Если бы меня спросили, в чём коренное отличие мотоциклов BMW от всех прочих, я бы сказал, что в необычных технических решениях. Возьмём, к примеру, боксер, то есть оппозитный мотор серии R. Не самое удачное компоновочное решение и куча конструктивных ограничений заставили бы любое КБ опустить руки. Даже сами бмвешники, предвидя экологические трудности и побаиваясь мощных рядных японцев, выпустили в начале 80-х К-серию, предполагая, что она постепенно вытеснит серию R вплоть до полного снятия с производства. А вот поди ж ты, с тех пор объёмы и мощность боксеров (как и продажи) только росли, даже два распредвала удалось в головки засунуть.
Или вот раздельные поворотники. Включать их очень удобно, а выключать очень неудобно, так инженеры придумали поставить автомат, который выключает мигалки либо через 10 секунд движения, либо через 200 метров, смотря что наступит раньше.
На современной К-серии сосок на колесе смотрит вбок. Спрашивается — зачем? Ну, во-первых, так гораздо удобнее мерить давление, любой манометр подходит. А во-вторых, эти мотоциклы могут развить такую скорость, что сосок под влиянием центробежной силы может немного вдавиться внутрь обода и колесо чуть-чуть подспустит. А когда он сбоку торчит, ничего плохого с ним не случится.
С подвесками бмвешные инженеры тоже всегда шли своим путём. Про «бесконечный» задний Paralever я уже писал, поговорим теперь о переднем Telelever’е и сравним его с обычным телескопом.
Надо сказать, что привычная всем телескопическая вилка впервые появилась именно на мотоцикле BMW. В 1935 году вышла спортивная модель R17 (это он, красавец, на картинке), помимо телескопа она могла похвастаться верхним расположением распредвалов и очень по тем временам приличными 33-мя лошадиными силами.
А в 1955 году на R26 появилась вилка британского конструктора Эрни Эрлса. Основной особенностью конструкции стало отсутствие клевка при торможении. Поначалу компания планировала оснащать этой подвеской мотоциклы с коляской, однако и большинство «одиночек» было продано с такой вилкой.
Telelever появился в 1993 году на R1100GS, впоследствии им оснастили всю обновлёную R-серию. Сама конструкция не является чем-то новым. Кто-то опять скажет, что это параллелограммная вилка с пропавшим верхним звеном, кто-то вспомнит автомобильный Макферсон, только повёрнутый на 90 градусов. В самом деле, стойка, отвечающая и за аммортизацию, и за демпфирование, через шаровые соединения снизу опирается на продольный (не поперечный, как в авто) рычаг, а сверху на «кузов». Телескопические трубы просто обеспечивают сокращение вилки и рулёжку. Внутри они практически пустые, там только масло и нейлоновые втулки, снижающие трение. Как и вилка Эрлса, Telelever славится отсутствием клевка при торможении.
Вопреки обыкновению, я не стану выписывать тут физические формулы, объясняющие работу Telelever’а, интересующиеся могут прочесть отличную статью на эту тему. Она, правда, по-английски, но формулы, рисунки и графики мне кажется понятны и без перевода. Только позволю себе разместить рисунки, объясняющие кинематику подвесок. Обратите внимание на траекторию пятна контакта переднего колеса, именно в ней и кроется суть дела.
Телескоп
Telelever
По этим рисункам и графикам в статье видно, что поведение телескопа и Telelever’а отличаются кардинально. Дело в том, что обычная подвеска, сжимаясь при торможении и/или при обработке неровностей дороги, меняет геометрию байка. Уменьшается кастор и база, а значит мотоцикл становится более «вертлявым» и менее устройчивым. Это неплохо для трека, где пилоты тормозят только перед поворотами, причём на гладком асфальте. В обычной же жизни это грозит вобблингом. Если же у вас Telelever, да ещё и ABS, вы можете тормозить гораздо эффективнее и на неровностях, и даже в наклоне, потому что база практически не меняется, а вылет и кастор даже увеличиваются. Особенно это важно для туреров и тяжёлых эндуро, а, как мы знаем, именно эти категории мотоциклов являются жемчужинами в модельной гамме BMW.
