На чем держится заднее колесо мотоцикла

Опубликовано: 29.04.2024

Подкат под заднюю ось – крайне полезная в хозяйстве штука. Он позволяет вывесить заднее колесо над землёй при вертикальном положении мотоцикла. Зачем это нужно? Для обслуживания цепи, снятия заднего колеса, проверки уровня масла, в конце концов для длительного хранения мотоцикла.

Когда мотоцикл долго стоит на боковой подставке в наклонном положении, то сила тяжести пытается не только саму подставку погнуть, постепенно увеличивая угол наклона мотоцикла влево, но и деформирует крепление этой подставки к раме, да и саму раму тоже. В итоге мотоцикл станет чаще продавливаться летом на жаре подставкой в асфальт вплоть до падения, или поворачивать по-разному направо и налево. Да, этот сценарий встречается не часто, но он возможен.

От долгого стояния на месте без перекатывания на подспущенных покрышках образуются «пролежни». Если вывесить колеса над землёй, то они даже при полной потере давления останутся ровными и круглыми. Плюс вертикальный мотоцикл занимает при хранении меньше места, чем наклонённый и стоящий на боковой подножке. Сплошные плюсы!

Если такой резьбы нет, то надо брать подкат с площадками под маятник. Они обрезинены и не оставляют царапин при постановке и снятии. Проверенной моделью будет всё та же модель RS-17, но с переходниками SBG-10 . Если у вас широкий задний маятник, и стандартный подкат для вас слишком узкий, не отчаивайтесь – есть его расширенная версия RS-17 XL .

О владельцах мотоциклов с консольным маятником задней подвески компания Bike-Lift тоже позаботилась. Есть RS-S на колёсиках и стационарный RS-16 R . Не забудьте к нему подобрать адаптер, соответствующий по диаметру внутреннему отверстию ступицы заднего колеса. Этот адаптер крепится к подкату через подшипники, благодаря чему колесо легко вращается. Это упрощает инспекцию состояния цепи и уход за нею.

Если у вас есть гараж, купите подкат. Он реально облегчает жизнь и летом в сезон и зимой в межсезонье.

ГЛАВА 13. РУЛЕНИЕ – ЗАДНЕЕ КОЛЕСО

Апекс – это точка, где вы завершили вход в поворот и начали из него выходить. Значит пора подумать о сцеплении заднего колеса.

У мотоцикла два гироскопа – переднее колесо и заднее. На что влияет каждое из них? Какое из них поворачивает байк на самом деле? Переднее, так ведь? И да, и нет.

На самом деле, пока на руль действует сила, мотоцикл наклоняется. Это вытекает из физических законов и инженерных принципов, заложенных в конструкцию байка. Однако, как только сила перестает действовать (мотоцикл наклонен на угол, необходимый для поворота) именно заднее колесо поворачивает байк. То есть переднее колесо "поворачивает" байк, наклоняет его, но как только мотоцикл наклонился и стабилизировался, задняя – более массивная – часть байка определяет угол наклона.

Можно настроить байк так, чтобы он легко входил в поворот. Но тогда в середине он будет ехать, как будто к нему привязан якорь. Настраивать нужно так, чтобы обеспечить минимальные усилия на протяжении всего поворота.

Переднее колесо может подпрыгивать или трястись, но оно никак не мешает заднему поддерживать угол наклона. Таким образом, сжимать руль совершенно бесполезно. И потом, это вредит управляемости, как мы видели в разделе "Посадка водителя".

Если вы правильно управляете газом, единственное, что может изменить угол наклона – потеря сцепления с дорогой или руление. Очевидное доказательство – wheelie на выходе из поворота. Угол наклона байка сохраняется, хотя переднее колесо оторвалось от земли!

Обязанности переднего колеса

Как только мотоцикл полностью наклонен в повороте, переднее колесо перестает влиять на руление. Оно помогает поддерживать стабильное положение, но не рулит. Но у переднего колеса есть еще одна важная задача – нести 30-40% веса байка. Эти проценты влияют на скорость прохождения поворота. Иными словами, если вы перебросите эти проценты на заднее колесо, вы получите боковое скольжение.

