Теория — Байки о байках

Telelever

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.
Читать далее «Telelever»

ABS? ABS!

Споры интернет-общественности по поводу АБС ведутся с момента появления этой системы на коммерческих моделях мотоциклов, то есть больше 20 лет. Подозреваю, что споры эти можно смело отнести к холиварам. Сразу скажу — сам я сторонник антиблокировочной системы, потому особенно внимательно вчитываюсь в аргументы противников. Кстати сказать, в рунете людей, серьёзно отрицающих АБС довольно немного, особенно по сравнению в западными форумами.

Кто-то считает, что АБС это дорогое решение несуществующей проблемы, кто-то говорит, что она напрочь убивает чувство мотоцикла, кому-то кажется, что она только увеличивает тормозной путь. Считаю, что если кратко резюмировать аргументы противников системы, то хватит двух слов: «не круто». Если человек говорит, что АБС ему не нужна, он тем самым говорит, что с его мастерством сможет без неё остановиться быстрее. Так ли это, сейчас попробуем разобраться.

Но для начала позвольте мне поделиться личным и неличным опытом. В прошлом сезоне АБС в боевых условиях срабатывала у меня однажды (я не считаю случаи, когда сам доводил её до включения, тренируя экстренное торможение). На третьестепенной разбитой дороге, засыпанной песком, передо мной стала оттормаживаться старенькая Камри, у которой не работали задние фонари, а стекло, за которым прятался центральный стоп-сигнал было наглухо затонировано. Тормозил он немотивированно для меня — то ли остановиться хотел, то ли яму увидел. За рулём к тому времени я был уже больше 7 часов, то есть усталость притупила внимание. Короче говоря, начало торможения я пропустил и понял, что происходит, слишком поздно. В панике я вцепился в ручку тормоза и мотоцикл начал замедляться, причём я даже смог отклониться от столкновения на обочину, выиграв себе недостающий метр дистанции. Убеждён, если бы у меня не было АБС, я бы разложился. А убеждён я потому, что уже падал в такой ситуации.

Теперь про неличный опыт. Я уже приводил в этом блоге цитату из книги Ника Йенача, но, как говаривал Ленин, «хорошее повтори и ещё раз повтори». Вот что пишет бывший победитель американских кольцевых чемпионатов, а ныне инструктор гоночной школы Фредди Спенсера:

«Анитблокировочные системы, или АБС, появились на мотоциклах в 80-х годах. Онии реально снижают вероятность блокировки колеса при торможении на сложных покрытиях. Я впервые столкнулся с такой системой на тестах BMW K100 в Берлине. Организаторы кое-где присыпали рулежные дорожки аэродрома песком и проложили трассу таким образом, что торможение начиналось на асфальте, а продолжалось на песке. Первые несколько торможений подняли пульс журналистов до предельного, но со временем мы поняли, что система работает, и доверились ей.

С тех пор системы АБС становились все совершеннее. Стоить ли покупать такую систему? Конечно, стоит. Даже на сухом асфальте и прогретых шинах нужно быть настоящим мастером, чтобы победить электронику.»

Читать далее «ABS? ABS!»

Предельные скорость и наклон в повороте

Как посчитать предельную скорость прохождения поворота? Очень просто. Мотоцикл начинает соскальзывать, когда центробежная сила (синяя стрелка) становится равной силе трения (фиолетовая стрелка). Центробежная сила F_ц=mv²/R, сила трения F_тр=с_трmg, где коэффициент трения с_тр зависит от свойств соприкасающихся поверхностей, в нашем случае резины и асфальта.

Получается следующее mv²/R=с_трmg или, что тоже самое v²=с_трgR. То есть максимальная скорость в повороте радиуса R не зависит от массы мотоцикла, а зависит от сцепных свойств шин и абразивности асфальта. То есть скутер на липкой резине пройдёт крутой поворот быстрее спортбайка на потрескавшихся от старости покрышках. Как я уже писал, резина — лучший тюнинг.

