Задняя подвеска мотоцикла. Маятник качается, райдер улыбается. Мотоцикл подвеска


виды и предназначение — автонастрой

У мотоциклов используются такие же разнообразные варианты подвесок, как и у автомобилей. Безусловно, мотоцикл имеет всего два колеса, поэтому инженерам приходится больше внимания уделять подвескам. Один из самых широко распространенных вариантов задней подвески мотоцикла это маятник с одним амортизатором (моноамортизатором) или с двумя амортизаторами. Одним из самых распространенных вариантов передней подвески является телескопическая вилка.

Передняя вилка — подвеска мотоцикла

У современных моделей мотоциклов телескопические вилки конструктивно можно назвать эволюцией рычажной вилки, носящей название «Гирдер». С помощью Гирдера планировали улучшить контроль над вилкой мотоцикла, но у него был серьезный недостаток: при наезде на кочку уменьшалась колесная база мотоцикла, и из-за этого терялась стабильность. Сегодня данный недостаток имеют различные конструкции передних подвесок мотоциклов, поэтому мотоциклисты могут ощутить разбалансировку даже на современной модели мотоцикла.

Задняя подвеска мотоцикла

Классический вариант подвески мотоцикла представляет собой Н-образный маятник, одним концом прикрепленный к раме мотоцикла, при этом амортизаторы с пружинами напрямую крепятся к маятнику. Только на это могли рассчитывать мотоциклисты при покупке почти любой модели железного коня на протяжении длительного периода его эволюции. В 80-х годах другие виды подвесок начали оттеснять этот вид подвески. В это время появились высокопрочные материалы, дающие возможность использовать другую геометрию задней подвески. Этот немного устаревший дизайн можно и сейчас встретить на многих моделях современных мотоциклов. Недостатком такой подвески можно назвать то, что она становится гибкой при экстремальной езде. Этот недостаток был устранен путем увеличения неподрессоренной массы, препятствующей полноценной работе подвески.

В 1977 году на гоночных мотоциклах появилась первая система подвески с моно амортизатором. С 1930 годов этот вид подвески то пропадал, то возникал, но только в начале 1980-х годов его начали серийно выпускать. Ямахе принадлежит авторство самого термина «моноамортизатор». Основное преимущество состоит в том, что устранение одного из амортизаторов и перестройка геометрии задней подвески позволило снизить вес мотоцикла. По-прежнему амортизатор крепился прямо к маятнику, но находился практически горизонтально, по центру.

В новой конструкции задней подвески моноамортизатор предполагалось крепить не через систему соединений, а прямо к маятнику. При этом, более вертикально стал располагаться сам амортизатор. Сегодня у задних подвесок вершиной эволюции является моноамортизатор с консольным маятником. Например, на мотоцикле Honda VFR800 используется такая очень жесткая и очень легкая конструкция. Основное преимущество данной конструкции состоит в том, что можно быстро заменить заднее колесо мотоцикла. Эту процедуру особенно высоко ценят команды гоночных команд Moto-GP.

Related posts:

www.autonastroy.ru

Немного истории: эволюция задней подвески на мотоцикле

Больше ста лет понадобилось для рождения и развития задней подвески на мотоциклах. Ведь изначально мотоциклы были вообще без задней подвески, но об этом дальше в статье.

Все это происходило от полного отрицания идеи подрессоривания заднего колеса — к сложнейшим системам подвески, настраиваемым прямо на ходу. Получается целая история развития данного, практически незаменимого, элемента байка, которую и поведаем:

Если необходимость подрессоривать переднее колесо создатели первых мотоциклов осознали уже в начале XX века, то системы задней подвески стали общепринятыми спустя… еще полвека! Их главным врагом оказалось стойкое предубеждение: мягкая задняя подвеска ухудшает управляемость мотоцикла. Опасения возникли не на голом месте. В те времена конструкторы стремились использовать трубы потоньше, шарниры похлипче (даже для 500-кубового мотоцикла нормальной считалась масса около 100 кг) — и заднее колесо порой гуляло само по себе. Другая неприятность в том, что при ходе заднего колеса изменяется натяжение цепи (поскольку оси качания маятника и ведущей звездочки очень трудно совместить(см. ниже.)), да и качество сталей 100 лет назад было очень низким, так что при резком натяжении цепи попросту рвались. Привод валом и вовсе вызывал головную боль: мягкая задняя подвеска требовала карданных шарниров, а иногда и устройства для изменения длины вала. Поэтому в начале XX века предпочитали подрессоривать… седло. Неприглядные пружинки, пришедшие из велосипедного обихода, уступили место громоздковатым конструкциям с рычагами и цилиндрическими пружинами. Способ казался простым и эффективным и его пользовали долго-долго. Скажем, консервативный Харлей на своих тяжелых мотоциклах от пружин в седле перешел на маятниковую подвеску лишь когда, когда это сделали все в мировом мотопроме — в конце 50-х.

Эксперименты, впрочем, велись еще до начала первой мировой войны. А в 1913 году одновременно начали производство мотоциклов с «подрессоренным хвостом» две крупные компании — немецкая NSU и американский Indian. Немцы применили схему, которую позднее назовут cantilever (в дословном переводе «косой рычаг»: треугольный (если смотреть сбоку) маятник, своей верхней вершиной опирающийся на расположенные под седлом пружины. У американцев же — простой маятник, а от оси колеса идут вертикальные стойки, соединенные вверху с листовыми рессорами.

Рессорная маятниковая подвеска, Indian Powerplus1914 года

Любопытно, что вскоре, в начале 20-х, обе компании отвергли свои новшества и вернулись к «жесткому» варианту.

 Вrough Superior Вlаск Аlрinе 1935 года с подвеской типа  cantilever (пружина — под седлом).

Но их идеи подхватили англичане: варианты системы cantilever появились на «британцах» 20-30 годов Вrough Superior, Маtchless и HRD-Vinsent. А рессорную подвеску использовал Гранвилл Брадшо на своем знаменитом оппозите AВC.Англичане не только развивали заимствованные у других решения, но и генерировали собственные. Компания ОЕС на заказ устанавливала на свои мотоциклы заднюю подвеску, в которой маятник соединен с пружиной, спрятанной в вер-тикальный кожух. Инженеры Соventry предложили заднюю подвеску на манер автомобильных той поры — по- луэллиптические рессоры с креплением оси колеса в средней части.

Схема подвески Moto Guzzi GTНе отставали по части изобретательности итальянцы. В январе 1928 года дебютировал Моto Guzzi  GТ с оригинальной задней подвеской: треугольный маятник, соединенный верхней вершиной с рамой, нижним углом через длинные тяги воздействовал на расположенный под двигателем пакет цилиндрических пружин. В том же году Джузеппе Гуцци (брат основателя и главного конструктора компании) на такой машине проехал из Италии до самой северной точки Европы — мыса Нордкап в Норвегии, чем доказал, что индекс GТ (от Gran Turismo) присвоен мотоциклу не зря.

