Трансмиссия мотоцикла — это трансмиссия , созданная специально для мотоциклов . Их также можно найти в других легких транспортных средствах, таких как трехколесные велосипеды и квадроциклы , картинги , внедорожные багги, авторикши , газонокосилки и другие транспортные средства, микроавтомобили и даже некоторые сверхлегкие гоночные автомобили.
В большинстве двухколесных транспортных средств с механической коробкой передач используется секвентальная коробка передач . Большинство мотоциклов (за исключением скутеров) переключают передачи (которых все чаще бывает пять или шесть) с помощью ножного рычага переключения передач. На типичном мотоцикле первую или вторую передачу можно переключать напрямую с нейтральной, но доступ к более высоким передачам возможен только по порядку - невозможно переключиться со второй передачи на четвертую без переключения на третью передачу. Пятиступенчатая коробка передач в этой конфигурации будет известна как «одна вниз, четыре вверх» из-за расположения передач относительно нейтральной, хотя некоторые коробки передач и / или механизмы переключения мотоциклов могут быть реверсированы, так что «одна вверх, четыре вверх». можно использовать схему переключения передач «вниз». Нейтраль находится на расстоянии «пол-щелчка» от первой и второй передач, поэтому переключение между двумя передачами можно выполнить одним движением.
Полностью автоматические коробки передач гораздо реже встречаются на мотоциклах, чем механические, и в основном встречаются только на мотороллерах , мопедах , минибайках , а также некоторых кастомных круизерах и экзотических спортивных мотоциклах . Типы включают: гидравлическую автоматическую коробку передач , бесступенчатую коробку передач и автоматическую коробку передач с двойным сцеплением . [1]
Полуавтоматические коробки передач на мотоциклах также называются трансмиссиями с автоматическим сцеплением или иногда механическими трансмиссиями без сцепления. Они функционируют так же, как обычный мотоцикл с полностью ручным управлением и секвентальной коробкой передач , за исключением того, что они используют полностью автоматическую систему сцепления или иногда гидротрансформатор , но все же требуют вмешательства водителя для ручного переключения передач. Они гораздо менее распространены, чем мотоциклы с обычной механической коробкой передач, обычно используют центробежное сцепление и в основном встречаются на мотоциклах меньшего размера, таких как минибайки , скутерные (ступенчатые) мотоциклы (например, Honda Super Cub ), мотоциклы для бездорожья меньшего размера ( например, Honda Super Cub). такие как питбайки ), а также различные (в основном старые) мопеды и мотороллеры . Полуавтоматические трансмиссии часто ошибочно называют «автоматическими» трансмиссиями, что верно лишь частично, но не полностью, поскольку для переключения передач по-прежнему требуется участие водителя, и эти трансмиссии сами по себе не переключают передачи автоматически.
Другие варианты применения полуавтоматических трансмиссий на мотоциклах включают спортивно-туристический мотоцикл Yamaha FJR1300AE с автоматической системой сцепления YCCS , линейку 2- и 3-ступенчатых полуавтоматических трансмиссий Hondamatic , которые использовались на различных мотоциклах на протяжении 1970-х годов и 1980-е годы, а также трехколесный мотоцикл BRP Can-Am Spyder Roadster с коробками передач SE5 и SE6 . В некоторых высокопроизводительных спортивных мотоциклах также используется система переключения передач с триггером, подрулевым переключателем или кнопкой, установленным на руле, а также система сцепления с автоматическим управлением. [2] [3] [4] [5]
Квикшифтеры — это электронные устройства, которые позволяют переключать повышенную передачу (и обычно понижающую) без сцепления на высокопроизводительных мотоциклах со стандартной механической коробкой передач. ЭБУ работает совместно с датчиком и микроконтроллером ( ЦП ) для мгновенного отключения зажигания и/или впрыска топлива, чтобы водитель мог переключить передачу. [6] Двунаправленные квикшифтеры технически считаются полуавтоматическими, поскольку приведение в действие сцепления вообще не требуется, однако однонаправленные квикшифтеры, например, используемые на Kawasaki Ninja ZX-10R и Ninja H2/R 2016 года , работают только при переключении на повышенную передачу, и гонщику все равно приходится вручную активировать сцепление и нажимать на газ при переключении на пониженную передачу, так что в этом смысле это не совсем полуавтоматический режим.
Вес самых больших туристических мотоциклов (иногда превышающий 360 кг или 800 фунтов) иногда таков, что сидящий водитель не может эффективно толкнуть их назад, и в стандартной комплектации они оснащены передачей заднего хода. В некоторых случаях, в том числе на Honda Gold Wing и BMW K1200LT , это на самом деле не передача заднего хода, а особенность стартера, который при реверсе выполняет ту же функцию. Чтобы избежать случайного включения, реверс часто включается с помощью совершенно отдельного переключателя управления - например, тумблера в верхней части топливного бака - когда основная коробка передач находится в нейтральном положении.
Раньше (до Второй мировой войны) переключение передач было обычным явлением с помощью рычага, расположенного сбоку от топливного бака (над ногой водителя). Британские и многие другие мотоциклы после Второй мировой войны использовали рычаг справа (с тормозом слева), но сегодня переключение передач стандартизировано с помощью ножного рычага слева.
Традиционные скутеры (такие как Vespa ) по-прежнему имеют ручное переключение передач с помощью поворотной рукоятки на левой стороне руля и рычага сцепления, вращающегося одновременно. Современные скутеры часто оснащались бесступенчатой трансмиссией с дроссельной заслонкой , за что получили термин « поворот и движение» .