Во время руления вы стремитесь загрузить передок, чтобы байк мог зацепиться за дорогу и повернуть. Поэтому старайтесь не открывать газ раньше, чем нужно, иначе байк не сможет воспользоваться преимуществами, которые дает ему правильно загруженный передок.

Неправильный расчет времени

Не бойтесь кочек, лучше тогда вообще не ездить.

Давайте рассмотрим повороты с неровностями, например, поворот №7 на Road America, с ямой прямо рядом с апексом. Гонщики не открывают газ, пока не проедут эту яму. 95% из них думает, что если на сброшенном газу мотоцикл рыскает, он станет рыскать еще больше, если добавить газ. На самом деле, все наоборот, помочь может только одно – открытие газа.

Непрофилированные или отрицательно профилированные повороты требуют более мягких пружин, чтобы можно было добиться правильной развесовки.

Настройка подвески

Если вам кажется, что перед слишком задран – не трогайте вилку. Попробуйте сначала поставить пружины помягче.

Как только вы понимаете, что за стабильность отвечает задняя часть байка, вам становится легче настраивать подвеску. Передку нужно ровно столько веса, чтобы стабилизировать самого себя. Слишком много – и руль будет резким, слишком мало – и руль будет ватным. Но если все настроено правильно – переднее колесо как влитое следует в направлении, заданным задним колесом.

У байка есть предел, за которым он начинает работать против вас. Ищите этот предел и тогда вы сможете его преодолеть

Трудно откручивать, когда переднее колесо прыгает по кочкам. Это разновидность ПИСа – вы ждете тряски и не добавляете газ. Попробуйте пускать байк в скольжение и тут же ловить, должно помочь. Однако не применяйте этот метод в каждом повороте, он требует, чтобы сначала байк был правильно повернут.

ДГ

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!

Этот текст для тех, кому интересно разобраться в чем отличие и суть одноколейных транспортных средств. Ничего сложного, всё в рамках школьного курса математики и чуть физики.

Для начала познакомимся с кинематикой. Кинематика не учитывает массу тел и силы, действующие на эти тела, а лишь описывает их геометрические свойства, в отличие от динамики. Кинематическое исследование одноколейных транспортных средств имеет важное значение, поскольку оно помогает объяснить их динамическое поведение. Для наглядности тут будут приводиться некоторые простые примеры динамического поведения мотоциклов, чтобы показать, как кинематические особенности влияют на их устойчивость и маневренность.

Итак: кинематическое определение мотоцикла.

Хотя мотоциклы состоят из большого количества механических деталей, включая некоторые сложные, со строго кинематической точки зрения, условно рассматривая подвески как жесткие, мотоцикл можно определить просто как пространственный механизм, состоящий из четырех твердых тел:

Задняя сборка (рама, седло, бак, двигатель, трансмиссия)
Передняя сборка (вилка, траверсы, рулевая колонка и руль)
Переднее колесо
Заднее колесо

Эти тела соединены тремя поворотными шарнирами (ось рулевого управления и две оси колес) и находятся в контакте с землей в двух точках, которые мы называем пятнами контакта, как показано на рисунке ниже

Отметим, что число степеней свободы мотоцикла всего 3. У нас 4 твердых тела, каждое из которых имеет 6 степеней свободы (движение по осям – 3 и повороты вокруг осей – 3) 6х4 = 24. Учитывая, что 15 степеней свободы, ограничено 3-мя поворотными шарнирами и 6 степеней свободы, устранены 2-мя точками контакта колеса с землей. Если их вычесть из указанных 24-х степеней свободы ограниченные 21, то остается 3 - поступательное движение вперед, поворот руля и наклон относительно оси, проходящей через пятна контакта с землей.

Во время движения мотоциклист оперирует всеми тремя степенями свободы в соответствии со своим личным стилем и мастерством: результирующее движение мотоцикла и соответствующая траектория зависят от комбинации во времени трех движений, связанных с тремя степенями свободы. Эти соображения были сформулированы в предположении, что шины движутся без проскальзывания. Однако на самом деле движение шин - это не просто процесс качения. Разгон, торможение, движение в наклоне генерируют продольные и поперечные силы, которые приводят к проскальзыванию колес, в разной степени в зависимости от дорожных условий. Соответственно, в имеющимся трем степеням свободы мы должны добавить еще четыре, то есть продольное и поперечное проскальзывание каждого из колес.

