Какие виды рам бывают — МОЙ МОТОЦИКЛ
Рама – ключевая часть шасси мотоцикла, которая связывает рулевую колонку, двигатель и заднюю подвеску. Раму условно можно разделить на три части. Первая и обязательная – именно рулевая колонка. Здесь крепится переднее колесо, причем обязательно таким образом, чтобы райдер мог поворачивать им вправо-влево.
Средняя часть рамы, к которой крепится двигатель, бак и другое оборудование, может быть условной или даже отсутствовать. В таком случае мотор выполняет роль несущей части.
Задняя часть рамы отвечает за крепление приводного колеса. Его можно устанавливать жестко, как на велосипедах, с помощью маятника либо других рычажных конструкций. Большинство мотоциклов оснащены маятниковой задней подвеской, соответственно, главная задача задней части рамы – обеспечить надежную точку крепления маятника. Наконец, к задней части рамы относят подрамник, который удерживает сиденье, заднее крыло, багажник, кофры, твою пассажирку и прочие полезные вещи.
Рамы современных мотоциклов изготавливают из стали и ее сплавов (популярный материал – хроммолибденовый сплав), алюминия; намного реже – карбона, титана, магния. Естественно, материал сильно влияет на жесткость, вес рамы и общее распределение веса мотоцикла. Еще большее влияние на это оказывает тип рамы.
Дуплексная рама
Самая древняя конструкция мотоциклетной рамы – дуплексная (англ. double cradle). Она получила свое название из-за двух одинаковых колец прочности, которые начинаются и заканчиваются на рулевой колонке и соединяются между собой перемычками. В некоторых местах рамы эти кольца могут быть объединены. В таком случае мы имеем дело сполудуплексной рамой (англ. single cradle, half-double cradle).
Дуплексы и их разновидности просты и дешевы в изготовлении, материалом для них служат стальные трубы разного сечения (крайне редко – алюминий и его сплавы). Такие рамы нельзя назвать идеалом жесткого шасси, поэтому в современных спортбайках и спорт-туристах их не используют. А вот в круизерах и недорогих стритах – запросто.
Дуплексные рамы пользуются популярностью на бездорожье, где важна не жесткость, а способность шасси абсорбировать удары и перегрузки. Дуплексы частенько можно увидеть как на эндуро-туристах, так и на легких спортивных эндуриках. Кроссовые мотоциклы в последнее время все чаще отдают предпочтение алюминиевым конструкциям.
Мотоциклы с дуплексными рамами: Yamaha YBR125, Kawasaki W800, Harley-Davidson V-Rod, Yamaha XJR1300, KTM 350 SX-F, BMW G650GS Sertao
Хребтовая рама
Рама хребтового типа (англ. spine, backbone) используется не очень часто, хотя также является простой и недорогой в изготовлении. Это несущая конструкция из профилей в виде хребта, к которой фактически подвешен силовой агрегат, одновременно воспринимая часть нагрузок шасси.
Хребтовые рамы как правило изготовляют из стали. За счет отсутствия в такой конструкции нижней части, характерной для дуплексных рам, ее вес может быть невелик, что позволяет использовать хребтовые рамы даже в современных стритах, где лишние килограммы никому не нужны. Их также можно увидеть в круизерах, эндуро-туристах.
Мотоциклы с хребтовыми рамами: Honda CB600F Hornet, Honda CB900F Hornet, Confederate R131 Fighter, Yamaha XT1200Z Super Tenere
Диагональная рама
С развитием спорта и технологий большое распространение получили диагональные рамы (англ. perimeter, beam, diamond, deltabox, twin-spar). Их основу составляет пара металлических балок, соединяющих рулевую колонку и маятник по максимально короткой линии.
Диагональные рамы и их разновидности (диагонально-пространственные) изготавливают преимущественно из алюминия и его сплавов. Бывает, что в качестве материала для таких рам применяют сталь. Из-за высокой жесткости и небольшого веса (в случае применения алюминиевых сплавов) диагональные рамы повально используются в производстве спортбайков, спорт-туристов и мощных стритов.
Мотоциклы с диагональными рамами: Aprilia RSV4 R, BMW S1000RR, Honda CBR600RR, Kawasaki Z1000, Kawasaki ER-6n/f, Triumph Speed Triple, Yamaha FJR1300
Птичья клетка
«Птичью клетку» (англ. tubular space, итал. trellis), популярную у итальянских мотопроизводителей, можно считать разновидностью диагональной рамы. Только основа конструкции здесь – не балка, а участок труб, стальных или алюминиевых. Традиционно их сваривают таким образом, чтобы получить решетчатую конструкцию с треугольными участками. Грамотно сваренный треугольник – чрезвычайно жесткая вещь, поэтому «птичьи клетки» широко применяются в производстве спортбайков, стритов и туристов разного профиля.