Вторым бонусом является необслуживаемость узла. На телескопе приходится менять сальники, для чего нужно разбирать всю вилку, здесь можно об этом не думать. Если вспомнить, что сзади такой же необслуживаемый Paralever, то можно только порадоваться за мототуристов, ездящих на BMW
Ещё один маленький бонус — фара всегда светит куда надо, при торможении луч света не сокращает «дальнобойность».
Есть и минусы, главным их которых является больший вес узла. Кроме того, при разгоне мотоцикл «распрямляется» сильнее, чем байк с телескопом, что многим кажется непривычным.
Лично я убеждён, что телескоп нужен только на спортбайках и лёгкой дешёвой технике, остальные же аппараты, особенно туреры, поголовно должны оснащаться Telelever’ом. По меткому замечанию в одной из статей, массовое неприменение этой схемы сродни победе VHS над Betamax, когда лучший стандарт проигрывает худшему в силу сговора производителей и безразличия потребителей.
Желаю всем читателям прокатиться на мотоцикле с Telelever’ом и составить собственное мнение.
>сосок под влиянием центробежной силы может немного вдавиться внутрь обода и колесо чуть-чуть подспустит
Это явное преувеличение. :)
Алексей, не поверишь, главный мотобмвешник всея Руси так сказал. Думаешь подколол?
У всех остальных таких проблем с центробежной силой не наблюдается, хотя скорости не меньше. Часто мерять давление с прямыми нипелями неудобно — факт, а чтобы практически невесомый штырек под действием центробежной силы пересилил пружину плюс давление в колесе (мелочь, но сила есть, если есть площадь сечения нипеля) — никогда такого не наблюдал. :)
Мне кажется, Frank, Вы делаете большую ошибку ;-)
Насколько мне известно, верхняя траверса висит жестко на куске рамы через подшипник и там нет никаких шарниров. И колесо четко отрабатывает неровности по перьям вилки как и у обычного мотоцикла. Таким образом геометрия мотоцикла остается/изменяется как и у обычного мотоцикла.
Да и что бы маятник не пытался изменить геометрию все это болтается на шаровой, убирая эффект его кругового движения.
Но конечно, вся подвеска в сборе работает как рычажная, и эффект антиклевка конечно же мощный ;-)
Перья крепятся к верхней траверсе через сайлент втулки,а не жестко.
>Таким образом геометрия мотоцикла остается/изменяется как и у обычного мотоцикла.
Вот казалось бы, только что рассказали, что у БМВ геометрия изменяется не как у «обычного» мотоцикла…. :)
Смотрим фото… думаем… задаем вопросы почему так… Если конечно хотим понять почему так. http://foto.mail.ru/mail/qubyke/_myphoto/2.html Если не читается скажите.
>> практически невесомый штырек под действием центробежной силы пересилил пружину плюс давление в колесе (мелочь, но сила есть, если есть площадь сечения нипеля) — никогда такого не наблюдал. :)
Лёш, давай посчитаем. Сразу скажу, что имелся в виду не ниппель (железочка внутри соска), а сосок целиком. Предположим, он весит 30 граммов или 0,03 килограмма.
Центробежная сила F=mwwR, где m=0,03кг.
Посадочный диаметр колеса 17 дюймов, значит радиус R=0,0254*17/2=0,2159 метра.
Теперь угловая скорость. К посадочному радиусу нужно прибавить высоту покрышки 120/70, то есть 0,7*0,12=0,084. Получается 0,2159+0,084=0,2999, ну берём 0,3 метра. То есть длина катящейся окружности = 2*3,14*0,3=1,884 метра. Берём скорость мотоцикла 288 км/ч или 80 метров в секунду. Получается, что колесо совершает 80/1,884=42,462845 оборотов в секунду, ну округлим до 42-х. То есть угловая скорость (радианы в секунду) будет w=2*3.14*42=263,76, давай округлим до 264.
Сила, действующая на сосок F=0.03*264*264*0.2159=451,420992, то есть 451 ньютон. Если перевести в килограмм-силы, получится 451/9,8=46 кг*с.
Грубо говоря, на соске лежит мешок с картошкой. Думаешь, не продавит его внутрь обода?