Другой «итальянец» — компания Gilerа избрала в 30-е годы свою систему подрессоривания: маятник соединен с промежуточным рычагом, воздействующим на горизонтальные пружины растяжения.

Задняя подвеска мотоцикла  Аlteа  образца 1939 года 

Инженер Альберико Селлинг на мотоцикле Аlteа использовал систему с одной пружинной стойкой, соединенной с маятником вблизи оси качания.

150-кубовый ОEC 1935 года с подвеской объединяющей маятник и свечу.Как видим, разнобой жуткий! Это свидетельствует о том, что ни одна система не удовлетворяла ни конструкторов мотоциклов, ни самих ездоков. И лишь в самом конце 30-х годов все, словно сговорившись, сошлись на общем варианте: свечная задняя подвеска, объединенная с гидравлическими амортизаторами. В такой схеме нет привычного маятника: ось колеса крепится к пружинным стойкам, зафиксированным на раме.

Coventry Eagle Pullman 1937 года с задней подвеской на полуэллилтических рессорах

Видать, такая унификация подтолкнула промышленников Великобритании и континентальной Европы предлагать свечную подвеску поначалу лишь как вариант оснащения — за доплату (только ВМW с 1938 года использовал ее в «стандарте»). Но звездный час «свечи» наступил уже после второй мировой войны: в конце 40-х и начале 50-х едва ли не все компании мира перешли на этот вариант. Оказалось, ненадолго: обнаружился целый букет недостатков. Во-первых, быстрый износ элементов «свечи» при малейшей неточности сборки. Во-вторых, в силу компоновочных особенностей — небольшой ход колеса. И самое прискорбное; поскольку колесо совершает колебания по вертикали, а не по радиусу, как в маятниковой подвеске, то значительно изменяется натяжение приводной цепи.

Гоночный Velocette KTT с «классической» маятниковой подвеской с двумя амортизаторами.«Классикой» стал совсем другой вариант — маятниковая подвеска с двумя пружинно-гидравлическими амортизаторами. Дебютировало это устройство в 1936 году на английских гоночных Velocetie (любопытно: роль пружин поначалу выполнял сжатый воздух). Но широкое распространение он получил уже в начале 50-х годов — после того, как производители мотоциклов нехотя отказались от свечных подвесок.

Это уже современный вариант в которой в качестве маятника задняя подвеска, который применил Коррадино Д’Асканио первый раз в 1946 году.Инженер из Piaggio Коррадино Д’Асканио предложил интереснейший вариант: использовать в качестве маятника задней подвески… силовой агрегат. В спроектированном им в 1946 году мотороллере Vespa заднее колесо надевали прямо на выходной вал коробки передач. Каково! Наблюдатели были не в восторге от подобного радикализма, но сама по себе идея -объединение двигателя и кожуха главной передачи в единый качающийся блок — всем понравилась. Настолько, что мы до сих пор обнаружим подобную схему практически во всех скутерах и многих мопедах.

Нельзя сказать, что «классическая» маятниковая подвеска заняла свои позиции без боя. Например, торсионные подвески (в которых роль пружинящего элемента исполнял скручивающийся стальной стержень-торсион) применяли на итальянских Gilera и MV Agusra, а на легкой мототехнике вместо пружин часто использовали резиновые блоки. Но уже к началу 60-х все варианты вытеснил единый «стандарт» — маятниковая подвеска с двумя пружинно-гидравлическими стойками (а на дешевых машинах — просто пружины, без гидравлики).Понятно, что этим война за развитие задней подвески не закончилась, но до нашего времени стандарт дошел. Хоть сейчас изменений в нем хватает. Но это уже другая история.

Некоторые кастомайзеры, в своих проектах возвращаются к «старинке» бывает!

P.S : Когда заднее колесо ходит вверх-вниз вместе с рычагами подвески, неизбежно меняется натяжение приводной цепи. Происходит это из-за несовпадения осей качания маятника и ведущей звездочки главной передачи; механику процесса наглядно иллюстрирует рисунок.

Изменение натяжения цепи при ходе колеса: 1 — заднее колесо; 2 — ось качания маятника: 3 — ось ведущей звездочки: а — расстояние между осями качания маятника и ведущей звездочки; б — длина маятника: в — расстояние между осями звездочек главной передачи при максимальном отклонении колеса: а+б>в.

Поэтому приходится вводить намеренное провисание цепи в среднем положении рычага — иначе она просто порвется при ходе подвески. А как исключить проблему? Здесь два пути: либо использовать блок силовой агрегат-трансмиссия в качестве рычага подвески (вот почему это решение до сих пор так популярно на скутерах), либо совмещать оси. Что довольно сложно по компоновочным соображениям. Например, английский изобретатель Гранвилл Брадшо на мотоцикле ЛВС «разрезал» раму, отказавшись от цельной оси маятника, и расположил в разъеме ведущую звездочку. Излишне говорить, что на жесткости ходовой части такое решение отразилось не лучшим образом.Любопытный вариант предложил в начале 80-х годов Хорст Лайтнер (как и Арнольд Шварценеггер, он родился в Австрии, а обосновался в Калифорнии). Запатентованная им система называлась Anti-Tension Kettenantneb (в переводе с жуткого немецко-английского это означает «цепной привод без натяжения»). Ее изюминка в том, что к маятнику в точке его крепления к раме присоединяется крестовина с промежуточными блоками натяжения цепи. Лайтнер даже основал компанию по производству спортивных мотоциклов АТК (аббревиатура названия изобретения). Но последователей у Хорста так и не нашлось — сложно!

mmoto.tk

Задняя подвеска мотоцикла. Маятник качается, райдер улыбается

Устройство задней подвески, часть 1Текст: Артем "S1LvER" Терехов

По немногочисленным, но очень горячим и настойчивым просьбам отдельных читателей, мы наконец-то возвращаемся к теме устройства мотоцикла!. Для тех, кто с нами недавно - в разделе "Железный цех: теория" мы детально и доступно разбираемся с тем, что из себя представляет современный мотоцикл. Без заумных пояснений и сложносочиненных схем - чтобы было понятно в том числе и тем, кто недавно приобрел байк и желает узнать о нем побольше. Надеемся, что и опытные райдеры смогут найти для себя что-то новое.

Тема нашего сегодняшнего разговора - устройство задней подвески. Приступим!