Считается, что идея «птичьей клетки» принадлежит итальянскому дизайнеру Массимо Тамбурини, автору многочисленных моделей Bimota, Cagiva, MV Agusta, Ducati. В производстве рам решетчатого типа важна культура сварки, больше других в этом преуспели (кроме вышеупомянутых) компании KTM, Moto Morini, Aprilia, Benelli. В последнее время к традиционным «клеткам» подключают боковые пластины из алюминия, таким образом снижая вес не в ущерб жесткости конструкции.
Мотоциклы с «птичьими клетками»: Ducati Monster 696, Ducati Multistrada, Aprilia Dorsoduro 750/1200, KTM 1190 RC8 R, KTM 1190 Adventure, MV Agusta Brutale 675
Монокок
Рама-монокок (англ. monocoque) считается большой редкостью в современном мотопроме, хотя ее идея далеко не нова. Это пространственная конструкция, в которой несущим элементом является внешняя оболочка. Непосредственное выражение рамы-монокока в природе – куриное яйцо. Все мы знаем, что, несмотря на легкость и небольшую толщину скорлупы, яйцо способно выдерживать неслабые нагрузки.
Монококи широко использовались на заре авиации в производстве фюзеляжей самолетов. Первый двухколесный с мотором, построенный на базе шасси-монокока, появился на свет благодаря авиационному инженеру Коррадино Д’Асканио. Это был мотороллер Веспа, который без особых изменений в конструкции выпускается уже более 60 лет. В 1967 году благодаря эксперименту испанской компании Ossa монокок пришел в мир мотоциклов, пока в виде гран-прийного прототипа. В настоящее время такие рамы все также чаще используют в спортивных болидах, чем серийных мотоциклах.
Мотоциклы с рамой-монококом: Ducati 1199 Panigale, Kawasaki ZZR1400, Kawasaki 1400GTR
Несущий двигатель
В большинстве типов рам мотор берет на себя часть нагрузки, являясь в той или иной мере несущим. Массивный картер – очень жесткая вещь, и грех ею не пользоваться, экономя драгоценные килограммы рамы.
Компания BMW изобрела конструкцию шасси, при которой рама вообще отсутствует. Несущим элементом некоторых баварских моделей с оппозитом выступает блок двигателя. Передний и задний подрамники крепятся к мотору болтами, маятник с интегрированной в него карданной главной передачей присоединен к движку. Надо напомнить, что в качестве передней подвески моделей R1200R/GS немцы используют Телелевер. Трудно сказать, смогли бы они установить без посредничества рамы классическую рулевую колонку
Мотоциклы с несущим двигателем: BMW R1200R, BMW R1200GS (до 2013 года)
Устройство мотоциклетных рам, часть 2. Надежда, опора и прочие несущие функции
Стальная дуплексная рама Yamaha XVS950A в разрезе
Текст: Артем ‘S1LvER’ Терехов
Продолжаем экскурсию в мир наиболее нагруженных и вечно находящихся «под давлением» компонентов наших байков. В этот раз поговорим о различных типах рам а также о том, какие «глюки» по части управляемости может вызывать неправильно сконструированная или настроенная ходовая.
Типы рам
Наиболее распространенной является рама закрытого типа, трубы которой в передней части под двигателем образуют замкнутый контур. Двигатель и трансмиссия располагаются внутри этого контура, и крепятся к кронштейнам рамы болтами. Если размеры и вес машины этого требуют, тогда используются две нижних и две верхних трубы для увеличения жесткости на кручение. Вы наверняка слышали термин «дуплексная рама» — это как раз о последних.
В случае с рамой закрытого типа, связка двигатель-трансмиссия является пассивным элементом и просто размещается внутри контура рамы. Обычно закрытые рамы изготавливают из стальных труб, хотя есть множество примеров использования стального коробчатого профиля
Рассказывая о решетчатой раме, или «птичьей клетке», нельзя не обратиться мыслями к солнечной Италии и одному из наиболее талантливейших дизайнеров за всю историю мотостроения – Массимо Тамбурини, на счету которого работа над Ducati 916, MV Agusta F4 и парой десятков менее громких моделей. История рождения «птичьей клетки» весьма любопытна, и при этом знает ее далеко не каждый.
А начинается все с появления на свет… японской революции под названием Honda CB750 в 1969 году. Тогда еще молодой Тамбурини, следящий за всеми сколько-нибудь значимыми новинками мотопрома, сразу же купил себе будущую легенду. И, катаясь на CB750 по треку, не совладал с управлением, разбил байк, и сломал себе три ребра.
