дуплексная рама мотоцикла что это
Дуплексная рама мотоцикла что это
Рама это основная часть мотоцикла, которая выполняем несущую функцию, а также связывает рулевую колонку, а также двигатель и заднюю часть подвески. Делят раму примерно на три части. К первой относится рулевая колонка, на нее надевают переднее колесо. При этом райдер должен хорошо поворачиваться влево и вправо.
Двигатель крепят к середине рамы, он является серцем и движущей частью мотоцикла. Возле него могут быть бак или же другие запчасти, но это уже условности.
Наконец задне-приводное колесо одевают на заднюю часть. Также на заднюю часть рамы чаще всего относят подрамник, он в дальнейшем держит сидение, багажник, задние крылья и остальные вещи.
Рамы мотоциклов изготавливают из различных материалов, чаще всего современные рамы производят из стали, также бывают из алюминия, титана или карбона. Вид материала непосредственно будет влить на жесткость, вес и его распределение. Немаловажным фактором на вышеописанные показатели влияет и оказывает тип рамы.
Диагональная рама.
Диагональные рамы были изобретены в следствие развития мотоспорта и технологий. Они состоят из пары металлических балок, которые соединяют рулевую с маятником напрямую по краткой линии. Основной металл из которого изготавливают такие рамы алюминий и его различные сплавы. Такой выбор обусловлен легкостью данного материала и достаточно высоких показателей жесткости, но также применяют и сталь. Данные рамы используют при изготовлении спортивных байков, мощных стритов и других моделей с туристической направленностью.
Дуплексная рама.
Название произошло от двух похожих колец жесткости, они соединятся перемычками, берут свое начало и конец от рулевой колонки. Дуплексы неприхотливы, дешевы, их изготавливают из стальных труб с разным размером, сечением и формой. Про них нельзя сказать, что они показателий пример жесткости шасси, поэтому их не могут использовать при производстве спортивных байков, их профиль недорогие стриты с круизерами. Они достаточны популярны на бездорожье, где в отличие от спортивной направленности, важна способность легко переносить и абсорбировать все удары с перегрузками.
Птичья клетка.
Является разновидностью вышеописанной диагональной рамы. Есть отличительная особенность в строение основы, конструкция состоит не из балок, а из соединения труб стал ных или алюминиевых. Название свое рама приобрела благодаря виду конструкции, которую сваривают с целью получения рамы из треугольных участков, напоминающих решетку. Такая форма при грамотном изготовлении получает весьма высокие показатели жесткости, потому широко применяется при выпуске спортивных байков, туристов и стритов.
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
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
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.
Раскачивание. На высокой скорости нагруженный байк раскачивается из стороны в сторону, особенно это заметно при прохождении поворотов. Часто наблюдается на туристах, да и на любых других машинах, райдеры которых расположили тяжелый багаж слишком высоко или далеко сзади (например, внутри вынесенного центрального кофра из афтермаркет-каталога). Раскачивание может быть вызвано и неправильным выбором профиля шин. Чтобы устранить проблему, можно попробовать немного поднять давление в шинах или увеличить демпфирование задней и, возможно, передней подвески.
«Шимми», боковые колебания переднего колеса. Такая неприятность чаще всего случается при наезде на неровность дороги или при выходе из поворота с ускорением – колебания возникают в результате совпадения скорости движения с собственной частотой колебаний руля. Причина: скорее всего, неправильно настроены характеристики демпфирования задней подвески. Также в «шимми» могут быть виновны убитые подшипники рулевой колонки и/или оси переднего колеса.
Возможно, передняя шина имеет радиальное биение, или колесо не отбалансировано. Кроме того, на рулевое управление может приходиться слишком большой вес – не цепляйтесь за руль из последних сил, не давите на него! Просто держитесь, и все будет хорошо… Выходов из ситуации несколько – можно установить дополнительную усиливающую траверсу, или поставить более жесткую ось колеса. Рулевой демпфер также уменьшит эффект «шимми», но полностью не избавит от проблемы.
