ПРОСКАЛЬЗЫВАЮЩЕЕ СЦЕПЛЕНИЕ

сцепление

Как обычно, начнем с азов. А именно, с муфты и голландцев, которые изобрели сей механизм. Почему именно голландцы? Их знаменитые ветряные мельницы работали во благо нации, начиная с ХІІ века. Именно в конструкции мельниц впервые появилась муфта – устройство, которое служит для временного или постоянного соединения валов, передающих крутящий момент. Что касается современных мотоциклов, здесь муфта выполняет функции соединения коленвала двигателя и первичного вала трансмиссии без изменения крутящего момента.
Чаще всего встречаются два вида муфт: «мокрая» и «сухая». Первая находится в одном картере с КПП либо с двигателем и работает в так называемой масляной ванне. Второй тип работает без какого либо масла на сухом трении. Также бывают муфты многодисковые и одно-, двухдисковые. Например, однодисковое сухое сцепление наиболее часто встречается на мотоциклах с продольным расположением коленвала (Moto Guzzi, BMW «R»-серии, их древние клоны типа «Урал», «Днепр»), также однодисковая муфта фигурирует в автомобильной теме.

Большинство мотоциклов производятся с муфтой в масляной ванне. Это многодисковые устройства – своеобразный компромисс между весом, техническими характеристиками агрегата и габаритами. Исходными техническими параметрами, которые задают тон в разработке муфты, являются площадь контакта ведущих и ведомых дисков и коэффициент трения между ними. Последний зависит от материалов, из которых будут изготовлены диски, и от их диаметра. К примеру, различия в муфтах BMW R1200GS и Kawasaki GTR1400 видны невооруженным глазом, ведь муфта последнего передает гораздо больший крутящий момент, нежели первого.
Наиболее требовательными к муфте являются спортбайки. И здесь дело не только в передача больших значений крутящего момента и мощности, а также в весе и габаритах. Именно для спортивных мотоциклов очень остро стал вопрос функциональности муфты. Здесь важно не просто строгое разрывание потока крутящего момента, но также возможность плавного согласования угловых скоростей коленвала двигателя и первичного вала трансмиссии.

Для такой работы муфты существует два режима: трогание с места, когда валы трансмиссии неподвижны, как и приводное колесо, и переход на нижнюю передачу, когда коленвал имеет меньшую угловую скорость, чем первичный вал КПП. Если с первым случаем нормально справляется муфта любого мотоцикла под управлением пилота и при исключении случаев технической неисправности, то второй случай – это уже работа более сложного устройства – проскальзывающей муфты.
«Скользяк» против «держака»

скользяк

Ступица проскальзывающего сцепления состоит из двух частей, соединенных клиновидными выступами (на фото рядом с желтой точкой). При передаче момента от двигателя к колесу эти выступы действуют на ступицу плоской частью, при обратном движении – наклонной частью, двигаясь наружу и размыкая диски сцепления
Фактически проскальзывающая муфта ограничивает крутящий момент мотора, стабилизируя жесткое торможение. Проскальзывание происходит в момент понижения пилотом передачи, исключая блокировку заднего колеса. Здесь нет никакой электроники, кучи датчиков и навороченного контроллера, все реализовано чисто механически. Просто ведомые диски прямой механической связи с первичным валом КПП не имеют. Именно в этом скрыта та изюминка, которая отличает проскальзывающую муфту от обычной.

Итак, мотоцикл едет на высшей передаче, на максимуме мощности. Изменение направления движения требует понижения скорости, а затем увеличения мощности двигателя для правильной траектории выполнения поворота. Пилот выжал рычаг муфты и… Обратный крутящий момент, исходящий от движущегося по инерции мотоцикла, передается через заднее колесо, главную передачу и КПП к ведомым дискам муфты. Ведущие диски, пребывая в механической связи с коленвалом и находясь в контакте с ведомыми дисками, создают сопротивление вращению ступицы муфты. Та, в свою очередь, разделена на две части и разрывает прямую связь ведомых дисков и первичного вала КПП. Способная двигаться вдоль оси вала ступица, под воздействием силы трения между дисками и обратного крутящего от заднего колеса отводит пружины корзины сцепления. Ведущие и ведомые диски свободно скользят между собой до момента выравнивания угловых скоростей. Далее все работает как в обычной многодисковой муфте.
Устройство, которое присутствует в конструкции ступицы муфты, языком инженеров именуется «обгонной муфтой» или «ограничителем обратного крутящего момента». Как видим из изложенного выше процесса, проскальзывание многодисковой муфты происходит именно при обгоне ведущего вала ведомым.
Разные производители по-разному решают эту техническую задачу. В частности, используются зубчатые муфты со шлицами, расположенными под углом; кулачковые муфты; шариковые муфты. Сам блок проскальзывающего сцепления – такая же тюнинг-запчасть, как квикшифтер или карбоновый глушитель. Такие фирмы, как STM, Suter Clutch и др. производят комплекты сцепления для самых разных мотоциклов – от спортбайков до супермотардов.
Не только для спорта

сцепление1

в 2013 модельном году Kawasaki подняли планку на фоне конкурентов, оснастив свой новый спортбайк Ninja 300 проскальзывающим сцеплением
Несмотря на положительные качества проскальзывающей муфты, есть и определенный отрицательный эффект. Она серьезно ограничивает возможность торможения двигателем, а при неправильных настройках вообще исключает такую возможность. Если ты берешься за тюнинг своего мотоцикла, стоит хорошенько подумать, нужен ли тебе такой девайс. И вообще, не станут ли опасными для тебя и окружающих немного другие повадки мотоцикла? Вместе с тем, руководствуясь методикой настройки, которая прилагается к комплекту тюнинговых китов, можно добиться хорошего компромисса, и работа обгонной части муфты будет заключаться в предотвращении экстремально больших и опасных значений обратного крутящего момента.

Сегодня можно смело утверждать, что современные спортбайки всех японских производителей уже в заводской комплектации имеют муфты с проскальзыванием. Без разницы – «литры» или 600-ки. Встречаются также вполне гражданские модели с проскальзывающим сцеплением, например, давно ожидаемый VMAX

Опубликовано в журнале БАЙК №2/2009

7 761