Валяясь на больничной койке и маясь от безделья, Массимо понял, что жесткость и прочность современных рам не соответствует возросшей мощности, которую предлагают японские оборотистые рядники. Молодой дизайнер, который в будущем станет настоящей иконой итальянского мотостроения, достал записную книжку и на ее страницах набросал эскиз рамы, ставшей самой первой «птичьей клеткой»…
Впоследствии ее установили на Bimota HB1 – байк, заимствующий многое от Honda CB750, в частности, двигатель, тормоза, некоторые элементы подвески. К слову, две последние буквы в названии Bimota относятся к фамилии Тамбурини, но это уже совсем другая история…
Bimota HB1 с рамой-прототипом птичьей клетки
Если говорить о технической стороне «птичьей клетки», то она состоит из множества коротких отрезков, сваренных между собой таким образом, чтобы получились треугольники. Благодаря использованию двигателя в качестве силового элемента рамы, получается очень легкая и жесткая конструкция. Пожалуй, конкретный пример использования «клетки» каждый может привести сам – Ducati прославили конструкцию на весь мир, сделав ее название синонимом «красной конюшни».
Современная птичья клетка, Ducati 1098
А теперь давайте перенесемся на другую сторону земного шара, в обитель суровых самураев и высоких технологий. Японские производители «клетку» не особо жалуют, предпочитая диагональные рамы. Как правило, такие рамы состоят из двух больших балок, идущих от рулевой колонки к оси качания рычага задней подвески (если только ось качания рычага не располагается непосредственно на двигателе). Во всех рамах такого типа двигатель используется в качестве силового элемента.
Диагональная рама Deltabox, Yamaha FZR 600 1997
Каждый производитель использует свою конструкцию диагональной рамы, но какой-то принципиальной разницы между ними нет. Большинство «диагоналей» выполнены из алюминия коробчатого профиля, хотя иногда применяется и сталь. Особенно стоит отметить вариант от Triumph, примененный, например, на спортбайке Daytona 955i – балка образована парой алюминиевых труб овального сечения. Изготавливают алюминиевые рамы при помощи литья, штамповки, экструзии, проката и многих других технологий. Часто рама состоит из элементов, изготовленных совершенно разными способами, подобранными для достижения наилучшего результата.
Triumph Daytona 955i, диагональ рамы образована парой овальных труб
Кроме всем известных «диагоналей» и «птичьих клеток» есть и другие типы рам. Например, хребтовые рамы, которые активно применяются на скутерах и мопедах – да и на технике посерьезней тоже встречается (например, на Honda CB900F Hornet). Сопротивление кручению здесь обеспечивается за счет большого эффективного диаметра стального хребта.
Конструкция хребтовой рамы позволяет получить весьма опрятную машину, спрятав в полости рамы воздушный фильтр, проводку, топливный бак – тут уж каждый производитель решает вопрос организации пространства по-своему. Недостаток «хребта» в том, что при серьезной аварии восстановить целостность конструкции практически невозможно.
Хребтовая рама на Honda CB900F Hornet
Штампованная рама несущей конструкции, она же «монокок» — логическое продолжение сварных штампованных рам хребтового типа. Жесткая и легкая конструкция такой рамы образуется множеством сваренных между собой штампованных элементов из стали (или алюминия, как на Kawasaki ZZR 1400).
Наиболее известным примером подобной конструкции можно считать раму ставшего уже легендарным мотороллера Vespa, созданного сразу после Второй мировой войны. Любопытно, что конструкция рамы самой первой «Веспы» 1946 года оказалась настолько удачной, что дожила до наших дней лишь с небольшими изменениями. Основная часть рамы выполнена из пары больших штампованных элементов из стали, сваренных между собой по продольной оси.
Рама-монокок Kawasaki ZZR 1400 2006
Она расширяется за счет дополнительных штамповок, образующих рулевую колонку, защиту ног и подножки (передняя и боковые панели не относятся к структурным элементам конструкции). В совокупности все эти элементы образуют конструкцию, обладающую отличной жесткостью при довольно небольшом весе. Если же прибегнуть к другому варианту и использовать трубчатую раму, закрытую стальными панелями кузова, то в итоге получилась бы машина, обладающая меньшей жесткостью и большим весом.
BMW – давайте совсем выбросим раму
Как мы уже выяснили, у многих мотоциклов двигатель используется в качестве нагруженного элемента конструкции. Также довольно часто именно на двигателе, а не на раме, размещают ось рычага задней подвески. В результате можно отказаться от боковых элементов рамы. Но немцы из BMW решили уйти еще дальше, отказавшись от основной рамы на своих «оппозитах».