Как это было

Как обычно, сперва разберемся в "происхождении видов". Задняя подвеска появилась на мотоциклах сравнительно недавно. Необходимость наличия передней подвески обнаружилась практически сразу, задняя подвеска была не столь важной - пока не увеличились скорости. В течение многих десятилетий параллелограмные передние вилки работали в паре с жесткой подвеской заднего колеса (известной как "хардтейл"). Наиболее крупные "особенности" дорог в таком случае смягчали за счет подрессоривания одиночного сиденья. Пассажиру тех времен было еще хуже, чем на "жердочке" современного спортбайка - в лучшем случае, он получал элементарную подушку над задним крылом. В комплекте с подушкой поставлялось бесчисленное количество ударов и вибраций, честно передаваемых на "пятую точку" задним колесом.

 

BMW R32 начала двадцатых годов - хардтейл во всей своей красе

Вскоре после Второй мировой войны, проблема отсутствия задней подвески стала все очевидней проявляться на гоночных мотоциклах - заднее колесо все дольше находилось вне контакта с афсальтом. Отсутствие подвески стало главным фактором, тормозившим общее развитие других характеристик машин.

Первой массовой конструкцией стала подвеска свечного типа. По сути - это пара двухсторонних вертикальных пружин, расположенных по обе стороны рамы между двумя кронштейнами задней вилки. Ось колеса располагалась между ними и закреплялась между верхними и нижними пружинами. Благодаря неплохому комфорту езды (еще бы - после хардтейла люди были рады чему угодно!), свечная задняя подвеска стала устанавливаться на многие дорожные модели. Что не отменяло ее недостатков: высокой скорости износа, стремления колеса к скручиванию относительно рамы (из-за отсутствия взаимосвязи между концами вилки) и недостаточного хода подвески.

 

Yamaha YA-1 1956 с подвеской свечного типа

Настоящий прорыв произошел с появлением качающейся задней вилки, она же - маятниковая рычажная. Подвеска такого типа вскоре стала использоваться повсеместно, что мы и наблюдаем до сих пор. Конечно, с развитием технологий и материалов появилось множество различных схем подвески, однако идея и принцип остались неизменны.

Устройство

Рычажная подвеска - это разновидность автомобильной подвески с поперечным рычагом. Она состоит из шарнира, расположенного горизонтально в передней части рычага, который закрепляется между боковыми элементами рамы или на задней части картера и позволяет рычагу перемещаться вверх и вниз. Из оси качания выходят два рычага, между ними на оси закрепляется заднее колесо, фиксируемое между концами этих рычагов.

Двухрычажная автомобильная подвеска с поперечными рычагами

Продольные рычаги маятниковой подвески - разница в том, как расположены рычаги

Для обеспечения подрессоревания ходовой части и гашения возникающих при этом колебаний между маятником и рамой устанавливается один или два амортизатора. Сложность амортизатора очень сильно отличается от машины к машине, но в большинстве случаев - это пружина, установленная снаружи гидравлического амортизатора. Чтобы амортизатор мог поворачиваться при перемещении рычага подвески, его устанавливают на специальные крепления.

В рычажной подвеске традиционной конструкции используются два амортизатора - по одному с каждой стороны. Они крепятся к рычагу перед осью с одной стороны и к подрамнику - с другой. Часто такую схему можно встретить на недорогих байках, а также там, где это будет уместно в стилистическом смысле: многочисленные классики, ретро-байки и каферейсеры.

Ducati GT1000 - классическая пара амортизаторов сзади

Наиболее распространенной современной схемой является рычажная подвеска с моноамортизатором. Он закрепляется по центру рычага подвески перед задним колесом при помощи системы рычагов, соединяющих рычаг подвески, моноамортизатор и раму.

Немного сопромата

Много лет в качестве материала для маятника использовали стальные трубы или штамповки с усилителями в местах присоединения рычагов к трубе шарнира подвески. Сталь обладает неплохим соотношением прочности и веса, но для обеспечения жесткости маятника мощного байка, требуемые размеры сечения стального рычага сильно утяжелили бы подвеску. А это, как мы помним из рассказа о неподрессоренных массах (в статье об устройстве передней подвески), очень плохо для управляемости мотоцикла.

Наилучшей альтернативой стал алюминиевый сплав. Его прочность и вес примерно в три раза меньше, чем у стали - логично, что для создания аналогичного по прочности алюминиевого рычага придется увеличить его в три раза. Но увеличение площади сопровождается увеличением жесткости, и алюминиевый рычаг подвески, обладающий одинаковыми со стальным прочностью и весом, фактически будет намного жестче. И здесь уже открывается поле для маневра - повысить жесткость, не увеличивая вес, или получить жесткость как у стали, снизив при этом вес.

Для повышения жесткости множество маятников делают с изгибом. Примеров много - тот же рычаг семейства "файерблейдов" от Honda под названием Gull-Arm (крыло чайки), или Kawasaki ZX-6R на титульной фотографии вверху статьи. Еще один способ увеличить жесткость без серьезного увеличения веса - использовать треугольную конструкцию. Кроме того, алюминий штампуется или прокатывается так, чтобы создать внутри маятника перегородки. Они придают сечению треугольный или коробчатый профиль, что значительно поднимает жесткость конструкции (также это позволяет сделать внешние стенки более тонкими и легкими).

 

Маятник Tri-Arm из алюминиевого сплава - Honda CBR900RR

Лучше алюминиевого сплава по части баланса жесткости и веса - только магниевые сплавы и углепластик. Но пока карбоновые маятники можно встретить лишь на болидах в гонках прототипов (они же - MotoGP).

Красота требует жертв?

Всем нам очень нравятся маятники с консольным креплением заднего колеса, т.е. когда колесо крепится только к одному рычагу. Преимущества такой конструкции были обнаружены во время гонок на выносливость, в которых предусмотрены пит-стопы для дозаправки и смены покрышек. Однорычажная подвеска гораздо лучше именно в плане удобства и скорости обслуживания: колесо крепится к ступице, на которой установлена задняя звезда и тормозной диск. Поэтому нет необходимости снимать цепь со звездочки, а диск можно оставить в суппорте. Плюс, конечно же - прекрасный эстетический вид на "корму" байка.

 

Трудно представить красивый MV Agusta F4 с двухрычажным маятником

Недостаток состоит в том, что для обеспечения нужной жесткости консольные маятники нужно делать гораздо более крупными, потому что один рычаг изгибается сильнее, чем два. У "консоли" также есть тенденция к скручиванию, что может вызывать гироскопические моменты, ухудшающие управляемость. 

Интересно, что изгиб и кручение могут быть как вредными и досаждающими, так и полезными. Например, однорычажная подвеска легче скручивается в повороте, обеспечивая больший угол к продольной оси машины. По-простому - байк сам подруливает задним колесом в направлении заданной траектории. Теоретически конечно, такое вмешательство - это плохо, но на деле "автопилот" способствует стабилизации аппарата в повороте.

