Начальнаяеседа четвертаяМы говорили о мотоциклах вообще, о двигателях. А теперь подошли к очередному, очень существенному вопросу: каким образом двигатель воздействует на ведущее колесо и заставляет мотоцикл двигаться? Совершенно очевидно, что прямая связь двигатель — колесо невозможна: слишком велика разница в диапазоне рабочих чисел оборотов коленчатого вала и колеса. Значит, должны существовать посредники — устройства, связывающие двигатель и колесо какой-то особой, изменяющейся связью, которая обеспечивала бы их плавное соединение и разъединение во время работы двигателя, а также изменяла бы величину передаточного отношения между ними. Система таких устройств есть. Она получила общее наименование «силовая передача», которое объединяет переднюю и заднюю передачи, а также сцепление и коробку перемены передач. Задача нашей сегодняшней беседы — рассмотреть все эти звенья. Причем мы увидим, что в таком «полном комплекте» они встречаются не всегда — разве только на мотоциклах с цепными передней и задней передачами. Если жеу мотоцикла кардан — передняя передача отсутствует, зато появляется, в дополнение к кардану, главная передача. А при использовании вариатора из общей схемы выпадает коробка передач. Как видите, характер силовой передачи и общая компоновка агрегатов мотоцикла, его конструкция тесно связаны взаимовлиянием. А теперь остановимся последовательно на каждом звене отдельно. Для начала вспомним несколько своих поездок в автобусе. Не правда ли, один водитель отправлял машину от остановки мягко и плавно, а другой дергал так, что стоявшие в проходе пассажиры валились друг на друга? С уверенностью можно сказать, что первый шофер умело пользовался сцеплением, а второй — грубо. Что же это такое — «сцепление»! Это механизм, предназначенный для включения работающего двигателя в силовую передачу, для его выключения из нее, для плавного трогания машины сме ­ ста и мягкого, безударного соединения шестерен в коробке передач. В зависимости от общей компоновки мотоцикла и силового агрегата, от условий работы меняется конструкция сцепления и место его установки. Так, на четырехтактных двигателях с продольно расположенным коленчатым валом одно - или двухдисковое сухое сцепление размещается непосредственно в маховике двигателя. На двухтактных моторах самое привычное расположение масляного многод исковогосцепления — на первичном валу коробки передач. Есть мо ­ тоциклы, у которых сцепление «сидит» непосредственно на цапфе коленчатого » Предыдущие беседы 1974. » 2 , 4 и " в «За рулем»,военнаяподготовкаСИЛОВАЯвала. Но где бы оно ни располагалось, его функции остаются теми же — при всех условиях обеспечивать надежную передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач. А это возможно лишь при правильном выборе площади и числа поверхностей трения (то есть ведущих и ведомых дисков) с учетом всех особенностей их материалов. Из сказанного уже ясно, почему сухое сцепление четырехтактных двигателей с карданной передачей имеет всего лишь один-два ведомых диска — ведь размеры дисков (и площади поверхностей трения) ограничены только диаметром маховика, а он в этом случае достаточно велик. А вот диаметр дисков сцепления, работающих в масле, не может быть большим — препятствуют размеры картера. Д аи коэффициент трения в этом случае гораздо ниже. Поэтому в таком сцеплении, закрепленном, к примеру, непосредственно на коленчатом валу двигателя, приходится использовать от двух до пяти дисков. Если же оно установлено на первичном валу коробки передач, то в формулу, определяющую момент трения, входит дополнительно передаточное отношение передней передачи. От этого число дисков еще увеличивается и достигает трех—семи. Ведомые и ведущие диски в рабочем положении постоянно прижаты друг к другу. Необходимое усилие—до 140 кг — при этом создается цилиндрическими пружинами, а иногда ещеи центробежными грузами («Хонда», «ЯВА-автоматик»). Оно-то и обеспечивает силу трения, достаточную для того, чтобы диски не проскальзывали один относительно другого. Но не менее важно и то, из какого материала сделаны диски. Что касается ведомых, то тут разногласий нет — они стальные. В ведущих больше разнообразия. Для сцепления, работающего в масле, они либо целиком отштампованы из специальной