Это стало возможным благодаря использованию передней подвески Telelever, которая закрепляется на двигателе, и двух подрамников: одним спереди, удерживающим рулевую колонку и топливный бак, и одним сзади – на нем располагается сиденье. Оба подрамника связаны между собой и двигателем при помощи болтов, в этом случае двигатель несет на себе всю нагрузку, а не часть её.
Воздушный силуэт BMW R1200C, подкрепленный отсутствием рамы как таковой
Просчеты и «глюки»
Эта глава – своеобразный небольшой итог всех статей, посвященных подвеске и раме мотоцикла (если вы что-то не читали – милости просим в наш «Железный цех: теория»). Здесь мы не будем говорить об очевидных вещах, вроде того, что в конструкцию ходовой спортбайка закладывается малый угол наклона рулевой колонки и короткая база, чтобы обеспечить быстрое прохождение поворотов. Вместо этого, давайте обсудим практические моменты, от которых также очень сильно зависит управляемость и стабильность двухколесной машины. Ведь тип шин и давление в них, распределение багажа на мотоцикле, настройка подвесок – все это влияет на поведение байка на дороге не меньше, чем заложенные в геометрию шасси параметры. Итак – давайте пройдемся по некоторым причинам плохой управляемости мотоцикла и разберемся, как с этим бороться.
Раск
На грани: спортбайки-2012 — журнал За рулем
Спортбайки — самый противоречивый класс мототехники. Потому что они живут в двух мирах: на дороге и на гоночной трассе.
000_moto_0312_050
«В одну телегу впрячь не можно коня и трепетную лань…» Между тем конструкторы спортбайков занимаются этим каждый рабочий день. Хотя требования к гоночному и дорожному мотоциклам зачастую прямо противоположны: далеко не все, что служит победам на треке, хорошо на городских улицах, и наоборот. А поскольку все больше тех, кто покупает спортбайки целенаправленно если и не для гонок, то для трек-дней, производители вынуждены это учитывать, и некоторые аппараты производят впечатление одноразовых (как известно, идеальная гоночная машина должна разваливаться сразу после финиша).
Этот сезон стал, несомненно, этапным в развитии класса. Потому что практически все производители 1000-кубовых машин показали свежие версии своих аппаратов. И потому что дебютировали два новых, с иголочки, мотоцикла: Ducati 1199 Panigale и MV Agusta F3.
Впрочем, важнее другое. Похоже, все создатели мототехники пришли к негласному соглашению: дальнейший рост мощности не имеет смысла. Теперь все силы конструкторов брошены на другой квест: как этой мощью распорядиться? И здесь в ход идет все: от изощренной электроники до оригинальных решений в механике.
001_moto_0312_050
001a_moto_0312_050
001b_moto_0312_050
Aprilia RSV4 — один из самых совершенных современных супербайков и единственный с V-образной «четверкой». Выпускается в двух вариантах: RSV4R, с подвесками Sachs и RSV4 Factory (на фото) с подвесками Ohlins и возможностями регулировки геометрии шасси. Для обеих версий применяется пакет электронных систем APRC (Aprilia Performance Ride Control): трекшн-контроль, вили-контроль, лонч-контроль, квик-шифтер.Aprilia RSV4 — один из самых совершенных современных супербайков и единственный с V-образной «четверкой». Выпускается в двух вариантах: RSV4R, с подвесками Sachs и RSV4 Factory (на фото) с подвесками Ohlins и возможностями регулировки геометрии шасси. Для обеих версий применяется пакет электронных систем APRC (Aprilia Performance Ride Control): трекшн-контроль, вили-контроль, лонч-контроль, квик-шифтер.
002_moto_0312_050
002a_moto_0312_050
002b_moto_0312_050
BMW S1000RR взорвал рынок в 2010 г., отбив немало покупателей у японских концернов. Версия 2012 г. получила измененные настройки подвесок и электронных систем двигателя, механический демпфер рулевого управления,Основа основ. Устройство мотоциклетных рам, часть 1
Текст: Артем ‘S1LvER’ Терехов
Сегодняшняя статья из цикла об устройстве мотоцикла посвящена рамам. Без этого важного узла наши двухколесные друзья превратились бы в неуправляемые снаряды, которых колбасит из стороны в сторону при малейшей попытке райдера повлиять на траекторию движения. Да и надо же как-то связать воедино все прочие элементы конструкции!
В общем, как ни крути, а рама – вещь необходимая. И пусть в последнее время конструкторы всячески пытаются опровергнуть это утверждение, до повсеместного отказа от рамы еще очень далеко (если это вообще когда-нибудь случится). Давайте рассмотрим общие для всех вариантов конструкций моменты, после чего перейдем к конкретике.