>>>и там нет никаких шарниров
Шарниры видны на заглавной картинке.
>>> Смотрим фото… думаем… задаем вопросы почему так…
Авиатор, дружище, вы неподражаемы. Помнится, в школе мне рассказывали, что в Древней Греции геометрические доказательства состояли из чертежа и слова «Смотри!». :)
Даже если не вникать в формулы в статье, а сразу глянуть на графики, становится понятно, что Телелевер ведёт себя противополжным с телескопом образом.
1. Там не шарниры, а салейнт блоки, как верно подметил Sev. Я надеялся что вы знаете разницу между шарниром и салейнтом.
2. Я считаю, что первоисточник вашей статьи, откуда вы брали все эти графики, ошибка. На моей фото отлично видно, если надо пришлю в большем размере, не знаю как прилепить её, видно, что при сжатии подвески переднее колесо ближе к мотору, чем раньше.
P.S. А вобщем-то я сказал свое мнение, а там думайте как хотите ;-)
>>>Не шарниры, а салейнт блоки, как верно подметил Sev.
Вот такая там фигня http://www.td-atrium.by/autoservice.html
Сайлент блок это вот такая фигня http://amastercar.ru/articles/suspension_of_car_9.shtml
Sev говорит о креплении вилки к траверсе и он прав. Я говорю о соединении амортизатора. Посмотрите на картинку вначале статьи. Пимпочка над крылом как называется? (вот видео про нее нашёл http://www.youtube.com/watch?v=Jm52OmEepz8)
1. Теперь посмотрим вот это ролик http://www.youtube.com/watch?v=n78aA52JiS4 И отчетливо увидим, что практически нет горизонтального смещения колеса, а только вертикальное. Это как раз и связанно с применением шаровых и правильно рассчитанными рычагами.
2. Как мы теперь знаем, сайлент блоки не предназначены, что б их изгибали в верхней траверсе. В вашей схеме нарисованной про телелевер, как там происходит смещение перьев вилки.
3. На самом деле сами БМВ’эшники пишут: «В отличие от обычной телескопической вилки, вилка системы Telelever реагирует на торможение или езду по кочковатой поверхности с минимальным уровнем изгиба, поэтому фиксированные и скользящие трубки не могу защемить друг друга.» http://www.moto-avtodom.ru/technology/680/28563/ А в вашей схеме как раз все идет на изгиб.
4. Именно, что работа шаровой и чуть приподнятый маятник, и делают так что б нижняя часть вилки скользила с тем же углом с каким закреплены перья вилки в верхней траверсе.
>Думаешь, не продавит его внутрь обода?
Справедливости ради, нужно чуть облегчить мешок картошки :)
1 bar = 100 kPa, например в колесе около 2 атмосфер, что составляет 200 килопаскалей.
Диаметр нипеля, вернее его внутренней части, около 20 мм.
Площадь S=PI*(d/2)*(d/2) = 314 mm*mm = 0.000314 m*m
Сила давления F = 200 000 Pa * 0.000314 m*m = 62.8 N = 6.4 кгс
Практический опыт показывает, что нипель не продавливется. Но это относится к коротким нипелям с небольшой массой (там есть три типоразмера). Длинные нипеля теоретически могут продавливаться на высоких скоростях (о чем пишет например Метцеллер http://www.metzelermoto.de/web/products/technology/maintenance/default.page#4 . Извиняй что по-немецки, гугль должен перевести ), но ставить их на скоростные спортбайки никогда не приходилось, так что подтвердить не могу. :)
Покатался с телелевером, ощущения другие, чем при телескопе..
при разгоне мотоцикл поднимается, в повороте радиус как бы увеличивается.. но это не так.
art, быстро привыкнете, знаю по себе. А что за аппарат, если не секрет?
Проблема только в том что бмв помоему запатентировало свою систему. и никто другой ее больше не может использовать.
Если даже не вникать в физику процесса,в векторы сил и т.п., а просто проехать 4-5 км на BMW, например к 1300 r, чувствуешь принципиально иной характер движения и управления мотоциклом. Как то давно было, слез с кавасаки ER 6, сел на КR и в тот же день продал кавасаки
ALEXCON, я вас прекрасно понимаю. :)