Беcконечный маятник

Задние подвески системы Paralever появились на мотоциклах BMW в далеком 1988 году. Сперва их ставили на R80GS и R100GS, потом очередь дошла и до других аппаратов, снабженных карданной передачей, включая серию K. Обделенными остались лишь джеймбондовские чопперы R1200C, на них остался обычный Monolever.

Маркетинговое название в точности описывает конструкцию узла. Приставка «пара-» в переводе с греческого означает «рядом», ну а «lever» по-английски означает «рычаг». То есть подвеска состоит из двух рычагов, расположенных рядом. Тот что потолще, помимо обычных функций, выполняемых маятником любого мотоцикла, содержит внутри себя кардан, а вот в чем смысл второго рычага мы и попробуем сейчас разобраться.

Как мы уже писали, задний амортизатор при разгоне проходит фазу разгрузки, попросту говоря разжимается. То есть хвост мотоцикла задирается, расстояние между колесом и крылом увеличивается. Причем особенно сильно этот эффект проявляется именно на мотоциклах с карданной передачей, а все потому, что угол ? из-за особенностей конструкции получается слишком большим.

Что же делать? Первое, что приходит в голову – увеличить длину маятника, тем самым точка P переедет дальше, а угол ? уменьшится (см. статью «Цепная реакция») . Плюсом такого решения является его простота, а минусом – невеликая эффективность, ведь часто невозможно увеличивать длину сколько необходимо из-за особенностей компоновки байка. Впрочем, на тихоходный и пафосных аппаратах семейства R-C все равно повороты на коленках не проходят, так что там такое решение вполне приемлемо.

Но что делать с более скоростными моделями, которые отлично подходят для бодрой езды? Или с серией GS, ведь на бездорожье правильная работа подвески важна не менее, чем на асфальтовых виражах, правда по другой причине – подвеска должна всегда эффективно отрабатывать самые разные неровности. И если разжатая подвеска легко справится с кочкой, то с ямой ей уже будет трудновато совладать.

Инженерная мысль давно нашла решение этой проблемы. Это самый обычный параллелограмм, стороны которого соединены не жестко, а с помощью шарниров. Посмотрите на рисунок – когда тяга пытается задрать хвост (красная стрелка), рычаги в это время тянут всю систему в другую сторону, компенсируя разжимающий момент (синяя стрелка). Параллельные рычаги переносят точку P в бесконечность, таким образом подвеска ведет себя так, как будто маятник у нее бесконечной длины. Аналогичным образом устроены автомобильные подвески, только там параллелограммы расположены поперек машины и призваны бороться с опрокидывающим эффектом в поворотах.

Паралевер первого поколения ставился на двухколесные бумеры до 1993 года, когда на R1100GS дебютировало второе поколение этой системы. Крепление амортизатора переехало вперед, как на большинстве моноамортизаторных подвесок. Сам амортизатор получил регулировку поджатия пружины. Рычаги стали изготавливаться не из стали, а из алюминиевого сплава, который обеспечивал необходимую для консольной конструкции прочность, но при этом был гораздо легче. Система оказалась настолько удачной, что без изменения просуществовала до 2004 года, когда вышел R1200GS с Паралевером третьего поколения. Основное отличие – в расположении вспомогательного рычага. Он теперь сверху и поэтому не уменьшает клиренс.

Внимательный читатель, вдумчиво посмотрев на картинки, наверняка заметит, что верхний и нижний рычаг совсем не параллельны. Что ж, на то есть две причины. Обе обозначил уважаемый ALX в комментарии к первой части статьи: “В литературе выпирание маятника при разгоне называется anti-squat и не должно полностью компенсировать проседание задней подвески при разгоне. Если это произойдет, то заднее колесо будет подвержено сносу при разгоне на выходе из поворота, т.к. подвеска будет излишне жесткой на сжатие.” Добавить нечего, позволю себе лишь раскрыть сказанное. Если полностью устранить shaft-jacking (обеспечивающий эффект anti-squat), тогда ничто не будет сопротивляться инерции, и задняя подвеска при разгоне будет слишком сильно сжиматься. И второе – негативные моменты от излишней жесткости подвески проявляются не только в поворотах, но и при любых других условиях движения. Кому приятно чувствовать пятой точкой каждый бугорок. Именно поэтому рычаги не параллельны, их геометрия специально подобрана и соответствует маятнику длиной метра 2 (см. рисунок), что обеспечивает небольшой shaft-jacking. В результате, задняя подвеска при разгоне в подавляющем большинстве режимов остается в одном и том же положении, не сжимаясь и не разжимаясь. Результат – комфортная езда, которая, вдобавок, вполне предсказуема в предельных режимах.

BMW – они все такие, ни шагу в простоте.

UPDATE. Добрый человек по имени Всеволод, уточняет факты. Вот что он пишет:

«Задний маятник, моно- или паралевер всегда изготавливается из алюминия. Различия в металлах бывают только в реактивных штангах (по тексту «вспомогательный рычаг», но «реактивная тяга» несомненно правильнее — Frank). На монолевере штанга не используется вообще (на то он и моно). На паралеверах штангу вначале изготавливают из алюминия, а в последствии переходят на штамповку из стали.»

Всеволод ездит только на BMW и работает мотомехаником, так что информация точная, из первых рук.