Это кинематическое исследование относится к жесткому мотоциклу, т. е. без подвесок с колесами, с недеформируемыми шинам, и схематизированным в виде двух тороидальных твердых тел с круговыми сечениями. Теперь непосредственно о геометрии.

Мотоциклы можно описать с помощью следующих геометрических параметров:

p – колесная база
d - оффсет – расстояние между центром переднего колеса и плоскостью, в которой лежит ось рулевой колонки
ε – кастор (угол наклона оси рулевой колонки)
R_r– радиус заднего колеса
R_f– радиус переднего колеса
t_r– радиус сечения задней шины
t_f - радиус сечения передней шины
a – механический трейл
a_n – геометрический трейл

Геометрический и механический трейлы могут быть описаны в следующих выражениях:

a_n = R_f*sin ε – геометрический или, как его еще называют - нормальный трейл. В данном случае это соотносится со словом «нормаль» - перпендикуляр и правильнее его называть геометрическим.

a = a_n*cos ε = R_f*tan ε – d/cos ε – механический или просто трейл.

Для простоты понимания мы будем пользоваться понятием механического трейла, но для построения, например, математической модели мотоцикла этого будет недостаточно.

Основными геометрическими параметрами для описания управляемости мотоцикла с точки зрения восприятия водителем являются трейл, кастор и колесная база. Однако неправильно было бы использовать только их независимо от других параметров, из-за сильного взаимодействия между ними. Далее будет показано каким образом эти параметры влияют на кинематическое и динамическое поведение мотоциклов.

Trail это то, что следует за чем-либо, как шлейф. Слово «трейлер», например, как раз наглядно показывает суть этого значения. Во избежание путаницы предлагаем не переводить значения этих терминов, например, как «след» или «вынос», а оставить как есть – «трейл». То же самое касается «оффсета», ибо в разных источниках он встречается под названием и «вылет» и «вынос», хотя, при этом могут иметь ввиду совсем другой геометрический параметр.

Величина колесной базы варьируется в зависимости от типа мотоцикла. Он колеблется от 1200 мм в случае небольших скутеров, 1300 мм для легких мотоциклов (125 куб. см), 1350 мм для среднекубатурных (от 250 куб. см) и до 1600 мм и выше для туристических мотоциклов большой кубатуры.

В целом, увеличение колесной базы, при условии, что остальные параметры остаются неизменными, приводит как к положительным, так и отрицательным эффектам.

уменьшение жесткости несущей конструкции. Это негативно сказывается на управляемости
увеличение радиуса разворота
увеличение усилия, прилагаемого к рулю для поворота

уменьшение степени перераспределения веса между колесами при разгоне и торможении. Меньше вероятность опрокидывания как вперед, так и назад
Меньшая чувствительность к неровностям
Улучшение курсовой устойчивости

Геометрические характеристики рулевой колонки, такие как трейл и кастор наиболее чувствительно влияют на управляемость и курсовую устойчивость. Значения угла наклона рулевой колонки – кастора варьируются в зависимости от целевого использования мотоцикла. Например, на мотоциклах для спидвея он составляет 19 о , для спортбайков 21-24 о , для туристов 27-34 о . С точки зрения конструкции, малый угол усугубляет напряжение вилки в процессе торможения, а поскольку она все же не идеально жесткая и имеет свойство и гнуться и скручиваться, то усиление деформации может вызвать опасные колебания в передке, называемое вобблингом.

Величина трейла тесно связана с углом наклона рулевой колонки. Для ощущения хорошей управляемости мотоцикла при увеличении кастора, соответственно должен быть увеличен трейл.

Параметры трейла также изменяются в зависимости от типа мотоциклов и их колесной базы и могут составлять 75-90 мм на спортивных мотоциклах, 90-100 мм на спорттуристах и до 120 мм на тяжелых туристах.