Не дать развалиться
Рама предназначена для выполнения многих функций, которые можно условно разделить на «структурные» и «геометрические». Со структурной стороны, рама нужна для того, чтобы расположить и закрепить двигатель, трансмиссию, подвеску и так далее. Чтобы осуществить это, рама должна быть жесткой, прочной, и по возможности легкой. Геометрическая роль рамы заключается в обеспечении необходимых параметров геометрии подвески и рулевого управления (об этих характеристиках рассказывается во второй части материала об устройстве передней подвески), колесной базы и положения центра тяжести. Есть и неочевидный, но очень важный момент – именно рама обеспечивает расположение колес на одной линии.
Также необходимо, чтобы рама была достаточно жесткой, чтобы обеспечить противодействие силам, возникающим в повороте, при ускорениях и торможениях – и все это без участия со стороны рулевого управления и подвески. Все вышеперечисленное является определяющим со времен появления первых мотоциклетных рам. Если нет нужной жесткости, может происходить смещение переднего колеса относительно заднего – в пределах от небольшого до очень опасного.
Малая жесткость рамы приведет не только к плохим ощущениям для райдера во время езды, она сведет все преимущества отличного двигателя на нет. Ведь если байк постоянно колбасит – ехать агрессивно и напористо у пилота не получится, и его обойдут более технически продвинутые соперники. Известный факт, подтвержденный множеством примеров из спорта – многие победы достигнуты за счет преимуществ именно по части рамы, даже несмотря на применение не самого мощного мотора.
Однако спорт – это одно, а гражданская езда – совсем другое. В последнем случае стоимость и форма рамы обладают таким же значением, как и прочие характеристики. Нет никаких сомнений в том, что прекрасно построенная рама преобразит изначально не блистающую машину. Это заметно в мелкосерийном производстве, где есть возможность уделять внимание мельчайшим деталям и оттачивать технологии до блеска. Поэтому тюнинговые рамы всегда будут популярны в узком кругу райдеров-перфекционистов, желающих довести управляемость своего байка до предела.
С появлением гоночного класса Moto2 производство отточенных и продуманных рам вышло на новый виток. Ведь теперь у производителей появилась возможность проверить свои разработки в самом суровом горниле соревнований высшего уровня. К ветеранам индустрии вроде Harris и Moriwaki присоединились новые имена – например, RSV, ранее занимавшиеся лишь проектированием элементов для авиационных конструкций. Знания, мастерство, интуиция, даже вдохновение – все это очень важно в таком непростом деле, как обеспечение баланса характеристик управляемости. И неважно, гранприйный это снаряд или дорожная «рабочая лошадка».
Гранприйный снаряд Moriwaki MD600 — рамный гений японцев во всей красе
Полкило назад, три вперед
А начинается работа над будущим «коконом» для элементов машины с распределения веса и настройки положения центра тяжести. Конструкция мотоцикла не позволяет сильно разгуляться в вопросе размещения крупных узлов, таких как топливный бак, двигатель, задняя и передняя подвески. К счастью, такое расположение узлов достаточно удачно с точки зрения распределения веса.
Центр тяжести оказывает огромное влияние на два основных показателя: во-первых, ускорение и торможение, во-вторых, прохождение поворотов. При выборе конструкторами положения центра тяжести в первую очередь руководствуются вопросами разгона-торможения, а уже потом – прохождения поворотов. Если немного подумать, также появится еще один вывод – центр тяжести определяет степень перераспределения веса при ускорениях-торможениях, а значит, непосредственно влияет на коэффициент сцепления шин с полотном.
При идеальном положении центра тяжести пробуксовка заднего во время ускорения начиналась бы только при отрыве переднего колеса от земли. Аналогично, блокировка переднего колеса в процессе торможения начиналась бы только при отрыве заднего колеса от земли.
Можно лишь представить титанический труд конструкторов, работающих над гоночными мотоциклами – ведь эти байки много времени проводят на одном колесе! Достаточно посмотреть замедленные повторы, когда райдеры MotoGP в зоне торможений отрывают заднее колесо от земли, но передняя шина при этом продолжает сохранять контакт с асфальтом. На величину сцепления шин с дорогой также влияет длина колесной базы: если ее увеличивать при неи
Изготовление рамы для гоночного мотоцикла
В начале 1970-х годов мастер построил раму для своего гоночного мотоцикла под двигатель Aermacchi объемом 350 куб.
В 2006 году, после 30-летнего отсутствия на трассе, мастер снова начал участвовать в классических гонках в США. В 2008/2009 годах он создал точную копию своего мотоцикла 1970-х годов.