 

*****

Мы немного прояснили для себя, что представляет собой задняя подвеска современного байка. Конечно, в статью вошло далеко не все - вопрос о том, сколько амортизаторов лучше (два или один) применять, какие они бывают, что такое прогрессивная характеристика и так далее. Если вам интересно узнать об этом и многом другом - пишите в комментариях, и мы обязательно подготовим еще одну статью. До встречи!

купить виски, выгодно купить и быстро продать

motocafe.ru

Как работает передняя подвеска - МОЙ МОТОЦИКЛ

Жалобы на мягкую вилку следует разделять на несколько случаев. Под фразой «мягкая вилка» можно подразумевать как мягкую пружину, так и мягкую гидравлику (амортизатор). Второй вариант означает, что при полностью закрученных регулировочных винтах вилка все равно остается мягкой и не удерживает пилота.Вообще, подвеску не рекомендуется эксплуатировать при полностью закрученных винтах. В этом случае характеристика работы амортизатора нарушается. Если разобрать любой амортизатор или вилку, можно обнаружить внутри гидравлического рабочего элемента маленькие отверстия, которые никогда не перекрываются. Производители делают так, что, даже закрутив винт полностью, вы не заблокируете амортизатор. В противном случае, в начальном диапазоне работы вилки (до определенных усилий сжатия/разжатия), пока не начнут открываться клапаны, мы получим заблокированную переднюю подвеску. Упершись в поршень с закрытым отверстием, масло не позволит двигаться вилке.Ездить на полностью закрученных регулировочных винтах, в принципе, можно. Ничего не сломается, но амортизатор при этом будет работать несколько неправильно. Никто в мире не ездит на полностью закрученной вилке. Если диапазона регулировок недостаточно, перекалибровывают клапанную систему.Мягкая пружина

«В украинских реалиях масло в вилке стоит менять даже чаще, чем рекомендует завод»

К сожалению, определить, почему именно вилка мягкая, не так просто. Для точной диагностики необходим серьезный опыт.Мягкая пружина сильно проседает в статике. Просадка подвески под райдером – как передней, так и задней – должна составлять примерно 30-35% от ее хода. То есть, если полный ход вилки у спортбайка составляет 120 мм, она должна просесть на 40 мм. Задняя подвеска обычно проседает чуть меньше – 35 мм.Конечно, эту величину можно отрегулировать предварительным поджатием пружины. Надо понимать, что это не делает пружину жестче. У пружины есть абсолютно физический параметр – ее жесткость, которая измеряется в кг/мм. И никакие винты ее не меняют. Жесткость зависит от материала пружины, шага витков и так далее. Поэтому если пружина мягкая, как ее не поджимай, она и останется мягкой. Зажимая ее, ты регулируешь мотоцикл так, чтобы под твоим весом он был нормально наклонен по горизонту и не проседал ни вперед, ни назад. Именно те 40 мм спереди и 30-35 мм сзади ты и выставишь. Но когда мотоцикл начнет разгоняться или тормозить, когда произойдет динамическое воздействие на подвеску, мягкая пружина по-прежнему будет сильно проседать при нагрузке, а жесткая – нет.Как отличить пружину от гидравлики 

«Внутри вилки много алюминиевых деталей, которые трутся и дают взвесь металлической пудры. Именно поэтому отработанное масло становится черным»

Неопытному человеку довольно тяжело объяснить на словах, как отличить мягкую пружину от мягкой гидравлики. Но можно оттолкнуться от конкретных цифр: производители тюнинговых компонентов вилок, такие как Öhlins, Racetech и другие, предлагают пружины под конкретный вес райдера. Все эти пружины имеют жесткость на уровне 9 кг/мм. Более высокие значения, 9,5 или 10 кг/мм, не рекомендуют и не используют.В стоке на серийных спортбайках такие пружины и стоят. Исключение составляют мотоциклы 20-летней давности, когда пружины были слишком мягкими. У любого спортбайка последних поколений пружины достаточно жесткие, соответствующие человеку среднестатистической комплекции.

Теперь как ведет себя слишком мягкая гидравлика. Представим, что дорога ровная, ты попадаешь в яму без острых краев. Мотоцикл в нее въехал – сжал подвеску, выехал – разжал подвеску. На этом подвеска должна успокоиться, а мотоцикл дальше ехать ровно. Если после ямы байк несколько раз качнулся, значит, гидравлика мягкая. Если за первой ямой будет следующая неровность, а амортизатор еще не успокоился после предыдущей, то на серии неровностей выходит, что байк все время раскачивается.Наша страна предъявляет большие требования к подвеске. Серии наших знаменитых неровностей постоянно возмущают подвеску. Если она не успевает успокоиться от предыдущей неровности, то качается бесконечно.Это справедливо даже для трека. Украинские спортсмены на «Чайке» очень много играют с настройками, пытаясь заставить правильно работать подвеску на кривом асфальте. Когда же приезжают на европейские треки, оказывается, что там можно спокойно ехать практически на любых настройках. Для рекордных времен, конечно, нужно идеально настроить подвеску, но для среднего гонщика регулировки особого значения не имеют. Что закручена, что откручена подвеска – байк ведет себя нормально.«Заливка густого масла в вилку в определенных дорожных условиях чревата блокировкой передней подвески»

В Украине из-за наличия ям и неровного асфальта мы все время чувствуем, что подвески мотоциклов слишком мягкие. На самом деле они нормальные, это просто дороги кривые. Исправить работу подвески отдельно взятого мотоцикла проще, чем выровнять дороги, поэтому посмотрим, какие есть пути решения проблемы мягкой вилки.Слишком мягкую пружину надо менять, с этим ничего не поделаешь. Если мы определили, что пружина нас устраивает, нужно поработать с гидравликой.Есть несколько методов, которыми можно исправить проблему мягкой вилки. Самый известный, самый простой, самый рекомендуемый – залить гуще масло. Действительно, вилка начнет работать жестче. Более густое масло создает большее сопротивление движению поршня, подвеска успокаивается быстрее.Однако есть один неприятный момент. Если ты попадаешь в яму с острыми краями, подвеске нужно резко среагировать. Чтобы обеспечить большую скорость сжатия вилки, необходимо, чтобы поршень мог быстро пробежать через масло. А он не сможет, потому что при использовании густого масла на большой скорости перемещения вилки создается большое усилие.Наряду с повышенной устойчивостью мотоцикла к раскачиванию, он будет более жестко преодолевать неровности и стыки. При переборе с вязкостью масла может случиться, что колеса будут отскакивать от асфальта. Это называется эффектом блокировки. Вилке надо быстро переместиться, но она не может – соответственно, подпрыгивает весь мотоцикл, как будто он на жесткой подвеске. Это гарантирует потерю контроля и контакта с дорогой, ухудшение управляемости, хотя по ровной дороге байк будет ехать хорошо.Профилактика вилкиНе следует пренебрегать регулярной заменой масла в вилке. На наших дорогах это можно делать даже чаще, чем рекомендовано производителем. Даже если ты покатаешься полгода и ради интереса сольешь масло, увидишь, что оно – черное. На «Чайке» достаточно отъездить три дня, чтобы достигнуть аналогичного эффекта. Дело в том, что внутри вилки много алюминиевых деталей, которые трутся и дают взвесь алюминиевой пудры, отчего масло становится черным. Что отличает новый мотоцикл от старого? Последний в большинстве случаев кажется более «расхлябанным», чем новый. Это оттого, что у него есть минимальные люфты в подвеске. При попадании в яму переднее колесико подвинулось в одну сторону, заднее – в другую. Вот мотоцикл и производит впечатление более «расхлябанного». Когда пробуешь качнуть вилку руками, кажется, что ничего не стучит и все хорошо. На самом деле, вилка имеет подвижность, просто она слишком мала и заметна только в движении. Это можно исправить заменой вкладышей – колец, по которым ходят две трубы одна внутри другой. Когда они изнашиваются, у вилки появляется люфт между трубами.Такой способ можно рекомендовать владельцам мотоциклов с безкартриджными вилками старого образца, в которых есть шток с отверстиями. Обычно они стоят на круизерах или старых стритах. Такие вилки в целом очень мягкие, более густое масло в них обеспечивает лучшее демпфирование, а большого нарастания сопротивления не происходит.