Функция рулевого управления на мотоцикле по существу заключается в том, чтобы вызвать изменение боковой силы, необходимой для изменения направления движения или обеспечения равновесия. Исходя из этого, привод рулевого управления может гипотетически состоять из двух маленьких рычагов, расположенных перпендикулярно переднему колесу, которые при воздействии на них могли бы генерировать боковые толчки. С геометрической точки зрения классический рулевой механизм описывается тремя параметрами

Кастор ε
Оффсет d
Радиус переднего колеса R_f

Эти три параметра позволяют рассчитать значение геометрического трейла. Трейл считается положительным, когда точка пересечения проекции оси рулевой колонки находится впереди пятна контакта переднего колеса. Как уже говорилось, механический трейл выражается уравнением a = a_n/cos ε, где a_n это геометрический трейл, который измеряется в плоскости, перпендикулярной оси рулевой колонки. Значение трейла является наиболее важным для устойчивости мотоцикла, особенно при прямолинейном движении.

Каким образом возникает стабилизирующий эффект положительного трейла при прямолинейном движении?

Представим мотоцикл, движущийся со скоростью V прямолинейно

И допустим, что он подвергается внешнему воздействию. Будь то порыв ветра или неровность на дороге, способствующая отклонению переднего колеса влево. Мотоцикл движется вперед с постоянной скоростью V и пятно контакта переднего колеса также движется в этом же направлении и с той же скоростью. Вектор V можно представить в виде двух ортогональных (перпендикулярных) компонентов. Вектор ω_fR_f представляет собой направление и скорость движения пятна контакта и находится в плоскости переднего колеса, повернутого налево. Вектор V_slideпоказывает скорость скольжения пятна контакта и лежит в плоскости дороги. Сила трения F действует на переднюю шину (правильнее сказать - дорожное покрытие действует с силой F) параллельно вектору V_slide, но в противоположном направлении. Так как трейл положительный, то сила F генерирует момент, старающийся выровнять переднее колесо. Именно так и происходит, когда вы начинаете толкать вперед тележку в супермаркете. Каждое колесо такой тележки имеет трейл, но не за счет наклона поворотной оси, а за счет смещения оси и пятна контакта – оффсета.

Выравнивающий момент прямо пропорционален величине трейла. И наоборот, если представить, что пятно контакта находится впереди точки пересечения проекции оси рулевой колонки с дорожным покрытием, как, например в случае наезда на неровность, то трейл становится отрицательным. В таком случае сила F генерирует момент, который стремится не стабилизировать переднее колесо, а наоборот повернуть его еще сильнее, что выводит мотоцикл из состояния равновесия.

Малое значение трейла создает соответственно небольшой выравнивающий момент силы F. Если у водителя складывается впечатление, что рулевой механизм работает легко, то нужно понимать, что он очень чувствителен к неровностям на дороге. Более высокие значения трейла (полученные при больших значениях кастора) повышают устойчивость прямолинейного движения мотоцикла, но резко снижают маневренность.

Итак, что мы имеем: при повороте колеса относительно рулевой колонки возникает сила F прямо пропорциональная величине трейла. Это же самое, но в гораздо меньшей степени происходит и с задним колесом.

В данном случае мы будем оперировать понятиями геометрического трейла a_n – передний, b_n - задний. Напомним зависимости:

a_n = cos ε

b_n = (p + a) cos ε

Где ε - кастор, p – колесная база.

Это простой анализ показывает, как колесная база и трейл тесно связаны друг с другом и поэтому должны рассматриваться вместе. Не совсем корректно определять трейл как малый или большой без привязки к колесной базе мотоцикла. В таком случае было бы правильнее в качестве параметра сравнения использовать соотношение между передним и задним геометрическим трейлом:

R_n = a_n/b_n

В среднем передний геометрический трейл составляет 4-8% от заднего. У спортбайков это соотношение приблизительно около 6-6,5%, у туристов от 6-ти до 8-ми, у тяжелых круизеров 5-6%. Такое соотношение у круизеров получается благодаря большой колесной базе. И делается это для того, чтобы прилагать меньше усилий к рулю, управляя таким тяжелым мотоциклом, особенно маневрируя на низких скоростях. Следует заметить, что эти мотоциклы, как правило, не ездят слишком быстро, поэтому в данном случае стабильность на высокой скорости принесена в жертву управляемости на низкой. Это соотношение также низкое у скутеров, так как они используются (ну или, как минимум, должны использоваться) на низких скоростях, и поэтому маневренность имеет более высокий приоритет, чем стабильность.

