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テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト
オートバイ。 発明と生産の歴史
ディレクトリ / テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト オートバイ - 機械エンジン（内燃エンジン、電気、空気圧）を備えた二輪（または三輪）車両。その主な特徴は次のとおりです。ドライバー（オートバイ）の垂直着陸、サイドフットストップの存在（プラットフォーム、ステップ）、前部回転ホイールの直接（ギアレス）制御。 クラシック バイクには、二輪車、サイドカー付き二輪車、三輪車 (トライク) および四輪車 (クワッド バイク)、スノーモービル (キャタピラ駆動) が含まれます。 車輪の数に加えて、オートバイはそのデザインとサイズも異なります。モペット、モキック（小さなエンジン サイズ、通常は最大 50 cc）、スクーターまたはスクーター（運転席と足元の下にある密閉型エンジン）、またオートバイ自体もさまざまなタイプがあります：クラシック、クルーザー、ツアラー、スポーツ、ロード、クロス、エンデューロ、チョッパー。 1869 年、フランス人のルイ・ギヨーム・ペローとアメリカ人のシルベスター・ローパーによって、最初の自走式二輪車がほぼ同時に製作されました。 これらは軽い蒸気機関を搭載した木製の自転車でした。 「自転車」に蒸気機関を装備したいという人は十分にいました。 たとえば、L. コープランドの図面によると、1880 年代にノーソープ社は約 200 台の二輪および三輪の蒸気自転車を製造していました。 1885 年、ドイツのエンジニア、ゴットリープ ダイムラーはコンパクトな内燃機関を設計し、それを木製の自転車に搭載して動作を実証しました。 ドイツでの同様の自走砲の小規模生産は、ハインリッヒ兄弟とヴィルヘルム ヒルデブラント兄弟とアロイス ヴォルフミュラーによって習得されました。 彼らは最初に二輪車に空気入りタイヤとXNUMX気筒エンジンを使用し、目新しさをオートバイと呼びました（ラテン語の「モーター」-「動きの設定」とギリシャ語の「サイクロ」-「ホイール」から）、つまり、電動自転車。
1895 年、フランスの発明家アルベール ド ディオンとジョルジュ ブトンが、特別に設計された三輪構造に搭載された非常に軽量な単気筒 XNUMX ストローク内燃エンジンを作成したとき、オートバイが世界的に認知されました。 その結果が三輪車「ド・ディオン・ブートン」でした。 この会社のライセンスの下で、多くの場合そのエンジンを使用して、三輪車が多くの国で製造されました。 XNUMX世紀末からXNUMX世紀初頭のロシアでは、XNUMX年間生産されました。 1897年、ロシアのジャーナリストであるEvgenyとMikhail Wernerは、前輪の上に取り付けられた軽いモーターをベルトドライブで駆動して、フランスで自転車の製造を習得しました。 1898年、チェコのラウリン＆クレメント社のオートバイに、ダイムラー自走砲と同様に内燃機関が設置されました。 これは、新しいモデルを作成するときに他の設計者によって採用されました。 二輪車業界のパイオニアには、ノートン（イギリス）、プジョー（フランス）、NSU（ドイツ）、ライトナー（ロシア）、ハーレーダビッドソン（アメリカ）、ヤマハ（日本）があります。 1925年までに、世界の300を超える工場がオートバイを製造していました。 それらの設計は非常に異なっていたため、分類が必要でした。 これは、エンジンの作業量に基づいています。 そのため、350つのクラスのモーターが特定されました。軽い-最大650立方センチメートル、中程度-750からXNUMX、重い-XNUMX以上。 今日では、別の分類が採用されています。 機械の目的とレイアウトという XNUMX つの最も重要な基準が考慮されます。 たとえば、雑誌「World of Motorcycles」は、オートバイ、ミニバイク、モペット、スクーター、スクーター、標準または「クラシック」オートバイ、チョッパー、スポーツバイク、ツーリング オートバイ、デュアルパーパス オートバイ、特別なオートバイの主要なクラスを特定しました。 -パーパスバイク、スポーツバイク、サイドカー付きバイク、全地形万能車。 オートバイはオートバイの世界の最も単純な代表であり、従来のサーマルではなく電気エンジンとしてますます使用される「船外モーター」があるという点で、通常の自転車とは異なります。
