что такое прогрессия на питбайке
Прогрессивная подвеска
Вам, наверное, приходилось слышать термин «прогрессивная подвеска».
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. 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.
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 будет пробивать на ухабах, а жесткая будет держать удары посильнее, но на мелких неровностях мотоцикл будет сильно трясти.
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 и характеристика стала бы прогрессивной!
В небольших пределах прогрессию можно получить довольно нехитрыми способами. Самый простой способ — поставить амортизатор под углом, но не более 45 градусов, при большем угле обычный амортизатор не работает.
Следующий способ — применить пружины переменной жесткости, например, с переменным шагом навивки.
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.
Но при всех этих способах прогрессия очень мала и характеристика мало отличается от линейной.
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).
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, 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 (соединения шарнирные).
При наезде колеса на неровность оно через вилку (тягу) передает нагрузку Р1 в точку А 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.
Маятники питбайков без прогрессии
Итак, о маятниках. Как известно, маятник – одна из основных несущих конструкций не только питбайков, но и любого мотоцикла.
Рассмотрим, какие же маятники без прогрессии устанавливаются на питбайки.
На бюджетных питах (типа кае, мотоленд, ирбис ттр и подобных) устанавливается простейший маятник из металла.
Для простых покатушек данные маятники вполне работоспособны, за все время каких-либо проблем с ними не наблюдалось. Конечно, если пытаться серьезно прыгать на питбайках с подобным маятником, то почти со 100% вероятностью у вас оторвет крепление амортизатора, которое расположено на раме. Не требуйте невозможного от такой недорогой техники, и подобных проблем вы испытывать не будете.
Как вы понимаете, хоть маятник и работает, но особой жесткости от него ждать не стоит, увы.
Так же из минусов из-за специфики материала, естественно: малейший скол краски – и маятник ржавеет. Весьма неприятное явление, особенно много ржавчины появляется в месте натяжителей цепи и со стороны приводной цепи.
Конечно, на эксплуатационных качествах это особо не сказывается, но с эстетической точки зрения немного печально(((
Еще немаловажный и неприятный факт. Подшипники в данном маятнике стоят так же, как и на любом алюминиевом маятнике, но вот вытащить их проблемно. Дело в том, что, например, алюминиевый маятник нужно погреть по кругу строительным феном: алюминиевый сплав расширится под действием температуры, и подшипник без лишних усилий выпадет вам в руки.
А вот с металлическим маятником просто беда. Во-первых, грей, не грей, металлы одинаковы, что на маятнике, что на подшипнике. Соответственно, при нагревании подшипник расширяется вместе с посадочным местом. Вариант с сильным прогревом, чтобы по скользячке вытащить подшипник тоже не катит, ибо при сильном нагреве облезает краска.
«Прекрасные» маятники неправда ли?
В общем, то, что такие маятники устанавливают на бюджетные питы, оправданно: косяков по поводу этих маятников достаточно.
Но есть к счастью спасение! Если вы не приверженец прогрессии, то на более дорогих моделях устанавливаются маятники из алюминиевых сплавов.
Тут различают два основных типа: алюминиевые маятники литые или же цельно фрезированные.
Естественно фрезированные маятники гораздо прочнее, привлекательнее внешне и, соответственно, дороже.
Простые алюминиевые маятники попроще, но по эксплуатационным качествам не сильно отстают.
В отличии от тех же металлических, алюминий не ржавеет, не гниет, как консервная банка, меньше весит и не доставляет проблем с заменой подшипников.
Кстати, данные маятники можно уже серьезно дубасить: едва ли вы оторвете крепление амортизатора, тем более на фрезированном.
К сожалению, на раму без прогрессии вы не поставите маятник с прогрессией без переделок. Поэтому, если хочется дубасить по-серьезному, а родной маятник не устраивает, то наилучшим вариантом будет маятник именно фрезированный: прочнее в данном классе пока что не изобрели.
Итог: надоел родной металлический маятник, не устраивают его эксплуатационные качества? Хочется подубасить по-серьезному? Фрезерованный алюминиевый маятник! Вот что вам нужно!
Прогрессия на мотоцикле.
Прогрессивная подвеска или попросту прогрессия появилась на мотоциклах сравнительно давно, но даже сейчас некоторые даже опытные байкеры не знают что это такое.
Прогрессия это дополнительный элемент подвески, который работает так: 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).
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.
Однако есть несколько вопросов. Если мы посмотрим призеров лучших эндуро гонок, то практически всегда там будут исключительно «Австрийцы», а как известно они не применяются прогрессию в своей линейке эндуро мотоциклов —EXC. Так возникает вопрос: Нужна ли она?
Во-первых — прогрессия значительно уменьшает клиренс мотоцикла. Помимо этого высок риск повредить рычаги прогрессии на твердых или острых препятствиях.
Во-вторых — прогрессия не самый дешевый элемент в обслуживании. Счастливые обладатели японской техники знают об этом не понаслышке. А если прогрессию запустить, она может выглядеть так:
Это зависит даже не от качества материалов или сборки, а попросту из-за условий эксплуатации: прогрессия всегда находится в самых мокрых, грязных места, где только побывает мотоцикл.
В-третьих — это конечно цена. Любой элемент увеличивает стоимость байка, это не очень влияет на БУ, однако на новые очень даже.
Итак, прогрессия значительно смягчает процесс езды, изменяя угол наклона амортизатора, а с другой стороны усложняет Ваш байк.