Вышеуказанный коэффициент должен учитывать распределение нагрузки на колеса. Мотоциклы с тяжелым передним колесом нуждаются в маленьком трейле, чтобы ими можно было проще рулить. Чем сильнее нагружено переднее колесо, тем больше значения генерируемой боковой силы трения. Поэтому для того же выравнивающего момента, действующего вокруг оси рулевой головки, достаточно меньшего трейла. Тогда более корректный параметр, назовем его коэффициентом управляемости - R_p, будет выглядеть так:

R_p = a_n/b_n(N_f/N_r)

Где N_fнагрузка на переднее колесо, а N_r соответственно, на заднее.

Теперь, когда вы представляете о чем идет речь, взгляните на сравнительную таблицу по геометрии разных мотоциклов:

Присутствуя при плановых ТО мотоциклов мне всегда бросалось в глаза, как небрежно и на глаз определяется натяжение цепи. В крайнем случае оно заключается в небрежном «болтании» нижней части цепи вверх-вниз и со словами «цепь натянута нормально» мотоцикл отправляется к владельцу. Ни на одном ТО я еще не видел высокоточного инструмента, под названием линейка, при выполнении этой «банальной» операции ошибка в проведении которой грозит как минимум заменой звезд и цепи, а в худшем случае аварией.

Некоторые аспекты натяжения цепи уже описаны ранее. Теперь познакомимся с еще одним подходом к натяжению цепи. Не всегда бесспорному, но не менее интересному. По крайней мере хуже от некоторых советов, данных в статье, точно не станет.

Мы заметили, что почти на всех мотоциклах с цепным приводом, которые мы осмотрели на стоянке во время далеких путешествий, включая Iron Butt Rally, цепь натянута неправильно. Цепь почти всегда перетянута. Даже если цепь регулярно смазывается и заднее колесо установлено правильно езда с перетянутой цепью приводит к преждевременному износу цепи и звезд, нарушению работы подвески, и даже привести к выходу из строя подшипников вторичного вала и ступицы звезды заднего колеса ( sprocket carrier in the rear hub ) .

Другая крайность, езда со слабо натянутой цепью, что приводит к слишком большим колебаниям цепи. Это затрудняет плавную работу газом и переключение передач, увеличивает ударную нагрузку на заднюю ступицу и шестеренки в коробке передач, а, в особо запущенном случае, может «распилить» маятник или раму. Неправильно натянутая цепь быстрее может порваться, оставив вас на обочине. В худшем случае цепь может намотаться на заднюю ось и звезду и заблокировать заднее колесо, что приведёт к аварии. Возникает вопрос: Если последствия неправильно натянутой цепи могут быть столь плачевными, почему многие мотоциклисты не проверяют натяжение цепи?

Подозреваем, что основной причиной является нежелание мотоциклистов тратить время на тщательную проверку цепной передачи или незнание процедуры правильной натяжки цепи на их мотоцикле. Эта статья посвящена мотоциклистам из второй группы – натянуть цепь не сложно, но в первый раз потребуется терпение.

Обслуживание цепи
Прежде, чем описать как правильно натягивать цепь, необходимо удалить с цепи накопившуюся грязь, старую смазку и цепь должна быть чистой. Существует множество очистителей безопасных для цепей с сальниками (O-ring), в том числе несколько безопасных для окружающей среды очистителей. В крайнем случае можно использовать средства подобные WD-40. После вывешивания заднего колеса, положите салфетки или картонку под цепью, чтобы грязь и капли очистителя попадали на них – это уменьшит загрязнение земли или пола в гараже.

