Hp93
Вчера 22:44
Почему двигатель Underbone не глохнет, когда мотоцикл стоит
Я пытаюсь понять, как работает полуавтоматическая коробка передач в скутере, а именно почему двигатель не глохнет, когда скутер стоит на месте.
Эти транспортные средства представляют собой мотоциклы с небольшим двигателем (~125 куб. см) и без рычага сцепления. Но у них всё равно есть рычаг переключения передач, и пользователю нужно вручную переключать передачи (обычно их 4), просто уменьшая подачу топлива и нажимая на рычаг переключения передач (педаль).
В нормальных условиях двигатель никогда не глохнет. Например, когда мотоцикл стоит на месте и вы переключаете передачу или когда вы поднимаетесь в гору и мотоцикл становится слишком тяжёлым, он просто перестаёт двигаться, но двигатель продолжает работать.
Что я узнал о коробке передач и сцеплении в этих мотоциклах:
-
Когда вы нажимаете на рычаг переключения передач, чтобы переключить передачу, или когда вы переключаете передачу в нейтральное положение, диски сцепления размыкаются одновременно с переключением передачи, разъединяя двигатель с колесом.
-
А когда вы отпускаете рычаг переключения передач, диски сцепления снова сжимаются, соединяя двигатель с колесом.
Я читал о центробежном сцеплении, которое включается только при достаточно высоких оборотах двигателя. Именно так ведут себя эти мотоциклы.
Однако на видео из интернета видно, что в этих мотоциклах используется традиционное механическое сцепление с большим количеством фрикционных дисков и пружин.
Так в чём же здесь волшебство?
Обновления:
Я нашёл видео, на котором ремонтируют сцепление на одной из нижних опор Yamaha, и обнаружил, что в одном комплекте на самом деле два отдельных сцепления, соединённых вместе.
-
Первая (они называют её «передняя муфта») — это центробежная муфта, которая, по-видимому, соединена непосредственно с коленчатыми валами (?). Должно быть, это та самая первая муфта, о которой упоминал jwh20?
Изображение переднего сцепления:
-
Другая («задняя муфта») представляет собой обычную механическую муфту с фрикционными дисками и пружинами, соединённую с коробкой передач.
Изображение задней и передней части сцепления:
Это объясняет мой вопрос и поведение нижней челюсти.
Думаю, поначалу я путал центробежное сцепление и вариатор в скутере и думал, что это одно и то же.
Теперь, поразмыслив, я понимаю, что нельзя использовать только центробежную муфту, но у вариатора есть своего рода «автоматическая передача».
Вполне логично, что в картинге используется центробежное сцепление. Мне всегда хотелось, чтобы у них были передачи, чтобы я мог ехать быстрее.
Ещё несколько изображений сцепления Honda:
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/90106/why-underbones-engine-doesnt-stall-when-the-bike-is-not-moving
Существует множество различных моделей таких мотоциклов/скутеров, но все они оснащены автоматической системой сцепления, которая обеспечивает плавный запуск и предотвращает остановку двигателя при остановке.
Некоторые из них представляют собой простую центробежную муфту с вращающимся грузом, который оказывает большее давление на фрикционную поверхность, чем быстрее вращается двигатель. Такие муфты также часто используются в картинге и подобных развлечениях. Вот изображение одной из таких муфт:
Основными недостатками этого типа являются ограниченная мощность и необходимость в отдельной трансмиссии, которую нужно переключать либо автоматически, либо вручную.
Другой очень распространённый тип — это вариатор, где CVT означает «бесступенчатая трансмиссия». Они выглядят так:
Они используются не только в скутерах, но и в снегоходах, и могут выдерживать довольно большую нагрузку. Есть два подпружиненных шкива с подвижными сторонами, а на том, что прикреплён к двигателю, есть грузы, которые прижимают стороны шкива друг к другу по мере увеличения оборотов двигателя. Таким образом, на холостом ходу давление небольшое и приводной ремень просто проскальзывает. По мере увеличения оборотов двигателя шкив натягивается, входит в зацепление с ремнём, и всё начинает двигаться. Когда трансмиссия начинает работать быстрее, грузы раздвигают её стороны, и таким образом происходит плавное увеличение передаточного числа.
В других системах используется «гидротрансформатор», как в автомобилях, только гораздо меньшего размера. Обычно это заполненный маслом корпус с двумя «турбинами», обращёнными друг к другу. По мере увеличения скорости одной турбины на другую начинает действовать всё большая сила, и она тоже начинает вращаться.
Вот один из примеров:
Они дороже в производстве, поэтому обычно встречаются только в дорогих «скутерах», которые часто называют «макси-скутерами». Кажется, у скутера BMW 650cc есть такой, но он больше похож на мотоцикл, чем на скутер:
Помимо этого, могут существовать и другие системы, но я никогда не видел ни одного видео, на котором использовалось бы «традиционное ручное сцепление». В таком случае речь идёт не о том, о чём вы, похоже, говорите, а о стандартной системе сцепления мотоцикла.
В тех местах, где я живу, например в штате США, «скутер» относится к другой категории транспортных средств, нежели мотоцикл, и одним из требований для отнесения его к этой категории является отсутствие механического сцепления. Если оно есть, то это мотоцикл, для управления которым требуются водительские права с отметкой о допуске к управлению мотоциклом, в отличие от скутера, для управления которым вообще ничего не требуется, даже водительские права.