На приведенных выше фотографиях показан оригинальный мотоцикл 1970-х годов, и изготовленный в 2009 году.
Инструменты и материалы:
-Фрезерный станок с ЧПУ;
-Алюминиевая пластина;
-Токарный станок;
-Цилиндрическая металлическая заготовка;
-Металлическая труба;
-Сварочное оборудование;
-Сверлильный станок;
-Металлический уголок;
-Крепеж;
-УШМ;
-Струбцины;
Шаг первый: пластины
Конструкция этой рамы в основном состоит из стальных труб, сваренных вместе, но в отсеке двигателя имеются две пластины из алюминиевого сплава толщиной 12 мм, которые поддерживают поворотный рычаг и подножки. Мастер вырезает их на фрезерном ЧПУ-станке.
Шаг второй: рулевая колонка
Обычно рулевая колонка изготавливается из трубки, но мастер решил ее выточить из цельного прутка легированной стали. На концах колонка расточена под подшипники рулевого управления.
Шаг третий: концы трубок
Для плотного прилежания свариваемых трубок их концы необходимо отрезать полукругом. Мастер изготавливает специальный зажим.
Обрезает трубку.
Шаг четвертый: сборка, сварка
Дальше мастер приступает к сварочным работам. Толщина стенок трубок от 1 — 1,5 мм.
Сваривает рамку под двигатель. Прикручивает крепежные пластины.
Продолжает сварку.
Приваривает рулевую колонку.
Рама сварена, теперь нужно доработать некоторые детали.
Шаг пятый: гнездо подшипника
После сварки мастер обрабатывает на рулевой колонке места установок подшипников.
Шаг шестой: крепление передней вилки
Для крепления передней вилки мастер вырезает две пластины.
Шаг седьмой: задняя вилка
Сваривает заднюю вилку. Приваривает крепление.
Все узлы рамы готовы, и мастер приступает к сборке мотоцикла.
На этом мотоцикле мастер на гонках в 2009 году занял первое место.
Источник
Доставка новых самоделок на почтуПолучайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.Типы чопперных рам
Как говорится: «Здание настолько хорошо насколько хорош его фундамент». Если вы строите дом на «хлипком» фундаменте, то в дальнейшем неприятности вам гарантированы. То же самое относится к мотоциклам. Каков ваш стиль езды? Вам нужен стиль или функциональность? Это будет повседневная рабочая лошадка или байк для парадных выездов? На эти, как и на другие вопросы, нужно ответить прежде, чем будет принято решение о конструкции рамы.
Чтобы лучше понять, что делает раму рамой, рассмотрим основные типы рам – Hardtail (жесткие безамортизационные рамы), Softail (полумягкие, с подрессореным треугольным маятником), и традиционную маятниковую систему на амортизаторах с резиновыми креплениях, получившую название Rubber Mount.
Для начала посмотрим на основные компоненты рамы на примере рамы типа Softail.
A: Скрытые регуляторы оси. Стальные пластины, изготовленные для установки задней оси, настраиваются винтом с внутренним шестигранником.
B: Маятник (обведен красным). Задняя часть рамы, используемая для установки заднего колеса. Маятник закреплен на раме, на поворотной оси. Система подвески, закрепленная болтами между рамой и маятником, используется для амортизации и ограничения перемещения маятника.
C: Боковые пластины. Куски холоднокатаной стали, обработанные для точного крепления поворотной оси. Пластины (две) привариваются к трубам поперечины сверху и к нижним дугам снизу.
D: Поворотная ось. Из твердой стали, круглого проката (например 35 ХГСА), закрепляется на боковых пластинах и обеспечивает точку вращения для маятника.
E: Плита под трансмиссию. Обработанная толстолистовая сталь, к которой прикручивается болтами трансмиссия. Эта плита может быть соединена болтами или привариваться к раме.
F: Масляный бак. Бак из листового металла, в котором находится масло для системы смазки двигателя. (V-Twin требует обильной смазки)
G: Центральная стойка. Труба, приваренная между основой и поперечной распоркой, чтобы прибавить жесткость раме.
H: Трубы поперечины. Изогнутые трубы, создающие пространство для сидения. Они привариваются к верхней трубе спереди и к боковым пластинам сзади.
I: Зажим сидения. Небольшой кронштейн, используемый для закрепления передней части сидения.
J: Верхний кронштейн крепления двигателя: Тяжелая стальная скоба, приваренная к нижней части основания для крепления V-Twin’a.
K: Площадки крепления двигателя.: Две стальные плиты, позволяющие закрепить двигатель в передней и центральной части рамы, используя стандартный крепеж двигателя.