Вращая заднее колесо руками распылите выбранный очиститель на цепь. Не рекомендуем вращать заднее колесо с помощью заведенного двигателя. Было слишком много случаев когда мотоцикл уезжал от мотоциклиста если применялась такая уловка. Дайте время очистителю проникнуть во все части цепи, после этого жесткой щеткой уберите с цепи и звезд комки грязи. Завершите этот этап протиркой цепи чистой тканью. Если вы не припоминаете когда чистили цепь последний раз, то возможно потребуется повторить процедуру пару раз. Также, если вы давно не чистили и не осматривали цепь, необходимо снять крышку ведущей звезды для того чтобы почистить ведущую звезду, оценить её износ и убедиться, что гайка фиксации звезды надежно законтрена. В любом случае крышку ведущей звезды необходимо будет снять для проведения измерений перед первой натяжкой цепи, поэтому лучше снять крышку уже сейчас. Далее натягивать цепь можно не снимая крышки ведущей звезды.

Как только цепь и звезды будут чистыми, осмотрите их на предмет износа. Внимательно посмотрите на зубья звезды. Они загнуты или заострены? Есть сломанные? Затем осмотрите звенья цепи. Они подвижны или нет? Есть ли в цепи поврежденные сальники или некоторые сальники отсутствуют?

Проверьте степень износа цепи. Вращая заднее колесо определите есть ли места, где цепь натянута сильнее или слабее. Обычно это возникает из-за неравномерного износа пинов и втулок ( bushing ) , но могут быть и другие, более серьезные причины: неподходящие звезды, не круглые звезды, изношенные подшипники ступицы звезды или демпферы, или изношенные втулки оси колеса ( axle spacer ) . Имейте ввиду, что цепи не «растягиваются» - цепь удлиняется из-за износа пинов и втулок. У бракованных звезд центральное отверстие или отверстия для болтов могут быть расположены не концентрично относительно зубьев звезды, что также может приводить к неравномерному натяжению цепи. На мотоциклах с большим пробегом неравномерное натяжение может быть вызвано износом подшипников ступицы ведомой звезды (sprocket carrier bearing) , износом резиновых демпферов между ступицей ведомой звезды и ступицей колеса, или даже износом втулок (axle spacer) оси между ступицей ведомой звезды и ступицей колеса. Если ступица ведомой звезды (sprocket carrier) и демпферы в хорошем состоянии, устанавливаются с натягом, и все еще сидят плотно, но при этом после замены звезд и цепи выявляется неравномерное натяжение цепи, то это обычно связано с некачественными несимметричными звездами. Продолжайте вращать заднее колесо и проверьте есть ли следы износа на поверхностях зубьев звезд. Следы износа на звезде обычно возникают из-за неправильно установленного заднего колеса.

Если у вас есть руководство по ремонту, то воспользуйтесь им, чтобы замерить длину определенного числа звеньев, чтобы убедиться, что цепь имеет допустимый износ. Также можно воспользоваться другим отличным приёмом: потянуть цепь назад в самой задней точке ведомой звезды пытаясь снять цепь со звезды. Если при этом более половины зуба звезды становится видимым, то цепь нужно заменить. Если цепь изношена, мы очень рекомендуем заменить вместе с цепью и звезды потому, что езда с новой цепью, но изношенными звездами только приведет к быстрому износу дорогой новой цепи.

Равнение заднего колеса
Правильно установить заднее колесо обычно очень просто если на оси заднего колеса мотоцикла имеются эксцентрики, но даже в этом случае хорошо бы проверить, что эксцентрики позволяют выставить колесо правильно. Если ваш мотоцикл оборудован индикаторами, которые вставляются в специальные слоты (прим. SixBiSix – например индикаторы, которые вставляются в маяник) и на них нанесены метки, вы обязательно должны убедиться, что нанесенные метки корректны, проведя некоторые измерения. Существует несколько способов определить положение заднего колеса не пользуясь метками на маятнике. Например, для проверки положения заднего колеса можно посмотреть на верхнюю часть цепи во время вращении заднего колеса.

