Мотоцикл
Мотоцикл (от лат. motor ― приводящий в движение и греч. kyklos ― круг, колесо) ― двух- или трёхколёсное (трицикл, трайк) транспортное средство, снабжённое двигателем внутреннего сгорания с рабочим объёмом более 49,8 см³.
История возникновения:
Первый мотоцикл и первый автомобиль появились во многом очень похожим путем. "Самым первым" и в том, и другом случае считается экипаж с двигателем внутреннего сгорания, предшествовавшие конструкции с паровыми двигателями до переломного 1885 года этим термином стараются не называть. Общий у этих двух машин отец - немецкий инженер Готлиб Даймлер.
Начало своей предыстории мотоцикл возводит к XVII веку. К моменту появления целорифера в 1791 году. Фактическая же история мотоцикла началась с первых попыток установки на велосипед двигателя.
Общепринятый в середине XIX века паровой двигатель на эту роль годился мало: мешали громоздкий котел, внушительный цилиндр и необходимость иметь на борту запас воды и твердого топлива. Но "трудно" - еще не значит "невозможно". Почти одновременно, в 1869 году, такие "велопаровики" сделали американец Сильвестр Роупер и француз Л.Перро (по некоторым данным, Роупер построил первый экземпляр своей машины еще в 1860 году).
Сильвестр Роупер за основу взял велосипед "Хэнлон" с железной рамой, деревянными колесами, усиленными железными ободами, и кованой передней вилкой. Позади сиденья водителя была подвешена на подпружиненных крюках (для смягчения толчков) паровая машина. В нижней части внушительного цилиндра располагалась топка (топливом служил мелко измельченный уголь), над топкой находился котел, над котлом - два цилиндра, которые могли качаться с амплитудой 6 см, и это движение передавали заднему колесу длинные шатуны - как в паровозе. Уже в этой машине для управления были применены вращающиеся рукоятки - вернее, вращался весь руль: при вращении вперед открывалась подача пара в цилиндр, при вращении назад действовал тормоз на заднее колесо (рис 1).
Перро запатентовал свою машину в 1868 году и в следующем году построил, взяв за основу велосипед Мишо с железной рамой, педалями на переднем колесе и сиденьем, установленным на длинной рессоре. Компактный одноцилиндровый паровой двигатель был установлен над задним колесом и имел многотрубный котел со спиртовыми горелками. Скорость двигателя регулировалась подачей воздуха в камеру сгорания. Крутящий момент передавался на заднее колесо ремнем. Но несмотря на то что паровой двигатель доказал принципиальную возможность использования даже на велосипеде, будущее принадлежало все-таки двигателю нового типа - внутреннего сгорания.
Первый работоспособный двигатель внутреннего сгорания построили в 1856 году итальянские изобретатели Барсанти и Маттеччи, запатентовавшие его еще в 1853 году. Первые двигатели внутреннего сгорания были во многом подобны паровым - только вместо пара в рабочие цилиндры подавался горючий газ, поджигавшийся свечой от бунзеновских батарей. Увы, по эффективности новый двигатель не мог многим похвастаться даже по сравнению с паровой машиной: КПД его составлял всего 4%. А если прибавить к тому же, что этот двигатель требовал подвода газа по трубам и 120 м3 воды в час для охлаждения, то станет ясно, что для привода какого-либо экипажа новинка пока не годилась.
Важный шаг в усовершенствовании двигателя сделали немецкие изобретатели Николаус-Август Отто (1832-1891) и Евгений Ланген (1833-1895). В 1876 году они построили двигатель, работающий по четырехтактному циклу - подобно всем современным автомобильным двигателям и львиной доле двигателей мотоциклетных. Разделив два оборота вала двигателя на четыре такта, они смогли решить задачу предварительного наполнения цилиндра смесью, с тем чтобы искра могла поджигать смесь в начале рабочего хода. КПД двигателя Отто возрос до 15%, но всетаки он продолжал оставаться слишком громоздким, а главное - работал на горючем газе, и потому его было невозможно установить на какое-либо транспортное средство. Эту задачу - сделать двигатель Отто пригодным для транспорта - блестяще разрешил другой немецкий изобретатель, Готлиб Даймлер (1834-1900) (рис 2).
На текущий период времени мотоциклы по назначению делятся на:
Классические мотоциклы сохраняют классическую простоту стиля. Для них характерны прямая посадка водителя и отсутствие развитой облицовки. Допускается лишь небольшой полуобтекатель на руле. Спектр вариантов классического мотоцикла чрезвычайно широк - от простой "рабочей лошадки" до мощного двухколесного экипажа, выполненного на самом высоком техническом уровне. Из этой группы можно выделить следующие три вида:
■ Ретро-мотоциклы, воспроизводящие стиль 50-70-х годов;
■ Стрит-байки, наследники кафе-рэйсеров 60-х годов. Стрит-байки сочетают в себе форсированные двигатели большой мощности с посадкой водителя, приближенной к спортбайковской за счет низкого руля и отнесенных назад подножек;
■ Скрэмблеры - это еще одна ретро-категория, вошедшая в моду в последние годы. Они представляют собой "классиков", приспособленных к езде по плохим дорогам за счет подвесок с увеличенными ходами и поднятых глушителей. Впрочем, современные скрэмблеры - это чисто городские мотоциклы, что отражает и выбор "шоссейных" шин.