В новых стритах, таких как Ямаха Фазер и аналогичных, вилка картриджная, как у спортбайков. В конструкции присутствуют картридж, поршень, только нет вывода регулировок. Зачастую даже внешний корпус самой вилки идентичен более дорогим моделям, просто не просверлены места под регулировочные винты.В картриджных вилках вязкость масла влияет на жесткость ее работы во всем диапазоне: и на малой скорости перемещения штока, и на высокой. Но если ты пытаешься исправить работу подвески в малом и среднем диапазоне, на высокой скорости сжатия эффект будет негативным. Если ты все же решился на такую операцию, рекомендую изменять вязкость масла в небольших пределах: например, залить 10-ку вместо 5-ки. Все же нужно учесть изменения в климате и рассчитывать, что летом в Киеве жара +40 °С.Другие способы

«Воздух в вилке тоже должен работать»

Если же хочется правильной работы подвески во всем диапазоне, но вариант покупки тюнинговой вилки Öhlins или WP не рассматривается, можно посмотреть наборы клапанов и поршней для перекалибровки вилки от HyperPro, Wilbers, RaceTech. Также картриджи продаются целиком: меняется вся амортизирующая система внутри вилки, остается только наружный корпус. Такое удовольствие стоит очень дорого и применяется, главным образом, профессионально на треке.

Есть еще один не очень распространенный в народе способ исправить мягкую вилку – налить больше масла. Обычно мотоциклисты считают, что количество масла в вилке строго предопределено на заводе, пытаясь где-то вычитать эту информацию. На самом деле количество масла в вилке – не фиксированная величина, но в определенном диапазоне регулируемый параметр. С этим показателем можно экспериментировать.

Вилка заполнена маслом, но сверху есть воздух. Увеличение количества масла приводит к тому, что сверху над ним остается меньший объем воздуха. Такой метод также имеет свою особенность работы. Так, если ты вилку просто покачаешь руками, по ощущениям она будет такая же, как и раньше. Ничего не поменяется, в среднем диапазоне скоростей сжатия вилки от увеличения уровня масла она не станет ни жестче, ни мягче. Однако когда вилка испытывает максимальную нагрузку и полностью сжимается – при сильном торможении, попадании на какой-то бугор на дороге или опускании с заднего колеса – значительное уменьшение воздушной камеры приводит к возрастанию давления воздуха. И тогда воздух действует, как дополнительная пружина.

При опускании с заднего колеса, исполнении стоппи и жестком торможении, когда мотоцикл едет почти на переднем колесе, такая вилка перестает пробивать, складываясь до упора. Плюсом этого метода является то, что дополнительная воздушная «пружина» появляется при большой нагрузке, а в среднестатистических режимах эксплуатации вилка работает как обычно.Сколько доливать

«На некоторых мотоциклах (в частности, КТМ 990 Super Duke) можно долить масло, не разбирая вилку»

Остается вопрос о том, в каком диапазоне меняется уровень масла. Чтобы замерять его уровень, необходимо вынуть пружину и полностью опустить перо в стакан вилки. На спортбайке необходимо оставить 80-120 мм недолива (от верхнего края стакана). Это и есть величина, которая подлежит регулировке. Достаточно налить, все прокачать и померять уровень.

Продаются даже такие приборчики (громко сказано, это просто шприц с металлической иглой), на котором ты выставляешь необходимый уровень недолива, например 100 мм, затем опускаешь иглу в вилку и высасываешь шприцом все лишнее масло.Конечно же, и у такого способа есть недостатки. Возрастание давления внутри вилки приводит к повышенной нагрузке на сальник. Его очень легко может выдавить, или же он начнет подтекать, особенно при опускании с заднего колеса. Бывает так, что сальники вылетают вместе со стопорами, которые их держат. Когда уровень масла слишком велик, оно должно куда-то вытечь, но это касается только грубой эксплуатации.Повышение уровня масла в спортивной езде приведет к тому, что в момент торможения вилка не будет складываться, останется выше на пару сантиметров. В результате мотоцикл не так охотно будет заезжать в поворот. Объясняю: в момент торможения вилка сложена, мотоцикл имеет повышенную склонность к поворачиваемости и в этот момент хорошо заруливает в поворот. Частично из-за этого гонщики совмещают торможение с поворотом. Если же вилка не сложилась, появится ощущение, что он не хочет поворачивать. Байк будет ехать по широкой траектории.Бывало, что после обслуживания вилки в гонках мы ошибались с уровнем масла. Я входил в поворот на привычной скорости, с привычного места и не вписывался. Все время выходил шире, никак не мог понять, что происходит. Изменилась геометрия подвески под нагрузкой, и байк едет мимо. Поэтому в мотоспорте повышать уровень масла в вилке можно только на «Чайке», и только если подвеску пробивает на ямах. На нормальном ровном треке изменять уровень масла не рекомендуется.

Информация взята из журнала БАЙК.

mmoto.tk

Настройка подвески мотоцикла

Среди всех работ по обслуживанию двухколёсного транспорта настройка подвески мотоцикла занимает особое место. Она позволяет обеспечить максимальную безопасность ездока и улучшить возможности техники, поскольку именно от правильных настроек ходовой части зависит устойчивость мотоцикла. В теории регулировка подвески должна отнимать минимум времени и усилий, поскольку она позволяет менять только шесть основных параметров. Однако практика показывает, что такая работа требует долгих часов и даже дней, проведённых за изучением инструкций, рекомендаций экспертов и за пробными заездами. Мы расскажем, как правильно настроить подвеску двухколёсного транспорта так, чтобы не сталкиваться с проблемами в любом режиме движения.

