Слиповая муфта для мотоциклов: принцип работы и применение

Введение

Тип сцепления, предназначенный для мотоциклов.

Слип-сцепление (также известное как ограничитель обратного крутящего момента) – это специализированное сцепление с интегрированным механизмом свободного хода, разработанное для мотоциклов, ориентированных на высокую производительность, для снижения эффекта торможения двигателем при замедлении. Основная задача слип-сцепления – предотвратить превышение оборотов двигателя и подскоки заднего колеса (или рывки), особенно при резком торможении. Оно достигает этого за счет частичного проскальзывания до тех пор, пока скорость вращения двигателя не сравняется со скоростью движения транспортного средства при внезапном торможении.

Дизайн

Слиповое сцепление состоит из двух оснований, одно из которых содержит кулачковые муфты и рампы с шарикоподшипниками, шлицевый ступичный узел и фрикционные диски сцепления. В нормальном режиме работы кулачковые муфты входят в зацепление, передавая вращение на трансмиссию. При возникновении обратного крутящего момента от трансмиссии шлицевый ступичный узел скользит вверх по подшипниковым рамкам, отключаясь от фрикционных дисков и обеспечивая ограниченное проскальзывание между входным и выходным валами. Этот тип сцепления предназначен для частичного разъединения или "проскальзывания", когда заднее колесо пытается раскрутить двигатель быстрее, чем он вращался бы под собственной мощностью. Силы торможения двигателем в обычных сцеплениях обычно передаются обратно по приводной цепи, вызывая подпрыгивание, рывки или потерю сцепления заднего колеса. Это особенно заметно на двигателях большего объема, которые обладают большей степенью торможения двигателем, чем двухтактные или двигатели меньшего объема. Слиповые сцепления устраняют дополнительную нагрузку на заднюю подвеску, обеспечивая более предсказуемое управление и минимизируя риск перекручивания двигателя при понижении передачи. Слиповые сцепления также могут предотвратить катастрофическую блокировку заднего колеса в случае заклинивания двигателя. Как правило, усилие, необходимое для разъединения сцепления, регулируется в соответствии с конкретными условиями эксплуатации. Слиповые сцепления также в меньшей степени используются в автомобилях, в основном в тех, которые оснащены двигателями от мотоциклов. Их также можно встретить в гоночных моделях радиоуправляемых автомобилей. Некоторые экспериментальные самолеты используют слиповое сцепление для контроля крутильных колебаний в трансмиссии и защиты двигателя от ударов при попадании винта. Слиповое сцепление для автомобиля было запатентовано J. Maurice et al. с французской датой приоритета 1953 года. Принцип работы этого слипового сцепления идентичен принципу, используемому в современных мотоциклах. Также для тех же целей используются односторонние обгонные муфты, но, как правило, они не регулируются по усилию разъединения. В ранних моделях Honda Shadow использовалась конструкция, в которой обгонная муфта соединена только с половиной фрикционных дисков сцепления, что позволяло сцеплению проскальзывать при сильной обратной нагрузке в достаточной степени для предотвращения блокировки заднего колеса, при этом сохраняя умеренное торможение двигателем с помощью оставшихся фрикционных дисков.

The slipper clutch consists of two bases, one with dog clutches and ramps with ball bearings, a splined hub, and clutch plates. In normal operation, the dog clutches mate, driving the transmission. When a back torque comes from the transmission, the splined hub slides up the bearing ramps, disconnecting from the clutch plates and allowing a limited slip between input and output. This type of clutch is designed to partially disengage or "slip" when the rear wheel tries to drive the engine faster than it would run under its own power. The engine braking forces in conventional clutches will normally be transmitted back along the drive chain causing the rear wheel to hop, chatter or lose traction. This is especially noted on larger displacement four stroke engines, which have greater engine braking than their two stroke or smaller displacement counterparts. Slipper clutches eliminate this extra loading on the rear suspension, giving riders a more predictable ride and minimize the risk of over revving the engine during downshifts. Slipper clutches can also prevent a catastrophic rear wheel lockup in case of engine seizure. Generally, the amount of force needed to disengage the clutch is adjustable to suit the application. Slipper clutches have also been used to a lesser extent on automobiles, primarily those powered by motorcycle engines. They can also be found on racing remote control cars. Some experimental aircraft use a slipper clutch to control torsional resonance in the drive train and protect the engine from shock in the event of a propeller strike. A slipper clutch for an automobile was patented with a French priority date of 1953 to J. Maurice et al. The principle of this slipper is identical to that used in modern motorcycles. One way sprag clutches have also been used for the same purpose, but are generally not adjustable for disengagement force. Early Honda Shadow models used a design wherein a sprag clutch is connected to just half of the clutch friction plates, allowing the clutch to slip during heavy backloading sufficiently to prevent rear wheel lockup, while still allowing moderate engine compression braking with the remaining friction plates.

История

Сцепления с демпфирующим приводом используются в большинстве четырехтактных мотоциклов с большим рабочим объемом, участвующих в шоссейно-кольцевых гонках, с начала 1980-х годов, впервые они были применены на Honda NR500 в 1982 году в классе 500GP. Сейчас такие сцепления устанавливаются на многие современные спортивные мотоциклы.