Разумеется, это не полный список всего, что может вытворить «двухколесный конь». Однако более детальные разборы полетов давайте оставим специально отведенным для этого статьям. В ближайшее время мы опубликуем обширную статью о настройке подвески, с любезного разрешения Алексея с портала moto.swissblog.ru
На этой статье, пожалуй, можно закончить цикл о том, как устроены наши мотоциклы. Конечно, в него вошло далеко не все, однако я скромно надеюсь на то, что базовое представление об основных компонентах байка вы получили. Конечно, мы не прекратим писать о «железных» вещах – просто дальше это будут не общетеоретические статьи, а материалы, посвященные конкретным гаджетам, устройствам, узлам, деталям и так далее. Оставайтесь с нами!
Ликбез: всё о рамах мотоциклов
В автомобилях никто кроме любителей внедорожной езды не задумывается над понятием «рама». Какая такая рама, спросит иной водитель? Это сейчас в силу развития технологий детали автомобиля крепятся на сам кузов, а раньше была рама, к которой уже крепился кузов, двигатель и другие элементы. Причём никому и в голову не придёт хвалиться красотой рамы или её жёсткостью.
В мотоцикле рама выполняет не только свои прямые функции, но и эстетические.
А автомобилях несущим элементом является рама или кузов. В мотоциклах же рама и/или двигатель.
Что такое рама и зачем она нужна? Рама — это основа мотоцикла, к которой крепятся все остальные части. Как скелет человека. Но, если скелет человека просто так не увидеть, то рама в большинстве случаев видна любому прохожему. Поэтому её конструируют, исходя и из внешнего восприятия красоты. Рама со сварными швами из разных материалов не украсит мотоцикл. А вот полированные, хромированные, разноцветные и просто аккуратные рамы радуют глаз владельца.
Рама в передней части имеет рулевую колонку для установки вилки, руля и переднего колеса. В задней части рама имеет отверстие для установки оси качения маятника с задним колесом. Иногда ось качения ставят прямо в двигатель, тем самым уменьшая базу. Рама должна иметь такие геометрические параметры, чтобы переднее и заднее колеса находились в одной плоскости. При этом важно рассчитать раму таким образом, чтобы у мотоцикла получилось наиболее лучшее расположение центра масс для его назначения. Рама должна быть как можно:
1) жёстче
2) легче
3) короче или длиннее для создания нужной колёсной базы
4) дешевле (материал и производство)
5) проще поддаваться ремонту
6) красивее
Таким образом перед конструкторами ставится нелёгкая задача. Мотоцикл должен быть как можно более стабилен, но при этом легко поворачивать, на ускорениях и торможениях не вставать на заднее колесо и не делать стоппи. Создать мотоцикл с такими взаимоисключающими параметрами невозможно. Поэтому создают компромиссную раму с учётом сферы применения мотоцикла. Для одного мотоцикла сделают длинную раму с низким центром тяжести. Такой мотоцикл будет стабилен, но при этом не столь проворен. Для другого — компактную лёгкую раму с высоким центром тяжести. Такой же мотоцикл будет проскакивать между машинами как уж между камнями, но будет «колбаситься» на больших скоростях.
Какие бывают типы рам?
1) Одинарная рама закрытого типа. Сейчас мало используется. Такая рама окружает агрегаты сверху и спереди одной трубой (или коробчатого профиля). Агрегаты не несут никакой нагрузки, их устанавливают внутрь рамы и крепят к нижним трубам. Одинарные рамы делают из стали из соображений низкой стоимости.
2) Полудуплексная рама закрытого типа. В такой раме применяется комбинированный метод, когда в различных частях устанавливают, то одну трубу (профиль), то две. Например, в верхней части идёт одна труба, а в передней и нижней части расходится на две. Изготавливаются полудуплексные рамы из стали, но последнее время применяют алюминиевый сплав. Устанавливаются на эндуро (Yamaha WR450f) и на мотоциклы, которым важен стиль, круизеры (Honda VTX1800).
3) Дуплексная рама закрытого типа.
Она обхватывает двигатель сверху, спереди и снизу двумя трубами (или коробчатым профилем). Поэтому так и называется. Такая рама обладает большей жёсткостью, чем одинарная. Изготавливают дуплексные рамы в основном из стали опять же из соображений дешевизны и простоты изготовления. Такие рамы устанавливаются на недорогие мотоциклы вроде неоклассиков (Kawasaki ZRX1200).
