распространенным по причине дешевизны и доступности, поскольку выпуск этой детали прогрессии не требует никаких лицензий даже в Австралии.Если же хотите кардинальных изменений, придется заменить само коромысло. На R1 или R6 это легко, поскольку само коромысло представляет из себя по сути две полоски металла, владельцам остальных мотоциклов приходится уповать на местных фрезеровщиков, или раскошеливаться на фирменные наборы HRC или Yoshimura и т.д. и т.п. Также многие ставят эксперименты по установке прогрессий от одного мотоцикла на другой.

- Что по поводу выработки на деталях прогрессии?– Выработка может немного изменить кривую прогрессии. Кроме того, наличие люфта в узлах прогрессии означает появление небольшого неподрессоренного хода подвески, который дает неконтролируемые колебания. Разнообразными люфтами в прогрессии особенно известны дорожные мотоциклы марки Yamaha.

- Влияет ли на кривую передаточное отношение звезд?– Эффект может быть значительным. Изменение общего количества зубьев на 1 изменяет положение оси заднего колеса в среднем на 4 мм. вперед или назад. То есть, если задняя звезда увеличивается на 3 зуба, плечо рычага маятника уменьшается на 12 мм. На мотоциклах с короткими маятниками (GSXR или, особенно, Ducati), это вызывает изменение кривой на 2,3 % Помните, что, поскольку жесткость пружины пропорционально квадрату плеча, вы должны отрегулировать преднатяг пружины на 5 %.

Все.

Share the post "Все о прогрессиях задней подвески мотоцикла."

mototraveller.ru


Смотрите также

  • Европа и азия это что
  • Азия что это
  • Ошибка р0171 лада гранта
  • Военный хаммер видео
  • Военный тигр авто
  • Устройство мост уаз военный мост
  • Платят ли военные пенсионеры транспортный налог
  • Правила светофора для детей
  • Контроль светофоров что это
  • Какая дистанция должна быть между автомобилями по пдд на светофоре
  • Принцип работы вискомуфты в автомобиле