Вопрос

В чём преимущества одностороннего маятника на мотоциклах?

Я заметил, что у Ducati, Honda и Triumph есть мотоциклы с односторонним маятником, как и у большинства скутеров.



Есть ли какие-то преимущества у такого дизайна, и если да, то почему не все производители его используют?



Почему все самокаты используют SSSA?



Я не видел ни одного скутера без SSSA.



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/17393/what-are-the-advantages-of-a-single-side-swingarm-on-motorcycles

15 Комментариев

  1. Как 35-летний опытный мотоциклист и владелец 15 разных мотоциклов за это время, я не спорю с аргументом DucatiKiller о неподрессоренной массе, но могу сказать, что есть гораздо более практичная причина для использования одностороннего маятника: он значительно упрощает обслуживание цепи.
    Видите ли, при использовании двустороннего маятника необходимо обеспечивать правильное положение заднего колеса при КАЖДОЙ регулировке цепи. Задняя ось должна быть перпендикулярна маятнику. Регулировка провисания цепи — сложный процесс, часто требующий многократного ослабления всех креплений, регулировки натяжения цепи, последующего затягивания всех креплений, измерения нового провисания цепи и (чаще всего) повторения этих действий. Кроме того, по мере износа цепи и звездочек на цепи появляются ослабленные и натянутые участки, что может привести к проблемам с регулировкой развала задних колес, поскольку натянутый участок на недавно отрегулированной цепи может быть признаком неправильной регулировки (например, неравномерной регулировки с каждой стороны маятника). А если вы неправильно отрегулируете заднюю ось, это может привести к растяжению цепи и другим проблемам.
    Односторонний поворотный рычаг решает все эти проблемы. Задняя ось не может сместиться во время планового обслуживания цепи, поскольку ее положение постоянно фиксируется относительно одностороннего поворотного рычага.
    Другие преимущества в обслуживании включают более легкое снятие заднего колеса, контроль давления в шинах, а также доступ для очистки и осмотра всего, что находится в этой зоне и вокруг нее.
    Многие производители продают мотоциклы с карданным приводом — не потому, что карданный привод эффективнее цепного (это не так), а потому, что владельцы мотоциклов, как известно, плохо справляются с регулировкой цепей. Эта проблема всегда усугублялась из-за двустороннего маятника.


  1. Информация, предоставленная DucatiKiller, превосходна.



    Я считаю, что самым большим преимуществом является доступность, которая, вероятно, упрощает замену колёс и техническое обслуживание. Это также может дать преимущество на пит-лейне во время гонок.



    Конкретный случай — в случае с Ninja H2R —




    Односторонний маятник позволяет установить выхлопную трубу
    ближе к центральной линии мотоцикла, что обеспечивает большой угол наклона для
    спортивной езды по поворотам.




    Отказ от ответственности — на самом деле у меня нет никакого опыта в том, о чём я говорю. Факт.



    Хотя утверждение о том, что SSSA легче, звучит правдоподобно и может быть верным для некоторых сравнений, я не уверен, что его можно обобщить.




    1. SSSA должен быть таким же прочным, как двусторонние поворотные рычаги, и, следовательно, не должен быть легче.

    2. С SSSA теперь вам нужно создать достаточную силу на оси поворота (?) (где ось соединяется с SSA), чтобы противостоять различным моментам силы (по сути, это консольная установка), которая была бы сбалансирована при двустороннем поворотном рычаге

    3. Чем больше материала сосредоточено в точке поворота оси, тем больше неподрессоренная масса по сравнению с тем же количеством материала, равномерно распределенным по поворотному рычагу.

      Всё вышесказанное — слишком общий аргумент.



    Почему производители выбирают ту или иную конструкцию в данном случае, зависит от дизайнерского решения, которое может быть продиктовано не только инженерными соображениями, но и эстетическими.

    Опять же, я не уверен ни в одном из вышеперечисленных пунктов.


  1. Предыстория


    Несмотря на то, что в конструкции SSSA (односторонний маятниковый рычаг) упоминаются такие преимущества, как простота обслуживания и снятия шин, первоначальное тестирование и разработка всех этих конструкций проводились на гоночной трассе. Изначально Honda выпустила свою версию SSSA с NSR250R.


    изображение NSR250R


    введите описание изображения здесь


    Все первые SSSA были разработаны для гонок, чтобы уменьшить неподрессоренную массу. Затем их стали устанавливать на уличные спортивные мотоциклы, адаптируя гоночные технологии для массового потребителя. После этого SSSA появились на скутерах и других мотоциклах, не предназначенных для спорта.


    Несмотря на то, что в использовании SSSA есть рациональное зерно, связанное с сокращением затрат на техническое обслуживание и его простотой, изначально они применялись для снижения веса и в гоночных целях.