Мотоциклы Underbone и миниатюрные мотоциклы часто имеют трех-пятиступенчатый ножной рычаг переключения передач, но сцепление автоматическое (обычно центробежное). В этом типе трансмиссии без сцепления (без ручного сцепления) передачи по-прежнему должны переключаться водителем вручную, и эта система широко известна как полуавтоматическая трансмиссия .
Сцепление в трансмиссии мотоцикла с ручным переключением обычно представляет собой набор пластин, уложенных попеременно: одна из них прикреплена внутри к двигателю, а другая снаружи к входному валу трансмиссии . Влажные (вращающиеся в моторном масле) или сухие пластины сжимаются пружинами, вызывая трение между пластинами, пока они не начнут вращаться как единое целое, приводя в движение трансмиссию напрямую. Рычаг на руле использует механическое преимущество через трос или гидравлическое устройство для отпускания пружины сцепления, позволяя двигателю вращаться на выбеге относительно трансмиссии.
В автоматических и полуавтоматических трансмиссиях обычно используется центробежное сцепление , которое работает по-другому. На холостом ходу двигатель отключается от первичного вала коробки передач, позволяя и ему, и мотоциклу двигаться на выбеге (в отличие от гидротрансформаторной автоматики, при правильно отрегулированном центробежном сцеплении нет «ползучести на холостом ходу»). По мере открытия дроссельной заслонки и увеличения частоты вращения двигателя противовесы, прикрепленные к подвижным внутренним трущимся поверхностям (соединенным с валом двигателя) внутри узла сцепления, постепенно выбрасываются наружу, пока они не начнут соприкасаться с внутренней частью внешнего корпуса (соединенного с вал коробки передач) и передавать возрастающую мощность двигателя. Эффективная «точка захвата» определяется автоматически посредством равновесия, при котором мощность, передаваемая через (все еще проскальзывающую) муфту, равна мощности, которую может обеспечить двигатель. Это позволяет относительно быстро взлетать с полностью открытой дроссельной заслонкой (со сцеплением, отрегулированным так, чтобы двигатель вращался на оборотах, близких к максимальному крутящему моменту) без замедления или застревания двигателя, а также более спокойный старт и маневры на низкой скорости при более низких настройках дроссельной заслонки и обороты в минуту.
Выше определенной частоты вращения двигателя (когда мотоцикл правильно движется, поэтому входной вал коробки передач также быстро вращается и позволяет двигателю ускоряться дальше за счет проскальзывания сцепления) внешнее давление утяжеленных фрикционных дисков достаточно, чтобы сцепление войдет в полную блокировку, как и обычное дисковое сцепление при полностью отпущенном рычаге или педали. После этого пробуксовка сцепления отсутствует, двигатель блокируется и передает всю доступную мощность на трансмиссию; Обороты двигателя теперь зависят от скорости движения и текущего передаточного числа (либо под управлением пользователя в полуавтоматическом режиме, либо в зависимости от скорости движения по дороге (а иногда и положения нагрузки/дроссельной заслонки) в настройке CVT). В типичном вариаторе передаточное число выбирается таким образом, чтобы двигатель мог достичь и поддерживать максимальную скорость вращения как можно скорее (или, по крайней мере, при полностью открытой дроссельной заслонке в системе, частично зависящей от нагрузки), но в полуавтоматическом режиме -auto, за этот выбор ответственность несет гонщик, и он может кататься весь день на высшей передаче (или первой), если пожелает. Кроме того, когда двигатель вращается достаточно быстро, чтобы заблокировать сцепление, он будет оставаться полностью включенным до тех пор, пока обороты снова не упадут ниже этой критической точки, даже если дроссельная заслонка полностью отпущена. Ниже точки блокировки частичное или полное отпускание дроссельной заслонки может привести к быстрому падению оборотов в минуту благодаря контуру обратной связи более низких оборотов двигателя, что означает меньшее давление трения. Этот режим работы, подобный переключателю, может привести к определенному характерному автоматическому поведению центробежного сцепления, например, к возможности быстрого спуска с горы на выбеге из состояния покоя, при этом торможение двигателем запускается только при кратковременном повороте дроссельной заслонки (и не может быть отменено без торможения до довольно медленный темп, зависящий от передачи), и блокировка срабатывает на более низкой скорости с полным газом, а не с минимальным.
Предварительно-блочная конструкция , также называемая раздельной конструкцией, представляет собой архитектуру двигателя мотоцикла, в которой двигатель и коробка передач представляют собой отдельные корпуса. В агрегатной конструкции двигатель и коробка передач имеют один корпус.
Во многих современных конструкциях двигатель расположен перед коробкой передач. От звездочки на одной стороне коленчатого вала цепь или звездочка, непосредственно прикрепленная к сцеплению, приводит в движение сцепление, которое часто можно найти за большой круглой крышкой на одной стороне коробки передач. Сцепление соединено с первичным валом коробки передач. На мотоциклах с цепной передачей выходной вал коробки передач обычно соединен со звездочкой, которая приводит в движение цепь главной передачи.
Большинство современных ручных коробок передач мотоциклов имеют шестерни «постоянного зацепления», которые всегда сопрягаются, но могут свободно вращаться на валу до тех пор, пока не будут зафиксированы зубчатым скользящим воротником или « собачьей муфтой ». Поскольку шестерни всегда вращаются и доступ к ним возможен только последовательно, синхронизатор обычно не требуется. Для экономии места оба вала могут содержать как фиксированные, так и свободно вращающиеся шестерни, причем некоторые шестерни встроены в скользящие части.