пластмассы (все модели ИЖ), либо стальные с пробковыми вкладышами (мотоциклы минского завода), либо это пластмасса, армированная ме ­ таллом (некоторые зарубежные мотоциклы). В сухом сцеплении ведомые диски ме ­ таллические, с накладками из фрикционного материала: пробки, прессованного асбеста и т. п. Правда, пробка в сухом сцеплении работает не очень надежно — легко обугливается при пробуксовке. Зато в масле служит долго и по праву считается самым подходящим для этого варианта материалом. Из недостатков, присущих ей, следует отметить дефицитность и дороговизну (для накладок идет только цельная, натуральная пробка). К тому же , имея толщину 3 — 5 мм , такой вкладыш заметно деформируется, в ререзультате падает нажимное усилие пружин. И все же соблазн использовать пробку очень велик. Коэффициент трения у нее равен 0,2—0,25, то есть в два—четыре раза выше, чем, скажем, у пластмассы КФ-3, и это позволяет чуть ли не вдвое сократить число дисков, а значит, уменьшить размеры всего сцепления. И вот на некоторых мотоциклах («Паннония» П-20, «Хонда» и др.) появились пластмассовые диски, на обеих сторонах которых наклеен тонкий, в 0,5 мм, слой пробки. Его деформации ничтожны, а экономия пробки значительна — это делает новый способ изготовления дисков весьма заманчивым. Как уже упоминалось, сцепление чаще всего устанавливают на первичном валу коробки передач. В этом случае его ведущий барабан связан с коленчатым валом передней передачей, чаще всего цепной. Цепь применяется как на мотоциклах, у которых картер двигателя объединен с картером коробки передач (и тогда передняя передача называется закрытой), так и на мотоциклах типа «Триумф», где коробка не связана с двигателем общим картером (в этом случае передняя передача именуется открытой).Наиболее распространенная схема силовой передачи при поперечном расположении коленчатого вала: 1 — коленчатый вал; 2 — передняя передача; 3 — сцепление; 4 — коробка передач; 5 — задняя цепная передача;' 6 — ведущее колесо.4 Изучающиммотоциклгата Ш-55 конструкции ВНИИМотопрома четыре шестерни неподвижно сидят на первичном валу, а четыре другие —свободно на вторичном. В радиальных отверстиях полого вторичного вала под шестернями находятся шарики. Внутри вала располагается вкладыш с двумя гребнями. При повороте его на некоторый угол относительно вала гребни выдвигают шарики, которые входят в канавки соответствующей шестерни и замыкают ее с валом. На средних и тяжелых мотоциклах такие коробки не применяются из-за высоких нагрузок на шестерни и валы в местах соприкосновения с шариками, отчего пока не обеспечивается нужная долговечность. Наконец, пример еще одной разновидности — коробка передач мотороллера ВП-150. Она двухвальная трехступенчатая. Силовое замыкание свободно сидящих шестерен осуществляется крестовиной, скользящей по пазам вала. Вторичный вал этой коробки удлинен с правой стороны и снабжен шлицами, на которые непосредственно надевается ступица заднего колеса. Вот мы и подошли к последнему звену силовой «цепочки» — задней передаче. Приведенный только что пример — иллюстрация того редкого варианта, когда эта передача не нужна: вторичный вал коробки непосредственно связан с колесом. В других же случаях без нее не обойтись. И наиболее часто в этой роли выступает уже привычная и знакомая нам цепь. Она достаточно проста, неприхотлива, дешева. А на спортивных мотоциклах просто незаменима, потому что позволяет в считанные минуты изменить передаточное отношение задней передачи (достаточно заменить звездочку на вторичном валу), что иногда очень важно. У тяжелых мотоциклов, имеющих четырехтактные двигатели с продольно расположенным коленчатым валом, задняя передача состоит из двух звеньев — карданной и главной перед ач . По степени надежности эта система выше цепной, она требует и меньше ухода. Но она тяжелее, сложнее и дороже. В заключение несколько слов о вариаторе. Он состоит из передней клиноременной передачи, в ведущем шкиве которой размещается сцепление, и задней передачи, как правило, — цепной. Коробка передач не нужна, потому что вариатор сам, автоматически изменяет передаточное отношение в зависимости от сопротивления движению. Это — главное и неоспоримое его преимущество. Кроме того, он гораздо тише в работе, проще конструктивно, а