Хороший прожектор или яркий карманный фонарик будут очень кстати. Если цепь двигается не по прямой, то заднее колесо установлено не правильно. Более точный метод заключается в измерении расстояния от центра оси заднего маятника до центра оси заднего колеса. Расстояние должно быть одинаковым с обеих сторон. Если из за трубок, подножек или сумок измерить линейкой расстояние не получается, то существуют инструменты с выносными щупами позволяющие произвести измерения и в этих случаях. Выравнивания оси заднего колеса проводится по аналогии с натяжением цепи.

После установки заднего колеса в правильном положении, проверьте положение меток и определите правильно они нанесены или нет. Сфотографируйте положение меток, т.к. это может помочь при последующих регулировках. Если метки не симметричны, то возможно вы захотите оставить старые метки со стороны цепи и нанести новые на противоположной. В момент затяжки задней оси, давите на гаечный ключ по направлению к переднему колесу мотоцикла, что предотвратит смещение колеса пока ось не затянута. Как только ось колеса будет зафиксирована болтом возьмите динамометрический ключ в соответствии со спецификациями для окончательной затяжки гайки оси и после затяжки повторно проверьте положение колеса. Если болт оси колеса необходимо зафиксировать шплинтом, то всегда используйте новый шплинт.

Натяжение цепи
Большинство производителей рекомендуют проверять цепь каждые 800-1100 км (500-700 миль). Для некоторых любителей далеких путешествий, это означает проверку цепи два раза в день. Хотя для правильно смазанная высококачественная цепь с O или X сальниками, установленная вместе с высококачественными стальными звездами, не требует насколько частых проверок при езде по дорогам с асфальтовым покрытием.

И так, цепь вымыта, правильно установлена, а значит пришло время натянуть цепь. На первом этапе необходимо определить степень натяжки цепи. Он определяется вертикальной амплитудой колебаний в середине нижней части цепи, когда мотоцикл установлен на передачу (но двигатель выключен) и заднее колесо повернуто назад с целью устранения провиса верхней части цепи.

На фотографии выше показано натяжение цепи, которое большинством мотоциклистов будет рассматриваться как допустимая, полагая, что корректировка не требуется. Почти на всех мотоциклах натяжение цепи меняется при движения маятника по дуге на величину хода подвески. Если бы вторичный вал совпадал бы с осью маятника (Диаграмма 1), то натяжение цепи было бы одинаковым при движении маятника по дуге. Однако существуют всего несколько мотоциклов разработанных и построенных по такой схеме.

У подавляющего большинства мотоциклов с цепным приводом вторичный вал расположен немного впереди оси маятника. Чем дальше вторичный вал расположен от оси маятника, тем больше изменяется натяжение цепи, т.к. подвеска двигается по дуге. У мотоциклов с большим ходом подвески натяжение цепи изменяется в большем диапазоне, т.к. маятник двигается по дуге. Из-за этого у большинства эндуро-мотоциклов с длинноходными подвесками вторичный вал расположен как можно ближе к оси маятника. Это позволяет минимизировать изменения натяжения цепи при работе подвески с ходом 30 см и более.

Возникает вопрос, в каком положении подвески натяжение цепи максимально? Натяжение цепи максимально, когда вторичный вал, ось маятника и ось заднего колеса находятся на одной линии. В любом другом положении, выше или ниже этого уровня, натяжение цепи будет слабее (Диаграмма 2).

Диаграмма 2.

Максимальное натяжение цепи будет изменяться в зависимости от: [1] расстояния между вторичным валом и осью маятника; [2] хода подвески; [3] длины маятника.
(Все измерения указаны только для примера).

Когда вторичный вал, ось маятника и ось заднего колеса находятся на одной линии амплитуда колебаний цепи минимальна и составляет 13 мм.

После того, как вы установите амплитуду колебаний цепи 13 мм при нахождении на одной линии трех осей, то полностью распустите подвеску и запишите провис цепи в этом положении. Это поможет в натяжении цепи в следующий раз.

У большинства мотоциклов, без нагрузки и находящихся на боковой подножке или расположенных на центральной подножке, когда задняя подвеска полностью разжата, цепь будет натянута слабее, по сравнению с положением подвески когда указанные ранее три точки находятся на одной линии. Если, когда мотоцикл стоит на центральной подножке, цепь натянута слишком сильно, то цепь будет перетянута когда подвеска сожмется и если цепь будет натянута слишком сильно, то это может привести к тому, что подвеска не сможет полностью сжаться.

