На задних концах этой вилки выполнены прорези, в которых закрепляется ось заднего колеса мотоцикла. Для регулировки натяжения цепи имеются натягиватели обычного типа, при помощи которых ось можно передвигать, в прорезях качающейся вилки.
Пружина 8 подвески своим верхним концом навинчивается на наконечник 5, закрепленный в (наконечнике задней вилки мотоцикла. Нижний конец пружины ввинчен в кронштейн 9 подвески. В наконечниках задней вилки 4 жестко закреплена обоими концами направляющая труба 7. Внутри этой трубы перемещается трубка 10, связанная с кронштейном 9 посредством болта 13. Резиновые манжеты 11 надеты на жиклеры 6, ввинченные в трубку 10. Эти манжеты препятствуют вытеканию масла из амортизатора, а также перетеканию его из одной полости в другую.
Жиклеры 6, имеющие небольшие проходные отверстия, препятствуют протеканию масла из трубы 7 в трубку 10 и обратно из трубки 10 в трубу 7 при колебаниях заднего колеса. Качающаяся вилка 2 связана с кронштейном 9 посредством опорной втулки 12 и болта 13, скрепляющего с буксой также трубку 10. Перемещение буксы вверх воспринимается пружиной задней подвески 8. Кожух 5 предохраняет весь механизм от пыли.
3. Передняя вилка мотоцикла
Передняя вилка мотоцикла служит для подвески переднего колеса к раме и для его поворота.
Пружинная передняя вилка мотоцикла независимо от конструкции состоит из неподвижной (подрессоренной) и подвижной (неподрессоренной) частей. В неподвижную часть входит стержень вилки, установленный на двух радиальноупорных подшипниках в головке рамы и связанный с рулем, с помощью которого стержень можно поворачивать. Промежуточные детали шарнирно связывают неподвижную часть вилки с подвижной. Между подвижной и неподвижной частями вилки вводится спиральная (одна или несколько) или пластинчатая пружина (рессоры) или торсионные валики.
Дружины (рессоры) смягчают удары при наезде колеса на неровности. Так, например, при наезде переднего колеса на неровности дороги колесо будет перемещаться вверх. Одновременно с движением колеса вверх будет перемещаться подвижная часть передней вилки, постепенно сжимая пружину, связывающую подвижную часть вилки с неподвижной. В результате этого удар колеса о неровности дороги будет поглощаться пружиной передней вилки.
Способность передней вилки поглощать удары тем выше, чем больше величина хода подвижной части вилки относительно величины хода неподвижной, чем мягче пружины вилки и т. д.
С целью облегчения управления мотоциклом и повышения безопасности движения передняя вилка мотоцикла должна обладать свойством возвращаться в начальное положение при движении по прямой, а при поворотах с наклоном мотоцикла сохранять заданное направление. Ось, вокруг которой поворачивается вилка, пересекается с поверхностью дороги несколько впереди точки касания колеса с дорогой, благодаря чему колесо легче устанавливается в направлении движения мотоцикла.
Из рис. 126 видно, что если отвести колесо в положение I, то оно под действием силы F, приложенной к плечу а, будет стремиться стать в положение II, совпадающее с направлением движения мотоцикла.
Рис. 126. Схема действия передней вилки.
Расстояние от пересечения оси поворота передней вилки с грунтом до точки касания с грунтом переднего колеса носит название вылета передней вилки. Чем больше вылет, тем выше способность вилки к самостабилизации. Для современных мотоциклов величина вылета колеблется в пределах 30–75 мм. Однако отметим, что при движении по извилистым дорогам целесообразно, чтобы вылет вилки был меньшей величины, а при быстром движении по прямым дорогам желательно, чтобы вылет вилки был большей величины.
Наклон стержня передней вилки современных мотоциклов лежит в пределах 58–70°.
Заметим также, что при движении неподрессоренной части передней вилки создается инерция. Сила инерции будет тем больше, чем выше скорость движения и больше вес движущихся масс вилки. Поэтому при прочих равных условиях чем меньше вес неподрессоренных масс вилки, тем слабее нагружается пружина вилки, а следовательно, тем меньше будет реакция пружины на раму мотоцикла, в результате чего последняя испытывает меньшие толчки.
При наезде колеса на неровность дороги пружина передней вилки сжимается. Пройдя препятствие, сжатая пружина распрямляется, отбрасывая колесо вместе с вилкой к дороге. При ударе о дорогу колесо снова подскакивает, пружина сжимается, а затем, разжавшись, опять отбрасывает колесо назад. Эти колебания прекращаются весьма медленно, так как внутреннее сопротивление деталей вилки незначительно. Такие колебания можно было бы устранить, если поставить пружину большей жесткости и с меньшим периодом колебаний. Но в этом случае вилка стала бы более жесткой и более резко передавала бы толчки, возникающие от неровностей дороги. Поэтому для уменьшения колебаний вилки применяются гасители (амортизаторы) продольных колебаний.
На мотоциклах различают два типа амортизаторов продольных колебаний вилки: фрикционные (амортизаторы трения) и гидравлические.
Принцип действия фрикционных амортизаторов чрезвычайно прост. Он состоит в том, что между подвижной и неподвижной частями передней вилки вводится два ряда поверхностей трения, из которых один ряд связан с подвижной частью вилки, а другой с неподвижной. Сила трения между рабочими поверхностями амортизатора регулируется водителем в зависимости от состояния дороги, скорости движения и т. д. Поэтому такие амортизаторы неудобны, так как отвлекают внимание водителя, кроме того, для работы с ними требуются опыт и навыки в регулировке.
В последнее время для поглощения колебаний передних вилок мотоциклов применяются значительно более совершенные гидравлические (жидкостные) амортизаторы. Принцип действия гидравлических амортизаторов основан на силе сопротивления жидкости, вытесняемой из замкнутого пространства через небольшое отверстие.
На рис. 127 показана схема устройства гидравлического амортизатора.
Рис. 127. Схема устройства гидравлического амортизатора двухстороннего действия: 1 — корпус амортизатора; 2 — поршень.
В цилиндрическом корпусе 1, связанном с подвижной частью передней вилки, движется поршень 2, соединенный стержнем с неподвижной частью вилки. Корпус У заполнен маслом, которое при перемещении поршня перетекает из одной части цилиндра в другую через небольшое отверстие, имеющееся в поршне. Вследствие этого сопротивление при перемещении поршня будет прямо пропорционально квадрату его скорости, т. е. в отличие от амортизаторов фрикционного типа сопротивление такого амортизатора быстро возрастает при увеличении скорости перемещения подвижной части вилки. Другими словами, действие такого амортизатора не проявляется при небольших толчках и прогрессивно возрастает с их усилением.
На схеме показано>устройство амортизатора двухстороннего действия, т. е. такого, который создает одинаковое сопротивление как при сжатии пружины, так и при ее распрямлении. В действительности для достижения наилучшей работы передней вилки действие амортизатора в обе стороны должно быть различным. При перемещении подвижной части передней вилки вверх, т. е. при сжатии пружины, амортизатор либо не должен оказывать сопротивления, либо это сопротивление должно быть во много раз меньше, чем при обратном перемещении подвижной части вилки, т. е. при распрямлении пружины. Поэтому на мотоциклах применяются преимущественно гидравлические амортизаторы одностороннего действия, создающие прогрессивно действующее сопротивление при обратном ходе вилки. Это достигается установкой клапанов и устройством дополнительной полости для перетекания масла, что усложняет конструкцию амортизатора.