Базовые регулировки

Главный параметр, который вам предстоит изменять при настройке подвески — это предварительное натяжение пружин. Его устанавливают, исходя из проседания мотоцикла в двух положениях — под собственной массой и под весом ездока. Стоит понимать, что величина проседания напрямую зависит от длины хода подвески — для дорожного мотоцикла она должна равняться 20–30% этого показателя. Проседание мототехники под собственным весом должно находиться в диапазоне 5–10% хода подвески. Поэтому для спортбайка с ходами подвески 120–130 мм значение проседания под собственной массой составит 7–15 мм, а под весом водителя — 25–40 мм.

Регулировка предварительного натяжения пружин выполняется при помощи специальных гаек, которые расположены поверх основных компонентов ходовой части. На вилке они располагаются поверх труб перьев, а вот на заднем моноамортизаторе — в его верхней части, рядом с основанием пружины. Для настройки подвески вам понадобится стандартный шестигранный ключ — желательно использовать новый инструмент, который не будет проскальзывать, сбивая оптимальные параметры.

Чтобы установить правильные настройки подвески, нужно замерить проседание мотоцикла в двух положениях (гонщики называют эти значения free sag и driver sag соответственно). Вначале стоит установить мотоцикл на специальную ремонтную подножку или на крупный бетонный блок, чтобы равномерно вывесить оба колеса. Теперь стоит выбрать точку, от которой будет производиться замер. Сзади лучше всего поставить отметку на любом заметном элементе облицовки, а спереди — на фонаре либо на нижней кромке ветрового щитка.

Измерять расстояние нужно не до шины, а до оси колеса, чтобы результаты получились максимально точными. Записав результаты, опустите мотоцикл на землю и повторите измерение — вы должны получить разницу в те самые 7–15 мм, если речь идёт о дорожном транспорте. Для третьего измерения вам понадобится помощник, который будет выполнять измерения и делать записи.

Предварительно разгрузив колёса, вновь установите мотоцикл на землю, а затем попрыгайте на нём, раскачиваясь, чтобы добиться сжатия обеих частей подвески. Сядьте ровно и поставьте ноги на подножки —можно держаться рукой за стену, чтобы не упасть. В это время помощник должен выполнить требуемые измерения и записать результаты. Процедуру следует выполнять три раза, каждый раз вывешивая мотоцикл и опуская его вниз — причиной погрешности может стать избыточное трение в вилке, поэтому конечным результатом станет среднее арифметическое из этих трёх измерений. Запомните, что при дальнейшей настройке подвески трогать регулировку предварительного натяжения нельзя, поскольку иначе вы рискуете сделать свой мотоцикл неуправляемым.

Точная настройка

С пружинами мы разобрались, теперь пора переходить к амортизаторам, которые играют не менее важную роль в работе ходовой части двухколёсного транспорта. В современных мотоциклах предусмотрено две регулировки демпфирования, которые отвечают за низкоскоростную и высокоскоростную работу амортизатора. Речь идёт совсем не о скорости, с которой движется транспортное средство, а о темпе движения штока амортизатора — низкоскоростное движение соответствует проседанию при разгонах и резких торможениях, а также в поворотах, тогда как высокоскоростное позволяет гасить колебания, вызванные ездой по дороге с плохим покрытием.

Как правило, регулировка подвески мотоцикла в части демпфирования производится при помощи ключей различных размеров. Гайки, с помощью которых выполняется настройка подвеска, расположены на одной пробке — внутри находится та, что отвечает за медленную работу амортизатора, а снаружи — за быстрое сжатие. Их параметры могут никак не зависеть друг от друга. Так, если вы хотите добиться большей стабильности, пожертвовав при этом комфортабельностью, вам следует максимально плотно затянуть гайку, которая отвечает за низкоскоростную работу подвески. Если же вы собираетесь ездить по дорогам с плохим покрытием, нужно открутить гайку высокоскоростной настройки — и, наоборот, для езды по треку она должна быть затянута почти до максимального положения.

Поскольку установка правильных настроек демпфирования является очень уж сложной работой, стоит начать с установки среднего положения. Если на гайках отсутствуют цифры, стоит закрутить их в максимальное положение, а затем постепенно ослаблять, считая количество щелчков. Когда подвеска будет в максимально мягком положении, нужно разделить количество щелчков на 2 и затянуть гайки в соответствии с полученным результатом вычисления. Проехав пару километров со средними настройками, прислушайтесь к своим ощущениям и запишите их на бумагу, разделив на положительные и отрицательные — это поможет выделить главные недостатки выбранных параметров подвески.

Минусы настройки могут быть самыми разными, однако существует всего две причины их возникновение — это слишком жёсткое или слишком мягкое демпфирование колебаний амортизаторами. В первом случае нужно открутить гайку низкоскоростной работы подвески, а во втором — затянуть её. Рассмотрим, в каких случаях следует совершать эти действия — для удобства основные недостатки выбранных настроек занесём в таблицу:

Ситуация

Недостаточное демпфирование (нужно затянуть гайку)

Избыточное демпфирование (нужно ослабить гайку)

Сжатие передней подвески

Замедленные реакции на поворот руля, невозможность скорректировать траекторию при сильных наклонах. Быстрое проседание мотоцикла в сторону переднего колеса при резком торможении. Ощутимый пробой вилки при проезде крупных неровностей.

Сильная рожь на руле. При проезде неровностей наблюдаются удары, которые неприятно отдаются в руках водителя. Мотоцикл подпрыгивает на плохом покрытии, удерживать стабильное положение очень сложно. Проседание в сторону переднего колеса при торможении отсутствует.

Отбой передней подвески

Во время наезда на любые неровности начинается сильная тряска. В достаточно крутых поворотах, которые транспортное средство проходит с наклоном, он вначале пытается уйти на более широкую траекторию, а затем возвращается на нужную линию.

При сильном ускорении переднее колесо может терять контакт с поверхностью асфальта. При проезде через неровности вилка сильно вибрирует и может отклоняться в сторону. При разгоне в повороте мотоцикл начинает скользить наружу.

Сжатие задней подвески

На неровностях ходовую часть достаточно часто пробивает, что приводит к снижению комфортабельности. Управление замедлено ввиду постоянного опускания на заднее колесо при разгоне. Мотоцикл достаточно сильно раскачивается при наборе скорости.

При разгоне задняя подвеска мотоцикла практически не проседает. Заднее колесо подпрыгивает при проезде неровностей, в поворотах мотоцикл часто уходит с выбранной траектории. При ускорении удары и прочие неприятные ощущения значительно усиливаются.

