Посмотрите на современные спортивные мотоциклы, неважно, оффроуд или асфальт. Их всех объединяет наличие именно телескопической вилки спереди. Критики такой системы справедливо отмечают, что ее основным недостатком является наличие трения покоя. Это когда для того, чтоб вилка начала сжиматься, нужно преодолеть некоторый момент залипания.
В то время как рычажная вилка лучше проявляет себя на торможении, разработчики телескопических вилок отвечают путем нанесения более ровного и твердого покрытия на перья, типа карбида титана (золотистый) или графита (черный) плюс включением в конструкцию вилки внутренних скользящих направляющих. Клевок? Ну да, клевок, но в 80-х Ямаха отметившись в оснащении мотоциклов антиклевковым механизмом, закончила с этим продемонстрировав, что антиклевок может быть опасен на торможении. Когда системы подвесок, типа рычажной на Бимоте благодаря своей жесткости обладают отличной обратной связью, разработчики телескопов отвечают увеличением диаметра пера. 10-ти процентное увеличение диаметра трубы позволяет увеличить жесткость ее на 46%. Затем, в 89-м году инженеры вообще перевернули вилку наоборот, более толстыми, а потому и более жесткими трубами вверх, где больше нагрузка на изгиб. В последние два года в МотоГП применяют вилки с карбоновыми верхними трубами.
Телескопическая вилка выполняет как конструктивные, так и подвесные функции. Структурно, это телескопическая пара труб, верхняя часть которых соединена между собой траверсами, а нижняя осью колеса. Функция подвеса - это их телескопическое движение, сжимающее находящиеся внутри пружины и демпфируемое—то есть предотвращаемое от подпрыгивания—с помощью устройств для перекачки жидкости, обычно - масла вязкости около 15W.
История телескопических вилок началась с артиллерии. В конце 19-го века стали появляться пушки телескопическими демпферами, которые позволяли пушкам не отскакивать назад, что позволяло сократить время на прицеливание. Когда BMW начал работать с телескопическими вилками в начале 1930-х годов, их инженеры первым делом хорошо изучили патенты на систему отдачи в артиллерии. Первыми телескопические вилки стали применять на мотоциклах английской марки Scott, но по пути их усовершенствования дальше всех пошли в BMW. Уже после второй мировой войны некоторые производители купили экземпляры колясочного BMW R75 и затем успешно скопировали их вилки. И даже до войны, например, заводской гонщик BMW (1937 - ' 39) Джок Уэст притащил в багаже в Великобританию свою гоночную вилку.
Теперь немного поговорим о демпфировании. Ведь в этом и есть основная сущность подвески. Амортизатор это устройство для гашения ударов и колебаний или, другими словами для демпфирования. В демпфировании в телескопических вилках наблюдалось разнообразие и эволюция. К четырем основным схемам демпфирующих элементов относятся: штоковый, картриджный, сквозной штоковый и втулочный демпферы. Среди них лучшим образом зарекомендовал себя картридж.
В течение многих лет вилки были "атмосферными", что означает, что негерметизированное масло частично заполняло каждое перо вилки, чтобы наполнить демпфирующую камеру. В таких амортизаторах обычно использовалась схема с перепускным отверстием в сочетании с односторонним клапаном, отвечающим за демпфирование хода отбоя. В 1970-х годах стали появляться задние газовые амортизаторы, а в 1990 - х годах было предпринято несколько попыток применить их к передним вилкам. Идея состояла в том, что для предотвращения кавитации (образованию пузырьков) использовался газ под давлением.
При использовании схемы с фиксированным диаметром перепускного отверстия подвеска могла работать только при плавных перемещениях и становилась практически дубовой при быстрых. Внедрение системы перепускных отверстий переменного сечения позволило менять уровень демпфирования соответственно скорости перемещения элементов подвески. В современном виде, это пакет тонких стальных пружинных шайб. Когда поршень толкает масло через такую сборку, свободный край шайбы—плюс шайбы, уложенные вместе с ней, отклоняется увеличивая пропускную способность. Большая часть производительности современной подвески заключается в искусстве создания правильного пакета шайб. Демпфированием сжатия и отбоя управляют отдельные пакеты. При этом в демпфировании нуждается в большей степени именно отбой. Сейчас некоторые вилки делают с пакетом демпфирования отбоя в одном пере, а сжатия в другом.
Современная вилка имеет регулировки преднатяга – предварительное сжатие пружины в зависимости от нагрузки и винтов регулировки (кликеров) для демпфирования сжатия (comp) и отбоя (rebound) Если требуется регулировка за рамками возможностей стоковой подвески, то можно применять как другие пружины в случае с изменением преднатяга, так и подбором пакетов шайб демпфирования, когда подвеска работает в нестандартных режимах.
Потенциальные альтернативы телескопическим вилкам приходят и уходят, но они остаются основными - возможно, потому что они находятся в гармонии с сущностной простотой мотоцикла.
Текст Kevin Cameron
Перевод мотошкола.ру