    Неподрессоренный вес


    Для всех транспортных средств неподрессоренная масса является ключевым фактором управляемости. Уменьшение неподрессоренной массы приводит к тому, что колесо быстрее возвращается в контакт с поверхностью, с которой оно соприкасается. В результате в автомобилях и мотоциклах часто снижается избыточная поворачиваемость, а в мотоциклах — склонность к опрокидыванию из-за прерывания сцепления с дорожным покрытием.


    Неподрессоренная масса — это масса, которая не приходится на пружину в вашей подвеске. Если она находится ниже пружины, то относится к этой категории. У велосипедов к неподрессоренной массе относятся обода, шины, роторы, тормоза, нижние перья вилки и маятник.


    Чем легче эта масса, тем более восприимчивой она может быть к внешним силам, реагируя на них по мере необходимости, поглощая энергию, реагируя на неровности поверхности тем, что не отскакивает от них, а как можно быстрее возвращается на поверхность дороги всем своим весом.


    Подведем итог преимуществам:



    1. Меньший вес создает меньшее ускорение при наезде на выбоину или неровность дорожного покрытия. Большее ускорение при наезде на неровность может привести к тому, что шина оторвется от дорожного покрытия.



    2. Меньший вес позволяет пружине быстрее возвращать неподрессоренную массу на дорожное покрытие, благодаря чему пятно контакта снова начинает работать, обеспечивая сцепление с дорогой.




    Почему не все производители так делают?


    Это субъективно, но я считаю, что всё сводится к стоимости. Если бы это было дешевле и давало бы преимущества в производительности, то, я думаю, все бы использовали эту конструкцию в качестве основы для дальнейшего развития. Похоже, что стоимость выше, поскольку эту конструкцию используют только производители мотоциклов премиум-класса, такие как Triumph и Ducati.


    С другой стороны, благодаря лёгким материалам и конструкции другие производители нашли баланс между весом и жёсткостью, который позволяет им быть конкурентоспособными как в выставочных залах, так и на гоночных трассах.


    Скутеры


    Опять же, это субъективно и зависит от мнения.


    Рычаги подвески самоката обладают дополнительными свойствами, помимо жёсткости заднего колеса. К другим свойствам стандартных рычагов подвески самоката можно отнести следующие



    • Центробежная муфта сцепления

    • Устройство для натяжения приводного ремня

    • Привод вала

    • Звездочка вторичного вала

    • Задний Тормоз


    Вот примерная схема Honda Ruckus, на которой не показаны задние тормозные механизмы.
    введите описание изображения здесь


    Из-за жёсткости конструкции имеет смысл сделать её цельной с односторонним маятниковым рычагом. Конструкция предусматривает множество вариантов для различных компонентов, а также простоту обслуживания для механиков.


    К дополнительным преимуществам относится простота замены заднего колеса для конечного пользователя, у которого может не быть технической возможности правильно установить заднее колесо с помощью традиционного маятникового рычага, что снижает вероятность поломок, связанных с обслуживанием, и продлевает срок службы автомобиля.


    Ошибки


    Хотя этот парень и связан с автомобилями, у него есть несколько отличных видеороликов. Они немного затянуты, но содержат очень полезную информацию о подвеске и важности малой неподрессоренной массы для любого транспортного средства. Посмотрите здесь.


    Многие производители используют метод вакуумного литья для создания тонкостенных высокопрочных деталей. Это хорошее видео, которое иллюстрирует преимущества этого метода.


  1. Что касается технического обслуживания, то оно также избавляет от необходимости выравнивать заднее колесо при регулировке натяжения цепи, поскольку есть только одна точка регулировки.
  1. @DucatiKiller Интересно, почему у 899 Panigale нет SSSA. Признаюсь, я не замечал этого до того, как вы задали вопрос :)
  1. Да, при использовании SSSA вы имеете дело с другой осью напряжения.
  1. Ну, когда я погуглил, то увидел, что большинство ответов отражают то, что вы говорите... так что теперь я снова в замешательстве, лол
  1. Да, парень хороший. Как и он сам.
  1. Полезная информация.. Я предполагаю, что причиной может быть изначальная жёсткость конструкции, как вы и сказали.. И я знаю, что парень из Engineering объяснил, я многому научился у него в плане подвески.. он довольно популярен на YouTube
  1. Немного добавил про самокаты, хотя это субъективно.
  1. Можете ли вы объяснить, почему все самокаты используют SSSA?
  1. Я считаю, что помимо крутого внешнего вида, одним из важных моментов является возможность замены.
  1. Отлично! С инженерной точки зрения это означает, что односторонний маятник легче. Какие факторы влияют на это?
  1. Да, после снятия крышки на Triumph и Ducati остаётся один болт. Эксцентриковые регуляторы упрощают процесс натяжения цепи.
  1. Есть ли возможность обслуживания/регулировки сверху? Например, проще ли заменить заднюю шину?
Вы уже ответили на этот вопрос