Отбой задней подвески

На большой скорости мотоцикл сильно раскачивается, не удаётся удержать стабильную траекторию. В поворотах мотоцикл подпрыгивает, появляются первые признаки заноса заднего колеса.

При торможении в повороте заднее колесо начинает скользить к наружной части дуги. Подвеска очень жёсткая, при езде по любым неровностям проявляются удары и прочие неприятные ощущения.

Стоит помнить, что установка предельных настроек, например, наиболее жёстких или наиболее мягких, недопустима. Это означает, что подвеска мотоцикла уже работает в экстремальном режиме и её износ будет очень большим. Кроме того, малейшее ослабление пружин в результате изменения жёсткости металла приведёт к неправильной работе ходовой части. Поэтому в этом случае нужно использовать альтернативные схемы регулировки.

Как ещё настраивается подвеска?

В некоторых случаях вы можете попросту не найти упомянутые выше гайки, предназначенные для настройки подвески мотоцикла. Стоит внимательно прочитать заводскую инструкцию по эксплуатации двухколёсной техники — вполне возможно, что органы регулировки расположены в другом месте, и вы просто не увидели их в первый раз. Однако встречаются и мотоциклы, в которых настройка подвески выполняется по другим схемам, в которых не используются регулировочные гайки. Кроме того, к ним прибегают, когда диапазон заводских настроек исчерпан, и подвеска корректно работает только в положениях, близких к крайним.

В первую очередь, речь идёт о перемещении вилки в верхней траверсе — это позволяет увеличить ход приблизительно на 10–15 миллиметров и изменить клиренс. Задний моноамортизатор может устанавливаться на специальные проставки — их можно купить в большинстве магазинов мотоциклетных запчастей. Благодаря этому удаётся регулировать углы установки подвески, за счёт чего настройки будут принципиально изменены, и вы сможете добиться установки идеальных параметров. Кроме того, под крепления перьев вилки могут подкладываться шайбы, которые также позволяют менять углы и регулировать характеристики работы амортизаторов.

Кроме того, изменить жёсткость подвески можно с помощью установки иных пружин — как правило, к такому приёму прибегают, когда вес ездока отличается от среднестатистического показателя в 75 килограмм, который используют в своей работе производители. Принципиально изменить поведение мотоцикла можно и с помощью иного масла, залитого в амортизаторы. Большинство мотоциклов изначально рассчитано на работу с маслом 2,5 либо 5W.

Чтобы повысить жёсткость, нужно увеличить вязкость, которая скрывается под указанным индексом. При этом специалисты категорически не рекомендуют заливать новое масло, которое отличается по вязкости более, чем на 2,5 пункта — это приведёт к невозможности выбора оптимальных настроек подвески мотоцикла. При необходимости масло можно смешивать, например, из жидкостей 5 и 10W можно получить 7,5W, если взять по половине каждой и взболтать их в канистре. Запрещается смешивать масло различных производителей, а также отработанную жидкость с новой — это приведёт к тому, что поведение подвески мотоцикла станет непредсказуемым.

Регулировка внедорожной подвески

Если вы собираетесь настраивать подвеску кроссового мотоцикла, вам придётся иметь дело с большим количеством регулировок. У такого двухколёсного транспорта за настройку сжатия и отбоя отвечают различные винты. Сжатие регулируется в верхней части вилки либо моноамортизатора, а отбой — снизу.

Оптимальные настройки будут зависеть от того, по какому покрытию вы будете ездить чаще всего. Если кроссовый мотоцикл выезжает на настоящее бездорожье лишь изредка, а большую часть времени проводит на идеально укатанных грунтовых треках или даже на асфальте, то нужно ослабить гайку, отвечающую за сжатие и затянуть ту, что регулирует отбой. Благодаря этому вы сможете добиться идеальной стабильности и устранить биение руля, возникающее в поворотах и при торможении.

Почувствовав, что подвеска очень часто замыкается на отбой и её нередко пробивает, многие новички начинают откручивать гайку настройки сжатия, сильно ослабляя её. Однако такие действия принципиально неверны. Проблема состоит в том, что уменьшение жёсткости сжатия приводит к ухудшению управления мотоциклом — в крутых поворотах наезд на неровности может стать причиной резкого рывка руля. Поэтому при частой езде по дорогам и лесным просекам с ухабами стоит повысить жёсткость сжатия и немного ослабить гайку отбоя. Зная, как настроить подвеску кроссового мотоцикла, вы без труда найдёте оптимальные параметры, сделав лишь два-три оценочных заезда.

Подбор оптимальных параметров

Как правило, настройка подвески на мотоцикле производится эмпирическим путём — это означает, что для выбора оптимальных параметров следует прислушиваться к своим ощущениям во время тестовых заездов, выявлять недостатки и пытаться исправить их, используя приведённые в статье рекомендации. Если же ваши действия привели к ухудшению положения, стоит восстановить заводские настройки. Для этого нужно открыть инструкцию — в ней будет написано, какое конкретно положение гаек нужно устанавливать при регулировке. Существуют и мотоциклы, в которых возможность регулировки подвески попросту отсутствует — это касается мелкосерийной американской техники и старых японских моделей. В них настройки можно менять путём установки иных пружин и амортизаторов, а также использования масла с другим уровнем вязкости.

www.motoshkoli.ru

Задняя подвеска мотоцикла. Маятник качается, райдер улыбается

Устройство задней подвески, часть 1Текст: Артем "S1LvER" Терехов

По немногочисленным, но очень горячим и настойчивым просьбам отдельных читателей, мы наконец-то возвращаемся к теме устройства мотоцикла!. Для тех, кто с нами недавно - в разделе "Железный цех: теория" мы детально и доступно разбираемся с тем, что из себя представляет современный мотоцикл. Без заумных пояснений и сложносочиненных схем - чтобы было понятно в том числе и тем, кто недавно приобрел байк и желает узнать о нем побольше. Надеемся, что и опытные райдеры смогут найти для себя что-то новое.

Тема нашего сегодняшнего разговора - устройство задней подвески. Приступим!

Как это было

Как обычно, сперва разберемся в "происхождении видов". Задняя подвеска появилась на мотоциклах сравнительно недавно. Необходимость наличия передней подвески обнаружилась практически сразу, задняя подвеска была не столь важной - пока не увеличились скорости. В течение многих десятилетий параллелограмные передние вилки работали в паре с жесткой подвеской заднего колеса (известной как "хардтейл"). Наиболее крупные "особенности" дорог в таком случае смягчали за счет подрессоривания одиночного сиденья. Пассажиру тех времен было еще хуже, чем на "жердочке" современного спортбайка - в лучшем случае, он получал элементарную подушку над задним крылом. В комплекте с подушкой поставлялось бесчисленное количество ударов и вибраций, честно передаваемых на "пятую точку" задним колесом.