передаточное отношение изменяет не скачками, а плавно. Но в связи с низкой износоустойчивостью клиновых ремней вариатор пока используется лишь на легких мотоциклах и не может передавать мощность современных двигателей средних и тяжелых машин. Тем не менее можно надеяться (техническая мысль идет вперед!), что вариаторы со временем станут наиболее распространенным видом силовой передачи мотоциклов. Б. ДЕМЧЕНКО, мастер спортаПЕРЕДАЧАПередняя закрытая цепная передача обычно работает в масле и не подвержена воздействию пыли и грязи. И все же она недостаточно долговечна. Это неудивительно: скорость движения цепи — около 15 м/сек. А в последние годы, с форсированием двигателей и ростом числа оборотов она достигает еще больших значений. Поэтому все чаще конструкторы обращаются к шестеренчатой передней передаче («Вятка» ВП-150, «ИЖ-Планета-спорт»). Она гораздо долговечнее цепной. Но как бы то ни было, есть передняя передача или нет ее, крутящий момент от двигателя воспринимается сцеплением и передается, как эстафета, шестерням коробки передач. А зачем нужна коробка? «Странный вопрос» — скажет иной мотоциклист. — «Конечно, для того чтобы мотоцикл мог двигаться с разной скоростью!» Но так ли это? Так и не так. Чтобы разобраться, сделаем совсем короткое отступление. Известно, что мощность двигателя—величина переменная. Наибольшего значения она достигает при каком-то определенном, довольно узком, диапазоне оборотов. Так вот, основная задача коробки передач состоит в том, чтобы при движении на любой передаче двигатель развивал обороты, равные оборотам, соответствующим максимальной мощности, или близкие к ним. Особенно важно это для гоночных мотоциклов. Их моторы имеют очень узкий рабочий диапазон, не превышающий обычно 1000 об/мин. Когда обороты поднимаются выше верхнего порога, мощность начинает падать. Чтобы этого не случилось, нужно своевременно включить следующую передачу. На некоторых мотоциклах делают коробки, имеющие до 14 передач (!) — только для того, чтобы полностью использовать все резервы мощности. Как раз это и позволяет им даже при двигателях рабочим объемом в 50 см 3 развивать скорость свыше 100 км/час. На дорожных мотоциклах картина несколько иная; диапазон рабочих оборотов у них гораздо шире, да и требования другие. Поэтому их коробки имеют три-четыре передачи, что вполне обеспечивает приемлемые динамические характеристики, упрощает конструкцию, облегчает управление и, что тоже немаловажно, удешевляет мотоцикл. Но коробка не только должна давать возможность включать ту или иную передачу. В практике то и дело приходится сталкиваться с ситуацией, когда нужно вообще разъединить двигатель и колесо. Так бывает при пуске двигателя, при регулировке карбюратора, при движении накатом. Пользоваться в таком случае сцеплением крайне нерационально — это ведет к быстрому износу механизма его привода и дисков. Значит, коробка передач должна обеспечить еще и дополнительное, нейтральное положение, при котором все передачи выключены. Это очень важное условие. Устроены все коробки примерно одинаково. Принцип работы вряд ли нуждается в пояснениях. Коротко рассмотрим лишь основные особенности наиболее распространенных конструкций. Обычно коробки бывают двух - или трехзальными, что позволяет получить от трех до шести передач. На валах располагается набор подвижных и неподвижных шестерен. В наиболее распространенных схемах при включении передач соединение шестерен и валов осуществляется кулачками, выполненными заодно с подвижными шестернями, и шлицами на первичном и промежуточном валах ив отверстиях подвижных шестерен. Таковы, например, коробки всех ИЖей, ЯВ, многих других популярных мотоциклов. В последние годы на легких мотоциклах и мопедах стали применять и коробки передач, в которых силовое замыкание свободно сидящих шестерен с валами осуществляется шариками. Например, в коробке силового агреКоленчатый вал располагается вдоль двигателя. Это делает более удобным применение карданной силовой передачи: 1 — коленчатый вал; 2 — маховик, в корпусе которого находится сцепление; 3 — коробка передач; 4 — упругое соединение кардана со вторичным валом коробки передач через резиновую муфту; 5 — жесткий кардан; 6 — главная передача (конические шестерни); 7 — ведущее колесо.S