На фотографии выше показано насколько нужно сжать подвеску для того, чтобы все три точки находились на одной линии. Имейте ввиду, что встречаются мотоциклы с короткоходной подвеской, у которых ось заднего колеса находится выше линии между вторичным валом и осью маятника даже при полностью разжатой задней подвеске. В этом случае цепь будет сильнее всего натянута при полностью разжатой подвеске; сжатие подвески приведет только к уменьшению натяжения цепи. Если это так, то вы увидите это в процессе измерений.
В связи с тем, что ключевым моментом для правильной установки натяжения цепи является совмещение на одной линии вторичного вала, оси маятника и оси заднего колеса, заднюю подвеску необходимо сжать. Лучше всего это сделать сняв амортизатор(ы). Нисколько не хуже можно сжать заднюю подвеску с помощью строп или строп с храповым механизмом. Рекомендуем уменьшить преднатяг пружины до минимума для облегчения сжатия подвески.

Убедитесь, что точки крепления строп на маятника и подрамнике или рамок кофров достаточно прочны, чтобы выдержать нагрузку. Если у вас длинная стропа и вы перебрасываете ее через сидение для фиксации маятника с двух сторон, то не поленитесь положить что-нибудь между сидением и стропой для распределения нагрузки и смягчения нагрузки на седло.

С помощью линейки проверьте, что вторичный вал, ось маятника и ось заднего колеса находятся на одной линии. Обратите внимание, что на фотографии выше цепь была натянута раньше (это значит, что цепь на предыдущей фотографии перетянута). Если цепь натянута слишком сильно и не даёт сжать подвеску, то ослабьте болт оси заднего колеса, ослабьте регулировочные болты и сместите ось колеса вперед. Когда вторичный вал, ось маятника и ось заднего колеса будут находиться на одной линии, нижняя часть цепь при натянутой верхней части должна иметь провис по середине 13 мм. Измерьте провис цепи в 13 мм нажав на цепь сверху вниз, а затем снизу вверх. Расстояние межу пином цепи в нижнем положении и верхнем и есть провис. Натяжение цепи можно измерять по верхнему краю звена цепи или по центру пина, или по нижнему краю звена цепи, главное, чтобы точка по которой проводятся измерения была одна и также в верхнем и нижнем положении цепи (Диаграмма 3).

Диаграмма 3. Измеряйте либо в соответствии с вашим предпочтением, либо в соответствии с руководством по эксплуатации.

Вращая заднее колесо убедитесь, что вы регулирование натяжение цепи в наиболее натянутом месте цепи. После регулировки натяжения цепи перепроверьте установку заднего колеса и затяните болт оси колеса усилием в соответствии с руководством по эксплуатации прилагая усилие на гаечный ключ в направлении к переднему колесу. Проверьте натяжение цепи и покрутите колесо для того, чтобы убедиться что цепь на всем своем протяжении имеет провис не менее 13 мм. Аккуратно снимите стропы или установите амортизатор.

Вы правы, если показалось, что описанный порядок натяжения цепи достаточно трудоёмок для регулярного использования. Хорошая новость заключается в том, что в следующий раз не нужно сжимать подвеску и располагать на одной прямой три точки! Теперь, когда установлен провис цепи 13 мм в наиболее натянутом месте цепи, всё что вам необходимо сделать это установить мотоцикл на центральную подножку. С полностью разжатой задней подвеской снова измерьте провис цепи в средней части.

Если мотоцикл установлен на центральную подножку и подвеска полностью расжата, то это легко воспроизводимые условия для проверки цепи. В этом положении у мотоциклов с короткоходной задней подвеской провис цепи может быть пару сантиметров или меньше, но на мотоциклах с длинноходной подвеской провис может составлять 5 см и более. Независимо от измеренной величины провиса цепи с полностью разжатой подвеской, это будет правильное натяжение цепи, при котором провис цепи в точке максимального натяжения цепи при работе подвески будет 13 мм.

Читайте также: