Регистрация Войти
Вопрос

Почему двигатели Harley Davidson так плохо работают?

Современный двигатель Harley Davidson имеет очень низкую мощность. Даже сильно модифицированный двигатель мощностью 130 л. с. может стоить десятки тысяч долларов США.



Вот технические характеристики одного из современных двигателей.



Harley-Davidson Twin Cam (1800 куб. см / 110-дюймовый V-образный двухцилиндровый двигатель с углом развала цилиндров 45 градусов, системой F.I. и коэффициентом сжатия 9,0:1) — 95 л. с. и 150 Н·м крутящего момента



Объём двигателя 1,8 литра, а мощность 95 л. с.?



Это всегда было отличительной чертой Harley. Я слышал самые разные доводы. Это круизер, он не для этого. И так далее. Но знаете что? Каждый знакомый мне байкер Harley вкладывает кучу денег в свои мотоциклы, чтобы получить дополнительные 10 или 25 лошадиных сил. Так что это сложно купить. Сообщество байкеров Harley по всему миру тратит сотни миллионов долларов на запчасти для вторичного рынка.



Что я ищу?



Немного честности. Я решил, что здесь я могу этого добиться.



Мой вопрос заключается в следующем



Почему двигатели Harley Davidson так слабо соответствуют заявленным характеристикам мощности?



Они неизменно проигрывают японским круизерам Big 4 с V-образным расположением цилиндров как в плане производительности, так и почти во всём остальном, кроме Royal Enfield.



Что в конструкции двигателей Harley Davidson ограничивает их производительность?



Спасибо, что разрешили мне привезти сюда мою мотоциклетную кислоту. Вы все молодцы!



введите описание изображения здесь
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/24722/why-do-harley-davidson-engines-suffer-from-such-poor-performance
1
+ Читать

18 Комментариев

  1. Степень сжатия двигателя (pdf) — это самое большое различие между современными автомобильными и мотоциклетными двигателями. Это основная причина более высокой мощности двигателей, которые в большинстве мотоциклов гораздо меньше по размеру.



    Европейские автомобили, как правило, имеют передаточное число около 10:1, хотя некоторые из новых моделей с 1-литровым двигателем Ecoboost достигают отметки 12:1. У Honda CB650r 2019 года передаточное число составляет 11,6:1, что эквивалентно мощности в 95 л. с. у Harley. В своём вопросе вы отмечаете, что коэффициент сжатия для Harley составляет 9:1, что, откровенно говоря, ничтожно мало для мотоцикла. По сути, это двухцилиндровый автомобильный двигатель объёмом 1,8 л, а не мотоциклетный, и поэтому вы видите диапазоны оборотов и мощности автомобильного двигателя такого объёма.

  1. Конструкция V-образного двухцилиндрового двигателя Harley была разработана в 1914 году. Даже тогда она была примитивной и устаревшей.



    Практически каждая деталь конструкции двигателя — полный отстой. Он совершенно не сбалансирован из-за угла развала цилиндров в 110 градусов (вместо идеальных 90 градусов). В нём используются верхние клапаны, которые ограничивают диапазон оборотов до 4500 об/мин (мощность напрямую зависит от оборотов двигателя) и способствуют неэффективному сгоранию топлива. У него большой ход поршня и малый диаметр цилиндра, что снижает чувствительность дроссельной заслонки.



    Современный V-образный двухцилиндровый двигатель спортивного мотоцикла с жидкостным охлаждением идеально сбалансирован и развивает обороты до 9000 в минуту. В нём используются клапаны DOHC и высокая степень сжатия. Ход поршня короткий, а диаметр цилиндра большой, что позволяет свободно набирать обороты. Мощность достигает 150 л. с. на литр.

  1. «Почему двигатели Harley Davidson так плохо работают?»



    «Сообщество любителей Harley по всему миру тратит сотни миллионов долларов на запчасти для вторичного рынка».



    Вы сами ответили на свой вопрос. Это простая экономика. Создайте спрос, включив в общее представление о продукте его низкую производительность. Теперь вы только что увеличили свою прибыль на сотни миллионов долларов за счёт продажи/рекламы запчастей для вторичного рынка.



    Это потрясающе.

  1. Royal Enfield — это «Харлей» для бедных. У них обоих есть одна общая черта: относительно большой объём двигателя при меньшей мощности.



    Пример: двигатель Royal Enfield Continental GT 535CC мощностью 29 л. с. с диаметром цилиндра 87 мм и ходом поршня 90 мм



    У него большой диаметр цилиндра и длинный ход поршня, что обеспечивает превосходный крутящий момент на низких оборотах. Я ездил на этом мотоцикле, и почти весь крутящий момент достигался при частоте вращения около 1500 об/мин.



    Такая конструкция обусловлена тем, что эти двигатели были разработаны для армии ещё в 50-х годах, чтобы их можно было использовать на бездорожье, особенно в пустыне и на болотах, где требуется максимальный крутящий момент на низких оборотах, чтобы колёса не застревали в грязи или песке.



    Этот дизайн закрепился за велосипедом и стал классическим винтажным дизайном.



    Чопперы устроены примерно так же. Например, у двигателя Twin Cam, о котором говорит автор вопроса, диаметр цилиндра и ход поршня составляют 95,3 мм x 101,6 мм



    Для сравнения: диаметр цилиндра и ход поршня у Yamaha R1 составляют 77 мм × 53,6 мм.



    В заключение отметим, что чопперы имеют особую конструкцию с большим диаметром цилиндра и длинным ходом поршня, что обеспечивает максимальный крутящий момент на низких оборотах, что идеально подходит для круизеров, в то время как спортивным мотоциклам для достижения максимального крутящего момента приходится работать на более высоких оборотах, что не очень желательно при круизе.



    Помимо технических характеристик, я предпочитаю двигатель с низким числом оборотов двигателю с высокими оборотами для крейсерской езды. Ощущения от него совершенно уникальные


  1. Во-первых, я не очень разбираюсь в мотоциклах, так что не судите строго...



    Для корректного сравнения нужны диаграммы крутящего момента и мощности. Однако для некоторых моделей их не так просто найти в интернете. В большинстве случаев вы найдёте графики, показывающие кривые до и после настройки.



    Я немного поискал и нашёл эти два велосипеда, которые, надеюсь, подходят для сравнения в этом вопросе.



    Это кривые для Harley Davidson Fat Boy Low. (Его объём составляет «всего» 1584 см³):



    введите описание изображения здесь



    И я нашёл что-то похожее для Yamaha Vmax 1700 с объёмом двигателя 1679 см³ (надеюсь, это уместно):



    введите описание изображения здесь



    Этот мотоцикл создан для высоких крутящих моментов и скоростей. Теперь давайте сравним кривые. Я выделил их и привёл к одному масштабу (в основном это крутящий момент, но есть небольшая разница между имперской (л. с.) и метрической (кВт) мощностью):



    введите описание изображения здесь



    Harley обеспечивает почти максимальный крутящий момент при 2000 об/мин и продолжает работать до 4000 об/мин, после чего крутящий момент снижается. Именно на этих оборотах Yamaha превосходит его по крутящему моменту и мощности.



    (Я также добавил кривые для тюнингованных мотоциклов, и там Yamaha с самого начала превосходит Harley.)



    Неясно, насколько точны эти кривые. Например, я нашёл сайт, на котором говорится, что крутящий момент этого Harley составляет 125 Нм, в то время как на кривой указано только 115.



    Но в целом «Харлеи» обычно ездят на низких оборотах, где у них больше крутящего момента и мощности, чем у мотоцикла Yamaha мощностью 140 л. с.



    Возможно, Yamaha — это крайний пример, но имейте в виду, что объём двигателя Harley, который мы сравниваем, составляет всего 1,5 литра.
  1. FTW! Это старая конструкция, которая со временем почти не изменилась/не улучшилась. Теперь у них есть электростартеры, так что на них могут ездить «обычные» люди. В те времена не так много бухгалтеров ездило на HD на бранч, в отличие от наших дней. Всё это — результат дизайнерских решений, принятых 100 лет назад. НО, если вы хотите покататься на HD или вас видели за рулём такого мотоцикла, то он идеален. На мой взгляд, нет ничего плохого в том, чтобы кататься на гироскутере и получать от этого удовольствие. У него есть свои ограничения, как и у большинства вещей в жизни.
  1. Думаю, эта диаграмма ставит крест на утверждениях вроде «но у V-образного двигателя крутящий момент намного больше».
  1. Хороший ответ. ТАЙ. Я уверен, что ты гораздо больше знаком с Royal Enfields, чем я. Я время от времени вижу их здесь, в США, но они относительно редки. Согласен с ездой и ощущениями от Harley. Приятно выехать на автостраду от того места, где я живу, и просто часами ехать в Лос-Анджелес. Настоящий интуитивный опыт.
  1. @JonathanMusso Действительно, у HD есть множество опций, которых нет у других мотоциклов. Огромный выбор дополнительного оборудования на любой вкус.
  1. @rpmerf Согласен с этим.
  1. На мой взгляд, для определения характеристик двигателя необходимы четыре параметра: мощность, крутящий момент и частота вращения для каждого из них. Сравнение только по мощности не учитывает ширину диапазона мощности или эффективность работы на низких оборотах.
  1. Когда я учился в Университете Хартфордшира, наши профессора, которые также были специалистами по Японии (на протяжении десятилетий), утверждали обратное. Вы можете потратить тысячи на японские мотоциклы и получить лишь незначительное улучшение их характеристик, в то время как Harley с завода настраиваются на более низкие обороты и предлагают больше возможностей.
  1. Это уже совсем другой уровень. Мне очень нравится это сравнение. Думаю, вы осветили реальную ситуацию. Похоже, что у Yamaha в этом случае мощность на кубический сантиметр почти в два раза выше, чем у Harley. Я только что подумал ещё об одном: HD, вероятно, в два раза дороже. У Yamaha в два раза больше мощности на кубический сантиметр и в два раза меньше стоимость на кубический сантиметр. Хорошее сравнение. Я поставлю лайк, когда пройдёт примерно 7 часов. У меня закончились голоса, и я не получу их обратно, пока не изменится дата по всемирному координированному времени. Отличный ответ!
  1. С удовольствием. Royal Enfield гораздо лучше подходит для езды по узким улочкам таких городов, как Европа и Индия. Он едва разгоняется до 112 км/ч, так что можете забыть о том, чтобы ездить на нём по скоростным шоссе в США. Но то, что они предлагают, — это чистое британское довоенное наследие, которое, как ни странно, до сих пор производится на заводе неподалёку от того места, где я живу. Это история на двух колёсах, которую не может повторить ни один супербайк.
  1. Причина проста: целевой аудитории не нужны высокие показатели ускорения или скорости. Всю свою жизнь я ездил в основном на японских мотоциклах. Они мне нравились. У меня до сих пор есть две Yamaha. Но мне очень нравится мой Harley, на котором я езжу на работу. Он доставляет больше удовольствия, чем любой спортивный или туристический мотоцикл, который у меня когда-либо был для этой цели. Так что мне не нужна мощность, мне не нужна скорость или ускорение. 55 миль в час с комфортом и превосходным звуком — это идеальный вариант.
  1. Я тоже. Полностью согласен. Двухколёсный трактор.
  1. Думаю, их главное преимущество — крутящий момент. Большой объём двигателя означает высокий крутящий момент на низких оборотах, а именно на низких оборотах они и работают. Я всегда считал их аналогами для грузовиков. Большие, тяжёлые, медленные, с высоким крутящим моментом на низких оборотах.
  1. Я предлагаю вам опубликовать информацию о двигателе, который вы рассматриваете для сравнения. Это поможет свести к минимуму влияние мнения и субъективности
Вы уже ответили на этот вопрос