Идём дальше. Как мы знаем из предыдущей статьи, скорость и наклон в повороте связаны соотношением v²=R*g*tg(a). Подставляем это значение в формулу из предыдущего абзаца, получаем R*g*tg(a)=с_тр*g*R, или с_тр=tg(a), или a=arctg(с_тр). Вот такие дела — предельный угол наклона в повороте в точности равняется арктангенсу от коэффициента трения.

Для пары «сухой асфальт — резина» справочники дают коэффициент трения скольжения 0,5-0,8. Значит мотоцикл можно наклонить на угол 27^о-39^о. Чтобы достичь угла 45^о, коэффициент трения должен равняться единице. На мокром асфальте коэффициент падает до 0,25-0,75, то есть угол попадает в диапазон 14^о-37^о.

Конечно, коэффициент трения реальных рейсинговых мотопокрышек больше, поскольку, судя по трансляциям, угол в 45^о на треке обычное дело. Данных для обычных дорожных покрышек я не нашёл, подозреваю, что они побольше приведённых в справочнике, но не сильно. На самом деле, можно примерно вычислить коэффициент опытным путем. Для этого нужно тащить вбок покрышку, колесо или даже мотоцикл подходящим безменом, снять с него показания, а потом разделить полученное значение на вес того, чего тащили. Беда только в том, что коэффициент зависит от второго покрытия тоже, а поскольку свойства асфальта на наших дорогах непостоянны, ямы латают гудроном, в поворотах собирается песок, то эти измерения не несут в себе большой практической пользы.

Но в любом случае, чем лучше резина, тем больший коэффициент трения она обеспечивает, а значит тем увереннее вы будете себя чувствовать в повороте. Купите к новому сезону самую лучшую.

К вопросу о использовании тяги и тормозов в повороте

Эта статья является попыткой обобщения результатов дискуссии, состоявшейся в мотоветке инернет-клуба любителей BMW.

Не всегда в результате спора рождается истина, особенно если спор проходит на какой-нибудь интернет-площадке. В этом смысле мото-конференция бмвешников является счастливым исключением, я всегда с удовольствием её читаю. Там собрались толковые ребята и девчата, умеющие и ездить, и спорить. Многие гоняются на треке, почти все поголовно любят дальнобой — встать с утра пораньше, выпить кофе и поехать повидаться с «соконфетником» на Северный Кавказ для них обычное дело. В общем, рекомендую всем заглядывать на этот ресурс.

Итак, в один прекрасный день в ветке появилась новая тема со следующим вопросом: «Вхожу в поворот…. и понимаю что несет на внешний бортик. Закладывать дальше некуда, сама траектория уже неправильна — слишком «плоско» вошел… что делать? Вчера был в этой ситуации, отормозился кое-как…»

Забегая вперёд, скажу, что заглавная картинка является ответом на вопрос, слоган примерно переводится «не уверен? газуй!». Давайте подведём под него рациональную базу.

Читать далее «К вопросу о использовании тяги и тормозов в повороте»

Беcконечный маятник

r12gs_drive[1].jpg 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.

Читать далее «Беcконечный маятник»

Некоторые физические аспекты использования заднего тормоза

Думается, что всякий, кто пересаживался с советской мототехники на капиталистическую, делал для себя как минимум одно открытие – главный тормоз, как ни странно, передний. В этом нет ничего удивительного с точки зрения физики, ведь при торможении центр тяжести смещается вперед, загружая переднее колесо и разружая заднее. Поскольку сила трения прямо пропорциональна весу тела (именно поэтому мы всё вынимаем из шкафа, прежде чем подвинуть его), то максимальный вклад в замедление вносит именно передний тормоз.

На современных мотоциклах эффективность тормозов уже давно достигла своего физического предела, усилий двух пальцев достаточно, чтобы оторвать заднее колесо от земли в эффектном стоппи. Конструкторы теперь борются за информативность, долговечность, теплостойкость и прочие «сопутствующие» качества тормозов. Задний тормоз намеренно делают неэффективным, чтобы продвиутые байкеры могли подтормаживать им в поворотах без риска перетормозить. А обычные мотоциклисты вроде меня почти поголовно пользуются ручкой, игнорируя педаль.