Главная отличительная черта всех "американцев" - это максимально комфортная посадка, которую обеспечивают высокий руль, вынесенные вперед подножки и седло малой высоты. Пассажирская часть седла выполнена значительно выше, образуя ярко выраженную "ступеньку". Другие приметы стиля - каплевидный бензобак и обилие хрома в отделке. Мотоциклы этого класса можно разделить следующим образом:
■ "Кастом" - классический дорожный мотоцикл со слегка обозначенными приметами американского стиля;
■ "Чоппер" - это мотоцикл с увеличенным вылетом передней вилки и передним колесом большого диаметра;
■ "Круизер" - мотоцикл в американском стиле 50-х годов. Его отличает широкопрофильные шины небольшого диаметра, массивная передняя вилка, глубокие крылья;
■ "Дрегстер" - это мотоцикл с растянутой базой, массивной задней шиной и рулем малой высоты, часто с форсированным двигателем большой мощности;
■ "Дрессер" - мотоцикл, оборудованный обтекателем и багажными кофрами.
Спортбайки - это самые мощные и динамичные представители двухколесного племени. Пожалуй, главное их отличие - посадка водителя. Она преследует две цели: максимальный контроль над машиной и снижение аэродинамического сопротивления. Именно поэтому на спортбайках корпус водителя сильно наклонен вперед, вплоть до контакта с бензобаком, а подножки отнесены назад. Еще один признак - большой обтекатель в стиле - Grand Prix. Спортбайки можно разделить на три категории:
■ Типичные спортбайки, у которых комфорт принесен в жертву управляемости и динамике;
■ Спортивно-туристские машины, отличающиеся менее экстремальной посадкой водителя и пассажира;
■ Спортбайки без обтекателя - нейкеды.
Характерные особенности туристских мотоциклов - прямая комфортабельная посадка водителя и пассажира, огромный обтекатель, полностью защищающий седоков от потока набегающего воздуха, и объемные багажные кофры. Это наиболее комфортабельные мотоциклы, предназначенные для дальних поездок по дорогам с хорошим покрытием. Они объединяются со спортивно-туристскими моделями и дрессерами.
Мотоциклы двойного назначения , они же - мотоциклы в стиле эндуро (термин "эндуро" без оговорок применяется только для машин чисто спортивного назначения). Среди мотоциклов двойного назначения принято различать:
■ "Жесткие" (hard), представляющие собой спортивные машины, снабженные полным комплектом светотехники, двойным седлом и подножками для пассажира;
■ "Мягкие" (soft), предназначенные скорее для движения по дорогам, но способные передвигаться и по относительному бездорожью;
■ "Туристские", то есть тяжелые машины с двигателем большого рабочего объема, комфортабельные, но из-за высокой массы и шоссейного рисунка протекторов шин не способные бороться с серьезным бездорожьем;
■ "Городские", или supermotard, обычно обутые в дорожные шины и часто оснащенные подвесками с уменьшенными ходами.
Мотоциклы специального назначения. Представители этого класса оснащены специальным оборудованием для выполнения специфических задач. Наиболее многочисленные представители этой группы - армейские и полицейские. Выпускаются также мотоциклы более экзотических специальностей: скорой помощи, пожарные и другие.
Спортивные мотоциклы. Мотоциклы предназначены только для участия в спортивных соревнованиях. Их классификация соответствует дисциплинам мотоспорта:
■ Гоночные, которые предназначены для шоссейно-кольцевых гонок. Иногда их называют также дорожно-гоночными;
■ Кроссовые;
■ Эндуро;
■ Триальные;
■ Мотоциклы для ралли-рейдов и другие.
Особую группу составляют детские спортивные мотоциклы, на конструкцию которых (число передач, мощность двигателя, размер колес и т.д.) влияют принятые в различных странах ограничения;
Специфическую ветвь составляют минибайки для гонок по картинговым трассам.
Мотоциклы с коляской. Фактически к любому мотоциклу или скутеру можно присоединить боковой прицеп - коляску. Обычно для этой цели принято выбирать технику с достаточным запасом мощности двигателя. Переделки стандартной машины сводятся к установке крепления для коляски, увеличении передаточных чисел трансмиссии, усилению рамы, установке передней вилки с увеличенным вылетом. Более экзотичны мотоциклы, изначально спроектированные как одно целое с боковой коляской и имеющие единый кузов. Схема устройства мотоцикла: 1 - передняя вилка; 2 - центральный переключатель (замок зажигания); 3 - спидометр; 4 - рычаг привода переднего тормоза; 5 - рукоятка управления карбюратором; 6 - рычаг выключения сцепления; 7 - топливный бак; 8 - карбюратор; 9 - амортизатор задней вилки; 10 - глушитель; 11 - задняя вилка; 12 - цепь задней передачи; 13 - педаль переключения передач; 14 - сцепление; 15 - цепь передней передачи; 16 - коленчатый вал; 17 - поршень; 18 - цилиндр; 19 - тормозная колодка; 20 - ступица.
Литература:
1. Большая Советская Энциклопедия, М, 1975;
2. "Устройство и техническое обслуживание мотоциклов" И.В. Ксенофонтов, Академия, 2004.