страница - 53
Глава 8
Задняя подвеска
Содержание
Введение...............................................................................................................1 Подвеска рычажного типа.............................................................................2
Неподрессоренные массы - что это такое.Амортизаторы...................3
и чем обусловлена их важность?.......................................см. Главу 7 Схемы задней подвески4
1 Введение
Примечание: Основные принципы, касающиеся подвески, описаны в Главе 7, в том числе значение наподрессорвнных месс, чем вызвана необходимость демпфирования, при помощи чего она достигается; жесткость пружин, как ее можно изменить, подвеске с прогрессивной характеристикой, применение воздуха и т.д.
Впервые задняя подвеска на мотоциклах появилась относительно недавно. В то время как необходимость передней подвески стала очевидной практически сразу, с задней подвеской дело обстояло гораздо менее критично - до тех пор, пока не увеличились скорости. На протяжении десятилетий парелле-лограммные вилки работали совместно с жесткой подвеской заднего колеса (известной многими под названием хардтейл (hardtail), а наиболее крупные неровности дороги смягчались за счет подрессоривания одиночного сиденья. Пассажиру приходилось мириться с элементарной подушкой, расположенной над задним крылом, а вместа с ней и с большинством ударов и вибраций, передаваемых задним колесом.
Вскоре после второй Мировой войны из-за роста скоростей отсутствие задней подвески стэло серьезной проблемой для гоночных мотоциклов, потому что время отсутствия контакта заднего колеса с дорогой тоже увеличилось. Это означало, что отсутствие подвески начинает ограничивать общие характеристики машин. Одной из первых появилась задняя подвеска свечного типа. Она представляла собой чуть больше чем пара двухсторонних вертикальных пружин, расположенных по обе стороны ремы между двумя специальными кронш тайна ми задней вилки. Оськопесараспопегалась между ними и закреплялось между верхними и нижними пружинами. Несмотря на отсутствие амортизации, рамы со свечной подвеской обеспечивали определенный уровень ком-форта и управляемости, и вскоре они стали широко использоваться на дорожных моделях. К числу главных недостатков подвески такого типа можно отнести износ (следовательно, стремление колеса кскручиванию относительно рамы из-за отсутствия взаимосвязи между концами вилки)инедостаточныйходподвески, который ограничен из-за натяжения цепи при вертикальном смещении колеса в любую сто-
рону от центрального положения: кроме того, это означает, что в центральном положении цепь будет иметь самое слабое натяжение. Представленная компанией Triumph в 50-х годах подрессоренная ступица, по сути, являлась дальнейшим развитием задней подвески. Пружинный механизм располагался внутри задней ступицы и обеспечивал под-рессоревание оси заднего колеса. Таким обрезом, подвеска получала некоторый ограниченный ход по сравнанию с жесткой подвеской заднего колеса. Настоящий прорыв в области задних подвесок произошел с появлением качающейся задней вилки, или меятниковой рычажной [название обычно сокращают до "рычажной подвески"). Подвеска такого типа вскоре стала использоваться повсеместно, что мы наблюдаем до сих пор, хотя по сравнению с первоначальной конструкцией в результате ее резвития, применения современных материалов, и совершенствования используемых амортизаторов появилось множество вариантов такой подвески.
Одно из главныхтребований к задней подвеске любой конструкции - способность обеспечить расположение колес в одной плоскости, а оси колеса - под прямым углом к осевой линии рулевой колонки. Это зависит от прочности и жесткости подвески, а также от способности шарниров выдерживать высокие осевые и радиальные нагрузки.
Э Подвеска рычажного типа Принцип действия
Рычажная подвеска - это разновидность автомобильной подвески с поперечным рычагом. Она состоит из шарнире, расположенного горизонтально в передней части рычага, который закрепляется между боковыми элементами рамы или на задней части картера и позволяет рычагу перемещаться вверх и вниз по дуге [см. рис, 8.2а]. Из оси качания выходят два рычага, между ними находится заднее копасо. которое закрепляется на оси, фиксируемой между концами этих рычагов. Для обеспечения подрессоревания ходовой части и гашения возникающих при этом колебаний между рычагом подвески и рамой устанавливается один или два пружинно-гидравличаских элемента, называемых амортизаторами. Уровень сложности амортизаторов существенно различается в зависимости от машины, но в большинстве случаев они представляют собой цилиндрическую пружину, установленную снаружи гидравлического амортизаторе (см лареграф 3). Крепления с обоих концов амортизатора позволяют ему поворачиваться при перемещении рычага подвески.