3) Диагональные рамы. В основном рама состоит из двух больших балок, идущих от рулевой колонки к креплению маятника. Двигатель подвешивается к раме и выполняет роль усилителя жёсткости. Чаще используется коробчатый профиль (Honda CBR600RR), но могут применяться и круглые трубы (Triumph Speed Triple). Диагональные рамы изготавливаются в основном из алюминиевого сплава (Yamaha YZF–R1). Реже из стали (Yamaha TDM850) и карбона (NCR M16). Рама из алюминия при той же массе, что из стали, получается гораздо жёстче.
Такие рамы стали производить в конце 1980–ых годов. Одной из первых была Yamaha с алюминиевой рамой Deltabox, которая сначала устанавливалась на серию FZR, а затем перекочевала на YZF–R, постоянно совершенствуясь и приобретая следующий номер: Yamaha YZF–R1 1998 м.г. — DeltaboxII, 2002 м.г. — Deltabox III, 2004 м.г. — Deltabox IV,
2009 м.г. — Deltabox V.
Диагональные рамы устанавливают на прогрессивные и технологичные мотоциклы вроде спортбайков (Suzuki GSX–R1000), туристических эндуро (Suzuki DL650 V–Strom), нейкедов (Yamaha FZ6 Fazer).
4) Рама «птичья клетка».
Такая рама представляет собой двойную ферму из труб, располагающуюся по аналогии с диагональной. Двигатель также вносит свой вклад в жёсткость конструкции. Такие рамы изготавливаются в основном их хром–молибденовой стали (Ducati), реже из алюминия (Suzuki SV) или просто из стали (Yamaha TRX850). Ducati на все свои мотоциклы ставит именно такие рамы, начиная от пауэр–круизера (power–criuser) Diavel и заканчивая репликой для SBK 1198R. Исключением является новейшая Panigale 1199 и 899, у которых двигатель включён в силовую схему составной алюминиевой рамы типа монокок. Другие производители также не обходят стороной данный тип рам в своих моделях: Honda VTR250, Sachs X–Road 125, Suzuki SV–серии и TL1000S, Yamaha TRX850.
Как видно рамы типа «птичья клетка» устанавливается на нейкеды, спортбайки и эндуро/супермото.
5) Хребтовая рама.
Представляет из себя «хребет», к которому подвешиваются агрегаты. «Хребтом» может быть как труба, так и коробчатый профиль. Хребтовые рамы создают из стали или из алюминиевого сплава. Применяется на нейкедах (Honda CB600F Honet) и на скутерах.
6) Рама «монокок». Является подобием несущего кузова у автомобилей. Такая рама представляет из себя элемент–хребет, которому придана нужная форма, благодаря множеству сваренных между собой штампованных элементов. Обладает ещё большей жёсткостью и ещё меньшим весом. Конструируется реже из стали, в основном из алюминиевого сплава. Такая рама сложна в производстве и её ставят на премиальные мотоциклы (скутер Vespa тоже имеет раму–монокок). Такими моделями являются Kawasaki ZX–12R, Kawasaki ZZ–R1400, Ducati Panigale.
7) Небольшие элементы рамы с главным несущим элементом–двигателем. Такие рамы образовываются за счёт основного несущего элемента–двигателя и подрамников, к которым крепятся остальные части. Двигатель несёт основную нагрузку, поэтому обладает повышенной жёсткостью. Маятник, задний подрамник и рулевая колонка крепятся или непосредственно к двигателю или к штампованным переходникам. Так, в большинстве моделях BMW передняя подвеска Telelever крепится непосредственно к двигателю, как и задний Paralever. На Bimota Tesi 3D из–за особенности передней консольной подвески также двигатель используется как основной элемент рамы. Не забудем и Yamaha GTS1000.
Двигатель, как основной несущий элемент рамы, применяется на неоклассиках (BMW R1200R), нейкедах (BMW K1300R), чопперах (BMW R1200C), эндуро (BMW R1200GS) и спортбайках (BMW R1200S).
Комбинированные рамы, которые сочетают различные типы, например:
— диагонально–дуплексная (Honda CRF450X)
— разомкнутная дуплексная с подрамником (Kawasaki Z1000)
— хребтово–дуплексные рамы скутеров
— другие (MV Agusta F3)
Мотоциклетный завод Бимота (Bimota) отличается новаторскими решениями, так как рамы изготавливает сам, а двигатели заимствует у других производителей. Необычными рамами могут похвастаться такие модели. Bimota SB6R с по–настоящему диагональной алюминиевой рамой. Bimota Tesi 2D с адской смесью типов рам («птичья клетка», монокок, несущий двигатель). Bimota DB8 с углепластиковым подрамником и какой–то диагонально–»птичьеклетчатой» рамой.