Пять вещей, которые необходимо знать об эксплуатации миникроссового мотоцикла
На сегодня питбайки — самая доступная мотокроссовая техника. Не взирая на габариты, малютки имеют взрывной, спортивный характер, за что и любимы экстрималами. Спортивной редакции «БИЗНЕС Online» об опыте эксплуатации пита рассказал казанский мотолюбитель Игорь Борисов. Чем приходится отплачивать за доступность и об особенностях миникроссовой техники читайте в материале.
1. ВЫБОР ПИТБАЙКА
Перебрали много вариантов. Kayo взяли, главным образом, потому что именно они были в наличии. Дело в том, что год назад в Казани практически не продавали питбайков. Мы ходили по местным мотосалонам и выбирали из того, что было. Irbis мы сразу отложили в сторонку. На тот момент у них была совсем никудышная сборка. К тому же эта техника больше для развлечения и легких покатушек, а мы искали спортивные аппараты. У Ирбисов малооборотистый двигатель и слабенький выхлоп. Это тихий и спокойный мотоцикл. Чего не скажешь о Кайо. Двигатель, извини, который крутится до 11 000 оборотов в минуту — это довольно мощная штука. Он создает впечатление нормальной кроссовой техники.
У питбайков есть один большой плюс. Доступная цена. За сорок тысяч рублей ты получаешь спортивный мотоцикл, на котором можешь нацеленно ездить на результат. Плюс тридцать тысяч рублей вкладываешь в экипировку. Но за доступность придется платить. В бюджетных питах необходимо постоянно копаться. Мы это дело любим, поэтому не жалуемся.
Питбайкеры Игорь Борисов и Александр Артамонов
2. ПРОСТОТА
Все питбайки делаются по одной схеме. Покупаешь YCF, Kayo, Patron и понимаешь, что разница заключается в качестве сборки. С другой стороны, если разобрать Irbis TTR или Kayo до последнего болтика, затем аккуратно собрать и протянуть — получишь тот же YCF (французская марка питбайков). Ведь двигатели — лифановские — на аппаратах стоят одинаковые.
На питы идут самые простые карбюраторы Микуни, состоящие из пятнадцати деталей. Взял в руки, посмотрел, где и что забилось — почистил. Простая конструкция позволяет ремонтировать технику, что называется «на коленке». Например, для настройки клапана, достаточно снять две крышечки, открутить четыре болта и поршень уже на виду. Диагностировать причину поломки тоже нетрудно.
Была у нас проблема — питбайк отказывался заводиться. Выяснилось, что маленькая прокладочка, которая идет между головкой блока цилиндра и основной частью двигателя лопнула. Воздух выходил и не было компрессии. К тому же мы нарушили все допустимые регламенты по замене масла, и когда вскрыли поршень очень сильно удивились. Там все было девственно чисто и аккуратно. Кольца сидели как надо, не обжались.
3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЗИМОЙ
Сравнивали два аппарата Кайо с мотором 140cc и 125cc. У первого охлаждение масляное через радиатор, что не позволяет кататься в морозы. Необходимо утеплять — завешивать радиатор и головку блока цилиндров. Иначе поступающий холодный воздух не даст завестись мотоциклу. С 125-ти кубовом мотором таких проблем нет. Пинул и поехал. Главное, чтобы масло и бензин были нормального качества.
Сейчас после зимовки начинаются проблемы с маятником. Но в этом мы сами виноваты. Как и многие мы сначала купили технику и только после стали читать о питах техническую информацию и инструкции. Если бы мы это сделали прежде — избежали бы нелепых поломок.
Мы не учли, что у питов выкручивается задняя звезда. Там есть четыре болтика, которые растягиваются от вибрации. Их необходимо один раз как следует затянуть. Этого мы не сделали. И у двоих на бездорожье на скорости 60 км/ч заклинило колеса. Один из болтиков со страшной силой вылетел, оставив на маятнике зазор. Сейчас на этом месте пошла ржавчина.
4. РЕГУЛИРОВКИ И ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ
На Кайо можно отрегулировать все, кроме передней вилки. Там она стандартная и нуждается в частой замене масла, особенно, если мотоцикл эксплуатируется в жестких условиях. На Кайо двигатель держится всего на трех болтах. На верхний идет самая большая нагрузка и он зачастую лопается. Решается проблема закупкой болтов. Набор стоит не более 100 рублей.
Подножка, которая крепится к раме, у меня обломалась после месяца езды. Я довольно габаритный — вешу 92 кг. На официальном сайте Кайо указано, что подножки держат до 100 кг. Это полное вранье. Все необходимо регулировать и дорабатывать самостоятельно.
Аллюминиевые рули у нас складывались после первых падений. Первая закладка на бок — и они гнуться. Это сделано специально. Будь рули крепкими, ломались бы крепления и ручки сцепления, тормоза. Ремонт обходился бы в разы дороже. А так новый руль стоит порядка 1,5 тысячи рублей.
Китайцы умеют озадачить. Только они могли придумать болты не 8 мм, стандартные, а 8.8 мм. Ключ на 9 на них не садится, а 8 — их скручивает.
5. ВОЗМОЖНОСТИ ТЕХНИКИ
Началась весна. Я выкатил свой пит из гаража. И решил прокатиться. И когда он чуть не скинул меня на третьей передачи я понял, что мне еще работать и работать над техникой управления. И 140 кубового мотора пока хватает. На бездорожье стараюсь выкладываться. На третьей передаче газ открываю только на три четверти. Дальше не могу. Потому что 60 км по бездорожью — уже страшновато.
На двигателе указано, что максимальная скорость питбайка 50 км/ч. Граница скорости указана для исключения поломок и быстрого износа техники. Только вот могут питы гораздо больше.
Все о прогрессиях задней подвески мотоцикла.
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).