 

BMW R32 начала двадцатых годов - хардтейл во всей своей красе

Вскоре после Второй мировой войны, проблема отсутствия задней подвески стала все очевидней проявляться на гоночных мотоциклах - заднее колесо все дольше находилось вне контакта с афсальтом. Отсутствие подвески стало главным фактором, тормозившим общее развитие других характеристик машин.

Первой массовой конструкцией стала подвеска свечного типа. По сути - это пара двухсторонних вертикальных пружин, расположенных по обе стороны рамы между двумя кронштейнами задней вилки. Ось колеса располагалась между ними и закреплялась между верхними и нижними пружинами. Благодаря неплохому комфорту езды (еще бы - после хардтейла люди были рады чему угодно!), свечная задняя подвеска стала устанавливаться на многие дорожные модели. Что не отменяло ее недостатков: высокой скорости износа, стремления колеса к скручиванию относительно рамы (из-за отсутствия взаимосвязи между концами вилки) и недостаточного хода подвески.

 

Yamaha YA-1 1956 с подвеской свечного типа

Настоящий прорыв произошел с появлением качающейся задней вилки, она же - маятниковая рычажная. Подвеска такого типа вскоре стала использоваться повсеместно, что мы и наблюдаем до сих пор. Конечно, с развитием технологий и материалов появилось множество различных схем подвески, однако идея и принцип остались неизменны.

Устройство

Рычажная подвеска - это разновидность автомобильной подвески с поперечным рычагом. Она состоит из шарнира, расположенного горизонтально в передней части рычага, который закрепляется между боковыми элементами рамы или на задней части картера и позволяет рычагу перемещаться вверх и вниз. Из оси качания выходят два рычага, между ними на оси закрепляется заднее колесо, фиксируемое между концами этих рычагов.

Двухрычажная автомобильная подвеска с поперечными рычагами

Продольные рычаги маятниковой подвески - разница в том, как расположены рычаги

Для обеспечения подрессоревания ходовой части и гашения возникающих при этом колебаний между маятником и рамой устанавливается один или два амортизатора. Сложность амортизатора очень сильно отличается от машины к машине, но в большинстве случаев - это пружина, установленная снаружи гидравлического амортизатора. Чтобы амортизатор мог поворачиваться при перемещении рычага подвески, его устанавливают на специальные крепления.

В рычажной подвеске традиционной конструкции используются два амортизатора - по одному с каждой стороны. Они крепятся к рычагу перед осью с одной стороны и к подрамнику - с другой. Часто такую схему можно встретить на недорогих байках, а также там, где это будет уместно в стилистическом смысле: многочисленные классики, ретро-байки и каферейсеры.

Ducati GT1000 - классическая пара амортизаторов сзади

Наиболее распространенной современной схемой является рычажная подвеска с моноамортизатором. Он закрепляется по центру рычага подвески перед задним колесом при помощи системы рычагов, соединяющих рычаг подвески, моноамортизатор и раму.

Немного сопромата

Много лет в качестве материала для маятника использовали стальные трубы или штамповки с усилителями в местах присоединения рычагов к трубе шарнира подвески. Сталь обладает неплохим соотношением прочности и веса, но для обеспечения жесткости маятника мощного байка, требуемые размеры сечения стального рычага сильно утяжелили бы подвеску. А это, как мы помним из рассказа о неподрессоренных массах (в статье об устройстве передней подвески), очень плохо для управляемости мотоцикла.

Наилучшей альтернативой стал алюминиевый сплав. Его прочность и вес примерно в три раза меньше, чем у стали - логично, что для создания аналогичного по прочности алюминиевого рычага придется увеличить его в три раза. Но увеличение площади сопровождается увеличением жесткости, и алюминиевый рычаг подвески, обладающий одинаковыми со стальным прочностью и весом, фактически будет намного жестче. И здесь уже открывается поле для маневра - повысить жесткость, не увеличивая вес, или получить жесткость как у стали, снизив при этом вес.

Для повышения жесткости множество маятников делают с изгибом. Примеров много - тот же рычаг семейства "файерблейдов" от Honda под названием Gull-Arm (крыло чайки), или Kawasaki ZX-6R на титульной фотографии вверху статьи. Еще один способ увеличить жесткость без серьезного увеличения веса - использовать треугольную конструкцию. Кроме того, алюминий штампуется или прокатывается так, чтобы создать внутри маятника перегородки. Они придают сечению треугольный или коробчатый профиль, что значительно поднимает жесткость конструкции (также это позволяет сделать внешние стенки более тонкими и легкими).

 

Маятник Tri-Arm из алюминиевого сплава - Honda CBR900RR

Лучше алюминиевого сплава по части баланса жесткости и веса - только магниевые сплавы и углепластик. Но пока карбоновые маятники можно встретить лишь на болидах в гонках прототипов (они же - MotoGP).

Красота требует жертв?

Всем нам очень нравятся маятники с консольным креплением заднего колеса, т.е. когда колесо крепится только к одному рычагу. Преимущества такой конструкции были обнаружены во время гонок на выносливость, в которых предусмотрены пит-стопы для дозаправки и смены покрышек. Однорычажная подвеска гораздо лучше именно в плане удобства и скорости обслуживания: колесо крепится к ступице, на которой установлена задняя звезда и тормозной диск. Поэтому нет необходимости снимать цепь со звездочки, а диск можно оставить в суппорте. Плюс, конечно же - прекрасный эстетический вид на "корму" байка.

 

Трудно представить красивый MV Agusta F4 с двухрычажным маятником

Недостаток состоит в том, что для обеспечения нужной жесткости консольные маятники нужно делать гораздо более крупными, потому что один рычаг изгибается сильнее, чем два. У "консоли" также есть тенденция к скручиванию, что может вызывать гироскопические моменты, ухудшающие управляемость. 

Интересно, что изгиб и кручение могут быть как вредными и досаждающими, так и полезными. Например, однорычажная подвеска легче скручивается в повороте, обеспечивая больший угол к продольной оси машины. По-простому - байк сам подруливает задним колесом в направлении заданной траектории. Теоретически конечно, такое вмешательство - это плохо, но на деле "автопилот" способствует стабилизации аппарата в повороте.

 

*****

Мы немного прояснили для себя, что представляет собой задняя подвеска современного байка. Конечно, в статью вошло далеко не все - вопрос о том, сколько амортизаторов лучше (два или один) применять, какие они бывают, что такое прогрессивная характеристика и так далее. Если вам интересно узнать об этом и многом другом - пишите в комментариях, и мы обязательно подготовим еще одну статью. До встречи!

motocafe.ru

Все о прогрессиях 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.

Поделиться "Все о прогрессиях задней подвески мотоцикла."

mototraveller.ru