L: Наугольник рулевой колонки. Кусок полосовой стали приваренный к основанию цапфы, нижним дугам и трубе наугольника рулевой колонки. Он используется для добавления прочности этой критической области рамы за счет перераспределения давления и нагрузки по большей поверхности.
M: Нижние дуги. Нижние дуги (здесь их две) привариваются к корпусу цапфы спереди и к боковым пластинам сзади. Вертикальные части иногда называются нисходящими трубами.
N: Переходники органов управления: Выступы с резьбовыми отверстиями, которые используются для установки органов управления (тормоз, рычаг КПП).
O: Труба наугольника рулевой колонки. Деталь усиления рамы, которая связывает нижние дуги и основание. Увеличивает жесткость рамы в районе рулевой колонки и служит для крепления наугольника.
P: Крепление топливного бака: Плоская стальная полоса для крепления топливного бака к раме.
Q: Рулевая колонка. Обработанный кусок стальной трубы с установленными в него подшипниками или обоймами подшипников для крепления руля.
S: Верхняя труба/основание: Часть рамы между рулевой клонкой и трубами поперечины.
Hardtail
Это самый простой и надежный тип рам, соответственно самый дешевый. Его отличительная особенность – отсутствие маятника как такового, то есть задняя часть рамы жестко фиксирует колесо, не позволяя ему перемещаться относительно всей конструкции. Таким образом, все амортизирующий функции принимает на себя резина колеса за счет сжатия в нем воздуха, седло и задница байкера. Поэтому на мотоциклах с таким типом рам зачастую можно увидеть подпружиненное седло.
Рамы Hardtail строятся, как правило, под определенные параметры мотоцикла, так как переделке такие рамы подвергаются с трудом. Основными параметрами, от которых прежде всего зависят основные размеры рамы являются диаметр и ширина заднего колеса, а также место расположения водительского сиденья. Так что при постройке такой рамы нужно точно определиться со всеми компонентами будующего мотоцикла.
Softail
По внешнему виду такая рама очень напоминает жесткую, так любимую в США. Однако, на этом типе рам устанавливается маятник, способный при помощи амортизаторов гасить вибрации и вертикальные перемещения заднего колеса. Сами амортизаторы, как правило, располагаются либо под пластиной трансмиссии, либо под сиденьем водителя. В первом случае используются амортизаторы обратного действия, во втором – обычные.
Этот тип рам один из самых популярных, чему способствует привлекательный внешний вид, так как заднее колесо ничем не загораживается. Вместе с тем, такие рамы одни из наиболее сложных в изготовлении, поэтому и цены на них значительно выше рам типа Rubber Mount и тем более Hardtail.
Rubber Mount
Несмотря на такое малознакомое название, этот тип рам один из самых старых. Именно такими рамы наиболее часто можно встретить на серийных чопперах – вспомним, хотя бы «Урал».
Рамы Rubber Mount одни из самых комфортабельных – гашение вибраций производится двумя амортизаторами, причем их размер практически не ограничен, отчего можно их подобрать по своему вкусу. Сами амортизаторырасполагаются по обоим сторонам маятника, а не скрыты внутри рамы. Именно их видимость для кого-то является плюсом, а для кого-то минусом. Первым нравятся дополнительные хромированные детали на своем байке, вторые не желают закрывать свое шикарное заднее колесо. Однако, это дело личных предпочтений.
Этот тип рам один из самых демократичных к доработкам и переделкам, что позволяет придать мотоциклу самые экстравагантные очертания. В основном это обусловлено относительной независимостью параметров маятника и всей остальной рамы.
Естесственно, здесь описаны лишь три основных концепции рам, используемых при постройке чопперов и кастомов. Существуют также и другие оригинальные решения, как например консольное крепление заднего колеса, но они чрезвычайно редки.
Как бы то ни было, вам самим решать какая рама будет на вашем мотоцикле, а эта статья, надеемся, помогла вам определиться с плюсами и минусами каждого из этих трех типов.
choppa.ru
Просмотров: 5 540
Рамы | Мото вики | Fandom
Рама мота предназначена для выполнения ряда функций, которые можно разделить на «структурные» и «геометрические».
Со структурной точки зрения, рама служит для расположения и крепления двигателя, трансмиссии. подвески и прочих вспомогательных деталей. Для эффективного выполнения этой функции рама должна быть жесткой, прочной и по возможности легкой.
С геометрической точки зрения, рама обеспечивает требуемые геометрию рулевого управления и подвески, колесную базу и центр тяжести. Кроме того, рама выполняет еще одну важную функцию: она обеспечивает расположение колес на одной линии. Рама должна быть достаточно жесткой под воздействием сил, появляющихся при движении в повороте, ускорении и торможении без воздействия со стороны рулевого управления и подвески. В данном случае главными критериями служит взаимное расположение рулевой колонки и оси качания рычага подвески — рама должна обеспечить поддержание рулевой колонки в вертикальной плоскости, а оси качания рычага подвески — в перпендикулярной, горизонтальной плоскости.