3 £ / \ | ||
7 2 3 4 5 6 7 В | Стальной рычаг f**4 Ось {болт} шарнира l /\ Дистанционная втулка Вкладыши Внутренние втулки Крышки шарнира Шайба Гайки |
Рис. 8.26 Типичный стальной рычаг подвески трубчатой конструкции
Рис. 8.2в Конструкция литого впюминиевого рычега подвески (Yamaha FZR60O]
В рычажной подвеске традиционной конструкции содержится два амортизатора, по одному с каждой стороны, которые закрепляются на рычаге перед осью и слегка наклоняются вперед для закрепления на за дне мподрамнике. На сегодня, не считая нескольких моделей традиционной конструкции, на мотоциклах применяется один амортизатор или "моно-амортизатор" ("monoshock"), который закрепляется по центру рычага подвески перед задним колесом при помощи системы рычагов, соединяющих рычаг подвески, амортизатор и раму.
Конструкция рычага подвески
На протяжении многих лет для изготовления рычагов подвески использовались стальные трубы или штамповки с усилителями в виде косынок в местах присоединения рычагов к трубе шарнира подвески (см. рис, В.Эб]. Сталь обладает хорошим соотношением прочности и веса, но для обеспечения жесткости, необходимой дпя рычагаподвески мощного мотоцикла, требуемые размеры сечения стального рычага сильно утяжелили бы подвеску.
Лучшей альтернативой стали является алюминиевый сплав (см. рис. В.2в), егопрочностьи вес приблизительно в три раза меньше, чем у стали, следовательно, дпя создания алюминиевого рычага, аналогичного стальному, потребуется увеличить его в три раза. Но увеличение площади сопровождается увеличением жесткости, иалюминиевый рычаг подвески, обладающий одинаковыми со стальным прочностью и весом, фактически будет намного жестче.
Следовательно, можно повысить жесткость, не увеличивая вес, или получить жесткость, как у стали, но при снижении веса. Для повышения жесткости некоторые рычаги подвески имеют изгиб, особенно это заметно на примере рычага ■Gull-Arm" (крыло чайки) компании Honda. Достичь повышения жесткости без излишнего увеличения размеров можно другим способом, выполнив рычаг подвески треугольным, как это сделала компания Honda в случае рычага Tri-Arm (см, рис. В.2г). Кроме того, такая конструкция рычага позволяет закрепить а мортшэтор ззднейподвески типа кэнтипевер ("cantilever"} (см. рис. В.46, стр. В.12). Там, где используется алюминиевый простиль с большой площадью сечения, алюминий штампуется или прокатывается дпя создания внутренних перегородок. Перегородки придают сечениютреугопьный иликоробчатый профиль, благодаря которому значительно повышается жесткость. Кроме тог о, это означает, что внешние стенки рычага можно сделать более тонкими.
Нэ данный момент магниевые славы и углепластик обеспечивают наилучшее соотношение жесткости и веса, но они пока считаются экзотическими материалами и чрезвычайно дороги. Композиционные материалы, например, сочетание углепластика с алюминиевыми сотами, могут обеспечивать огромную жесткость в определенных направлениях на-гружения.
Однорычажная подвеска
Преимущество однорычажной подвески было обнаружено благодаря соревнованиям класса эндуро, где неотъемлемы пит-стопы и необходимо , чтобы на них затрачивалось как можно меньше времени (см. рис. В.2д). Однорычажная подвеска позволяет проводить замену заднего колеса гораздо быстрее, поскольку колесо крепится к ступице, на которой установлена задняя звездочке и тормозной диск. В связи с этим нет необходимости снимать цепь со звездочки, а диск можно оставить в суппорте. Кступице колесо крепится при помощи шпилек привода, представляющих со ступицей единое целое, при этом колесо можно снять скорее вбок, чем назад.
Недостаток однорычажных подвесок состоит в том, что для обеспечения достаточной жесткости их необходимо делать гораздо более крупными, поскольку один рычаг изгибается сильнее, чем два. Кроме того, они обладают тенденциейкскручиванию.чтоможет вызывать гигроскопические моменты, ухудшающие управление.
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59] [стр.60] [стр.61] [стр.62] [стр.63] [стр.64] [стр.65] [стр.66] [стр.67] [стр.68] [стр.69] [стр.70] [стр.71] [стр.72] [стр.73] [стр.74]