Книга юного мотоциклиста - [41]
Колесо и дорога
Пневматические шины значительно уменьшили тряску при езде на мотоцикле. Однако одних шин оказалось недостаточно. Между колесами и рамой потребовалось установить дополнительное приспособление, которое способствовало бы уменьшению тряски и сделало бы езду более спокойной.
От чего же, кроме шин, зависит плавность езды? От того, как соединены колеса мотоцикла с рамой, как «подвешены» колеса.
Когда мотоцикл движется по неровной дороге, его колеса, то попадая в ямки, то наезжая на бугорки, опускаются или приподнимаются. Чтобы эти перемещения колес не сказывались на водителе, надо заставить раму и седло, несмотря на перемещения колес, оставаться все время в одном горизонтальном положении. Этого можно добиться, если колеса соединить с рамой не жестко, а упруго.
В мотоциклостроении применяется немало различных конструкций подрессоривания колес. Но в основе их всех лежат свойства пружины. Если колесо, попав на бугорок, и приподнимется, то пружина сожмется и даст возможность ему подняться вверх, не толкая раму. Когда же колесо попадет в ямку, пружина разожмется и колесо получит возможность опуститься на самое дно ямки — рама опять удержится в первоначальном положении. Это и придает плавность движению их.
Подрессоривание колес не только уменьшает тряску и делает езду более спокойной — оно также помогает колесу «держать» дорогу.
Колеса мотоцикла должны все время сцепляться с дорогой. На неровностях колесо потеряет сцепление с дорогой, не будет отталкиваться от нее. Движение мотоцикла замедлится, станет неравномерным. Кроме того, в случае отрыва от дороги переднего направляющего колеса мотоцикл по сути дела теряет управление. Надо учесть, что на больших скоростях отрыв колес от дороги даже на очень короткое время — дело весьма опасное.
Значит, надо иметь такое приспособление, которое всегда стремилось бы держать колесо прижатым к дороге. Таким приспособлением и является рессора-пружина. Она всегда стремится разжаться, а значит, и все время прижимает колесо к дороге. Как же подвешены колеса мотоцикла? Сначала давайте разберемся, как подвешено заднее колесо.
Как подвешено заднее колесо
На современных мотоциклах применяются упругие подвески. У некоторых мотоциклов (М-72) заднее колесо подрессоривается простой пружинной подвеской (рис. 82).
Рис. 82. Подвеска заднего колеса мотоцикла М-72.
У мотоциклов К-55, К-175, ИЖ-56 подвески, кроме пружин, имеют еще гидравлическое устройство (рис. 83), а у М-1-М — фрикционное (рис. 84).
Рис. 83. Гидравлическая подвеска заднего колеса мотоцикла К-55.
Рис. 84. Рычажная подвеска с фрикционным амортизатором мотоцикла М-1-М.
Неподвижная часть подвески связана с рамой, а подвижная — с колесом. На мотоциклах М-72 и М-52 концы оси заднего колеса проходят через два алюминиевых кронштейна (правый сделан вместе с крышкой главной передачи). Кронштейны вместе с осью, задним колесом и кожухом главной передачи могут перемещаться вверх и вниз. Это подвижная часть подвески. В отверстия задних стоек рам вставлены два стальных направляющих стержня. Один стержень вставлен в левую стойку, а другой— в правую. Внизу и вверху стержни закреплены стяжными болтами, которые не дают им смещаться в осевом направлении и поворачиваться.
Между кронштейнами (подвижной частью подвески) и верхними наконечниками рамы (неподвижной частью подвески) установлены спиральные пружины. Вся подвеска заключена в трубчатые кожуха (рис. 85).
Рис. 85. Детали подвески заднего колеса мотоцикла М-72.
Когда колесо набегает на бугорок, оно приподнимается и пружина сжимается.
Рама толчка почти не получает. Пружина гасит, амортизирует, толчок. Когда же колесо попадает в ямку, его ось и кронштейны пойдут вниз. Пружина разжимается и верхним концом как бы поддерживает раму, прижимая нижним колесо к дороге. При такой подвеске заднее колесо, опускаясь вниз или поднимаясь вверх, все же будет идти прямолинейно. Расстояние же между коробкой передач и осью заднего колеса будет меняться. Поэтому такая подвеска заднего колеса может быть применена только на тех мотоциклах, у которых нет цепной передачи. На мотоциклах с цепной передачей крепление подвески рычажное, или маятниковое. Это позволяет колесу перемещаться не сверху вниз, а по дуге. Ось маятника шарнирно крепится к раме. В прорези подвижных концов маятника вставляется ось заднего колеса. К ним же крепятся нижние части амортизаторов.
Как же работает гидравлический амортизатор?
Попробуйте взять пружину, сжать ее до отказа, а затем отпустить. Пружина моментально разожмется. Но она не успокоится сразу, а будет еле заметно колебаться. Если вы будете все время ее сжимать, а затем быстро отпускать, то она все время будет колебаться. Чем сильнее вы нажмете на пружину, тем заметнее будут ее колебания. Но если вы даже сильно сожмете пружину, а затем медленно и плавно ее отпустите, колебаний не будет. Почему? Потому что энергия, накопленная пружиной при сжатии, затрачена на преодоление сопротивления во время сжатия.
Когда мотоцикл движется по неровной дороге, пружина все время то сжимается, то разжимается. Колесо и пружина будут все время колебаться. Эти колебания будут ощущаться мотоциклистом. Они мешают спокойной езде. Эти колебания можно было бы уменьшить в том случае, если сопротивления деталей были большими. Но в действительности они невелики. Если бы сопротивление пружины было большим, то пружина сильно не сжималась бы, а следовательно, резко и не разжималась бы. Но при жесткой пружине и толчки плохо поглощались бы. От установки жестких пружин отказались. Но как погасить колебания подвески? Как увеличить сопротивление подвески и при этом сохранить мягкость пружины? Эту задачу помогла решить жидкость — масло.