Именно эти факторы и определяют конструкцию рамы со времен появления первых мотоциклов. При отсутствии соответствующей прочности и жесткости рамы может происходить смещение переднего колеса относительно заднего в пределах от небольшого до совершенно опасного. Недостаточная жесткость рамы может не только служить причиной затрудненного или неприятного передвижения на машине, она может сводить преимущества двигателя на нет, вынуждая придерживаться осторожного стиля езды, оставляя таким обрезом данную модель далеко позади более сложных соперников. За прошедшие годы накопилось много гримеров в сфере гоночных мотоциклов, когда машины с превосходными рамами, но скромными двигателями одерживали победу над конкурентами с замечательными двигателями и сомнительной ходовой частью.
Рынок дорожных мотоциклов устанавливает другие требования, которыми руководствуются при окончательном выборе типа рамы для конкретной модели. В этой связи стоимость и форма обладают почти таким же значением, как и прочие характеристики рамы. Бесспорно, что хорошо сконструированная рама может преобразить почти любую машину. Возможность уделять внимание подробностям, присутствующая только в условиях мелкосерийного производства (результатом чего является высокая стоимость) объясняет не снижающуюся популярность тюнинговых рам. В довольно узко специализированных областях, заполненных производителями рам для гоночных мотоциклов и тюнинговых рам для дорожных, такими как Bimota и Harris, очевидна совокупность интуиции, знаний и мастерства.
Распределение веса и центр тяжестиПравить
Распределение веса всех узлов мотоцикла в целом определяет положение центра тяжести машины. Конструкция мотоцикла не предоставляет широкого простора для изменения традиционного расположения крупных узлов, как-то: двигателя, передней и задней подвески, топливного бака. К счастью, такое расположение узлов довольно удобно с точки зрения общего распределения веса. Но даже незначительное изменение центра тяжести может оказать заметное влияние на управляемость машины.
Центр тяжести оказывает влияние на два основных показателя: во-первых, ускорение и торможение, во-вторых, прохождение поворотов. Возможно, это вызовет удивление, но при выборе конструкторами его положения значение центра тяжести при прохождении поворотов оказывает меньшее влияние, чем при ускорении и торможении. Центр тяжести определяет степень перераспределения веса при ускорении и торможении, а следовательно, имеет ярко выраженное влияние на коэффициент сцепления шин с дорожным полотном.
При идеальном положении центра тяжести пробуксовка заднего колеса во время ускорения начиналась бы только при отрыве переднего колеса от земли. Аналогично, блокирование переднего колеса в процессе торможения начиналась бы только при отрыве заднего колеса от земли. При высоком центре тяжести трогание с места и остановка происходят легко, без потери сцепления с дорогой. Если же центр тяжести располагается низко, то перед троганием или остановкой шина всегда будет пробуксовывать или блокироваться. При высоком центре тяжести усиливается эффект перераспределения веса, а это способствует улучшению сцепления с дорогой. Желательно обеспечить максимально возможное сцепление с дорогой: задней шины — при ускорении, а передней — при торможении. Для достижения этого на гоночных мотоциклах центр тяжести располагается соответствующим образом, именно из-за этого они так много времени проводят на одном колесе! На величину коэффициента сцепления колес с дорогой также влияет длина колесной базы: если ее увеличивать при неизменном положении центра тяжести, то фактически будет снижаться сцепление с дорогой из-за относительных углов между колесами.
При повороте желательно обеспечить одинаковое сцепление обеих шин с дорогой; из этого следует вывод, что центр тяжести должен быть равноудален от колес (находиться посередине колесной базы). Однако высота — это компромисс. Высокий центр тяжести обеспечивает лучшее сцепление с дорогой, позволяющее более интенсивно ускоряться (или тормозить] в повороте. Кроме того, при высоком центре тяжести уменьшается радиус поворота. Однако при низком центре тяжести уменьшается инерция относительно оси крена, что приводит к повышению чувствительности рулевого управления. Такой мотоцикл при движении кажется менее тяжелым, более подвижным и простым в управлении при низких скоростях или при заносе.
Опять же. основной аспект конструкции полностью состоит из компромиссов — в результате изменения центра тяжести появляются некоторые положительные и отрицательные последствия. Так и со всеми другими аспектами конструкции: требуемые характеристики определяются предназначением конкретной машины. Лучшего способа, распространяющегося на все ситуации, не существует.