Книга юного мотоциклиста - Серяков Иван Максимович (прочитать книгу TXT) 📗
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.
В цилиндр, герметически закрытый с обеих сторон, вставлен поршень. В поршне есть несколько отверстий. Цилиндр заполнен машинным маслом. Будем теперь при помощи штока давить на поршень. Поршень давит на масло, и масло, оказывая сопротивление, проходит через отверстия в поршне. Масло обладает вязкостью. Поршень медленно движется вниз. Масло через отверстия переходит с нижней части в верхнюю. Если мы теперь будем двигать поршень вверх, то масло таким путем перейдет в нижнюю часть цилиндра. Само собою разумеется, что для того, чтобы масло перешло из нижней части в верхнюю, надо затратить какую-то работу. Но для того, чтобы погасить колебания пружины, надо также затратить работу. Нельзя ли заставить пружину израсходовать свою энергию, полученную при сжатии на перекачку масла? Ведь тогда вместо того, чтобы колебаниями беспокоить мотоциклиста, она будет «трудиться», перекачивая масло из одной части цилиндра в другую. Этот принцип и положен в основу устройства мотоциклетного амортизатора. Как же подвешено заднее колесо мотоцикла К-55? Подвеска его имеет два наконечника — верхний и нижний — и два кожуха — верхний и нижний. Нижний кожух вставлен в верхний. В кожухах помещена спиральная пружина. Верхний наконечник крепится шарнирно к раме, а нижний — к маятнику заднего колеса. Ось маятника проходит через резиновые втулки, называемые сайлент-блоками. Эти втулки могут работать на скручивание, когда колесо перемещается. Внутри пружины подвески помещаются цилиндр амортизатора и поршень. Поршень соединен со штоком. Когда колесо наезжает на препятствие и пружина сжимается, жидкость через поршень и клапан, установленный над поршнем, переходит с нижней части в верхнюю. При этом жидкость встречает сопротивление, на преодоление которого надо затратить какую-то энергию. Это дает ей сжатая пружина. Жидкость все время переходит из одной части в другую и действует как бы «наперекор» направлению колебания пружины. Так гасятся колебания пружины.
Амортизатор особенно помогает при езде по неровностям дороги.
Как подвешено переднее колесо
В передней части мотоцикла расположена передняя вилка. При помощи этой вилки переднее колесо упруго подвешивается к раме. Кроме того, передняя вилка служит и для поворота переднего колеса. Для обеспечения поворота колеса в своей верхней части вилка соединена с рулем мотоцикла. Сама вилка может поворачиваться в головке рамы. Вилки бывают разных типов. Но независимо от ее устройства в ней различают две группы деталей: неподвижную группу и подвижную. К неподвижным частям относятся детали, связанные с рамой, а к подвижным — детали, связанные с колесом. Чаще всего на современных мотоциклах применяются телескопические и рычажные вилки. Давайте посмотрим, как они устроены. Телескопическая вилка применена на мотоцикле К-55 (рис. 86).
Рис. 86. Телескопическая вилка.
Она состоит из двух труб (перьев), которые соединены между собою двумя мостиками: верхним и нижним. В верхней части вилка имеет стержень, который запрессован в нижний мостик. При помощи этого стержня вилка закреплена в головке рамы. К верхнему мостику крепится руль. При помощи руля стержень вместе с мостиками и перьями может поворачиваться в головке рамы. На нижних концах труб-перьев установлено по одному наконечнику, сделанному из труб. В эти наконечники вставлена ось переднего колеса, на которой сидит ступица колеса.
Эти наконечники могут перемещаться вверх и вниз, скользя по чугунным или бронзовым втулкам.
Трубы заключены в телескопические кожухи, которые защищают внутреннее устройство вилок от попадания грязи и влаги. Внутри вилки расположен механизм, поглощающий толчки (рис. 87).
Рис 87. Детали телескопической вилки мотоцикла М-72.
Этот механизм состоит из пружин и гидравлического амортизатора. Когда колесо наедет на выступ дороги, то оно приподнимется кверху. Наконечники вместе с осью колеса также поднимутся кверху и сожмут пружину. Пружина поглотит толчок. Амортизатор действует так же, как и амортизатор задней подвески, о котором мы говорили раньше. Здесь амортизатор гасит колебания как при сжатии пружины, так и при ее разжатии. Такие амортизаторы называются амортизаторами двойного действия.
Амортизатор заполняется маслом в количестве 80-100 кубических сантиметров. Когда переднее колесо наезжает на выступ дороги, то, как мы уже знаем, колесо перемещается вверх, а пружина при этом сжимается, поглощая удар.
Способность вилки поглощать удары тем больше, чем выше могут подняться наконечники вместе с осью и колесом.
Для того чтобы управлять мотоциклом было легче и безопаснее, передняя вилка всегда должна обладать свойством при отклонении возвращаться в первоначальное положение. Для этого вилка расположена с некоторым наклоном. Ось нижней части ее пересекается с дорогой несколько впереди.
Если измерить расстояние между точкой дороги, с которой касается колесо, и точкой пересечения мысленно продолженной оси вилки с дорогой, то мы получим какое-то расстояние. Это расстояние называется вылетом вилки. Обычно вылет вилки составляет 30–75 миллиметров.
Когда мы движемся по извилистой дороге, то вылет вилки должен быть меньше, а при быстром движении по прямой дороге он должен быть больше.
На мотоциклах М-72 последних выпусков применена рычажная вилка с гидравлическим амортизатором.