Итого.
Рамы являются не только конструктивным элементом, но и декоративным.
. Поэтому её конструируют, исходя и из внешнего восприятия красоты. (с)
на самом деле конструируют-то её первоначально строго исходя из тех.-инж. данных / правил.
вопрос же дизайна и инженерной составляющей стоял у разумных пр-лей всегда. по крайней мере в прошлых десятилетиях.
по наитию, т.е. интуитивно или душевно сейчас строятся энфилды, где всё зависит от дизайнера. какая прелесть.
с относительно недавних пор в некоторых конторах к процессу подключился ещё и отдел маркетинга.
. Создать мотоцикл с такими взаимоисключающими параметрами невозможно. (с)
понравилось. отсюда у нас и получаются мотоциклы предрасположенные к качественному станту, к двухколёсному треку, постоянному козлению. или позёрству, что тоже вполне нормально. тут про асфальт, если что.
сегодня, конечно, хз как это дело характеризовать вообще. ибо наблюдается откровенная чехарда в совокупности с креативом.
у кого-то свой собственный дизайн. отдел. а кто-то пользует аусторсинг. гадость-то какая. слово звучит противно. аут, а не ин.
завтра? посмотрим чему глинн керр научит индусов. и чему их же научит эрик бьюлл, например.
а что? а мне топик нравится! ну, и пусть некоторые картинки не алё, к сожалению.
пошёл даже глянуть фио графомана. т.к. некоторые уточняющие слова в предложениях в тему.
и, мягко говоря, не удивился увиденному.
в соседней ветке, например, спрашивали: кто такая компрессия и где её замерить? вначале, конечно, в осадок выпал. настроение ухудшилось. хотел даже негодовать. после вспомнил, как тигрёнок тоже был маленьким. по итогу выдал камент. даже как-то без юмора.
все же учатся получать верхнее образование на юристов, экономистов, бух-ов, манагеров. а что в регионах. вопрос риторический.
Позволю себе некоторые дополнения.
Для гоночных гранприйных мотоциклов рамы обычной конструкции не обладали нужными параметрами. На высоких скоростях в поворотах подвеска мотоцикла сжималась под действием центробежной силы практически до упора. Управлять в таких условиях было очень трудно при абсолютно жесткой раме и конструкторам пришлось задавать некоторую гибкость раме дабы позволить колесам сохранять контакт с покрытием на неровностях за счёт некоторой упругой скручиваемости рамы. Сами же рамы при этом изготавливались экструзионным способом. Элементы выдавливались в горячем виде через профильные фильеры с изменяемым в высоконагруженных точках профилем и затем сваривались в общую конструкцию. Этот способ позволял получить более легкую и более прочную раму без свойственных литым деталям пористых структур, ослаблявших детали.
Были попытки создать карбоновые рамы, обладавшие очень высокой прочностью и сверхлегкостью, но проблема заключалась в невозможности получить раму с заданными параметрами жесткости и скручиваемости. Плюс ко всему: из одной и той же матрицы получались рамы с разными параметрами.
Осталось одно, чего я нигде не слыхал. Почему-то не пытались создать рамы из титана. Титан обладает прочностью, превышающей прочность стали в пять раз, при этом он легче алюминия.
Читал давно об одном эксперименте завода по производству титана. Завод решил изготовить партию колесных дисков из титана. Пробная партия была произведена и испытана. Оказалось, чтобы повредить титановый диск, невозможно создать такую нагрузку ни при какой самой невероятной аварии. Стоимость комплекта таких дисков превышала стоимость автомобиля (правда не помню какого). Поэтому эксперимент свернули, а всю пробную партию дисков разобрали среди руководства завода.
Кстати вот. в октябре 2013 года в меня фронтально въехала дефка на бмв х 1. только съёмную трубу рамы чуть помяла. а одному кадру при аналогичном дтп мотак с алюминиевой рамой почти порвало пополам. раньше мотоциклы строили инженеры, а нынче барыги маркетологи.