Возникает вопрос – а нужен ли вообще задний тормоз в базе, может оставить его как опцию для продвинутых? Снизится цена и неподрессоренные массы, исчезнет мучительный вопрос «что я делаю не так?»

Читать далее «Некоторые физические аспекты использования заднего тормоза»

Long Way Round

Давайте я расскажу вам о книге, которую только что прочитал. Конечно, суровые мотоциклисты в сезон не книжки читают, а катаются. Для чтения и разглядывания атласов и карт у нас есть зима. Но если честно, давно собирался эту книжку прочесть, да и времени это заняло немного, всего пару вечеров.

Книга, как вы уже догадались, называется Long Way Round. К счастью, она, стараниями Салавата Хафизова и его издательства «Sputnik Books», вышла на русском под названием «Вокруг света на мотоциклах». Так получилось, что это первая книга о мотоциклах, которую я прочел на русском языке.

Произведение является путевыми заметками (или, как сейчас модно говорить, травелогом) кругосветного путешествия Эвана Макгрегора и Чарли Бурмана. Я не очень разбираюсь в кинематографе, но, насколько я понимаю, Эван звезда первой величины, а Чарли — не первой. Впрочем, любим мы их не за это.

Читать далее «Long Way Round»

Цепная реакция

Вот вам простой вопрос — что происходит с задней подвеской мотоцикла при разгоне? Она сжимается, разжимается или с ней вообще ничего не происходит?

Поскольку при разгоне центр тяжести из-за инерции смещается назад, то вполне логично допустить, что задняя подвеска сжимается. Но это только часть правды. На самом деле, тяга на заднем колесе приводит в неочевидному эффекту, который в англоязычной прессе называется chain pull, то есть что-то вроде «цепное разжатие». Звучит коряво, но уж как есть. Он часто упоминается в различных статьях, о нем пишут и Паркс и Код, поэтому иногда мотообщественность посещают невнятные интуиции на эту тему. Давайте же подведем под них рациональную базу.

Читать далее «Цепная реакция»

Некоторые физические аспекты контрруления

Продал я своего Икса. Грустно расставаться, конечно, но есть и утешение – новый владелец, Александр, вменяемый человек и настоящий мотоэнтузиаст. Надеюсь, у них с байком завяжется крепкая мужская дружба.

В процессе переоформления в ГАИ, мы с Сашей, конечно же, говорили главным образом о мотоциклах. Выяснилось, что он не владеет приемом контрруления. Тут я, потакая своей гордыне, надел на себя маску прожженного мотогуру и начал вещать. Вещание, в двух словах, сводилось к следующему: контрруление – это такой прием, который проще освоить, чем объяснить.

– Саш, просто садись на мотоцикл, поезжай прямо по спокойной дорожке и попробуй толкнуть от себя левую ручку. Байк вильнет влево.

– Слушай, но это как-то странно. С чего бы ему влево поворачивать, если руль повернется вправо?

– Там сложная физика, на пальцах не объяснишь, просто попробуй и сам все увидишь.

Читать далее «Некоторые физические аспекты контрруления»

Некоторые физические аспекты светофорных гонок

Светофорные гонки без преувеличения можно назвать самыми популярными соревнованиями. Причина кроется в их доступности, в отличии от драг-рейсинга тут не требуется четверть мили шершавого покрытия с зонами безопасности, дежурящей скорой помощи и хитрых систем засечки времени. Каждый из нас может погоняться практически в любой поездке по городу, а если повезет, то и несколько раз за поездку.

Чтобы выиграть у подавляющего большинства машин, достаточно просто открутить ручку. Если же ваш соперник такой же мотоциклист или, паче чаяния, обладатель навороченного суперкара, задача несколько осложняется. Тогда вам придется мастерски работать газом и сцеплением, молниеносно переключать передачи и идеально чувствовать мотоцикл, иначе вы просто не сможете реализовать все возможности техники.

Читать далее «Некоторые физические аспекты светофорных гонок»