ミニバイクはミニチュアの小さなオートバイで、通常は 13 インチ以下のホイールです。 ミニバイクの特徴は、オートバイの基準でも非常に密集したレイアウトです。 ほとんどの場合、エンジンが下から吊り下げられた脊椎フレームが使用されます。 「モペット」という用語は、「モーター」と「ペダル」という言葉に由来します。 補助ペダル駆動の電動車両です。 確かに、近年、多くの企業がペダルドライブを放棄し、代わりにモーターにキックスターターまたは電気スターターを取り付けました。 同時に、車自体は「モペット」の他のすべての兆候を安全に保持していました。印象的な開口部が形成されるように湾曲した脊椎フレームと、下から吊り下げられたエンジンです。
Scooterettes は英語から「ステップ スルー」と訳すことができます。 技術的に言えば、スクーターはモペットからスクーターへの移行機械です。 開発されたフェーシングが特徴ですが、ドライバーの足の間に配置された水平単気筒のエンジンです。 車に乗りながら、それを「歩く」必要があります。 スクーターはスクーターとも呼ばれます。 彼らのエンジンはサドルの下で後方にシフトされているため、ドライバーの足を前に置く場所があります。 XNUMXつ目の特徴は、完全にカウリングするエンジンライニングと、ドライバーの足を保護するフローリングで構成され、フロントシールドになっているボディの存在です。
古典的なシンプルなスタイルを維持するオートバイは、標準的な古典的なオートバイです。 標準的なオートバイのオプションの範囲は非常に広く、日常の乗り物にすぎず、「主力車」の名前に値する単純な小排気量のマシンから、最新の技術の最高レベルで作られた強力な大型二輪車まであります。 . 特定のグループは新古典派、つまり過ぎ去った時代の精神で意図的に様式化されたオートバイです。 「アメリカン」スタイルで作られたオートバイのグループは、チョッパー、およびクルーザーと呼ばれます。 そのようなオートバイは、最も快適なフィット感によって定義されます：まっすぐで、前方のフットペグがあります。 このような着陸を確実にするために、ハンドルバーは高く上げられ、サドルはXNUMXレベルになっています。 フロントフォークのリーチが広がり、リアホイールは幅広ですが、直径は小さくなっています。 他のスタイリングの手がかりには、ドロップ型のガスタンクとたくさんのクロム表面が含まれます。
デュアルパーパス モーターサイクルは、オンロードとオフロードの両方で使用できるように設計されています。 それらは、高い地上高とロングトラベルサスペンションによる高いシルエット、狭くて剛性のあるフレーム、多かれ少なかれオフロードのトレッドパターンを備えたタイヤによって際立っています。 「特殊用途オートバイ」という名前は、オートバイが特定の目的のために作られていることを示唆しています。 過去には、このカテゴリははるかに広範でしたが、今日では、軍隊と警察の XNUMX つのオートバイ グループがあります。 原則として、前者は二重目的のオートバイの変形であり、後者は特別な装備が取り付けられた標準またはツーリングオートバイです。 スポーツバイクは、スポーツ競技への参加のみを目的としています。 当然、それらの分類はモータースポーツの分野に従って行われます。すなわち、レース（ロードレースの場合、「ロードレース」と呼ばれることもあります）。 クロス; エンデューロ、または「数日間のオートバイ」。 トライアル; ラリーレイドなどの二輪車。
どのバイクにもサイドカーを取り付けることができます。 今日、この目的のために、少なくともわずかなパワーマージンを持つオートバイを選択するのが通例です。 よりエキゾチックなデザイン、元々はサイドトレーラー付きの単体として設計されていたものを、単体のボディに纏いました。 ATV は通常、XNUMX 輪の車両です。 ドライバーの着地と特徴的なコントロールからオートバイに分類されます。 三輪車もありますが、市場シェアは小さいです。 マシンの全地形品質は、幅の広い低圧タイヤ、高トルクエンジン、大きなトランスミッション比、および場合によっては全輪駆動によって提供されます。
ツーリングバイクには、チョッパーのようなストレート、着陸、流入する空気の流れからドライバーを完全に保護する巨大なフェアリング、大量のラゲッジケースなどの特徴があります。 これは、高品質の道路での長距離旅行用に設計された、最も快適なモーターサイクルのカテゴリーです。 ツーリングモーターサイクルは、スポーツやツーリングモーターサイクル、およびより開発されたフェアリングとトランクを備えた標準的なモーターサイクルのバリエーションと密接に関連しています。 Ducati-ST2 の典型的な例は、ツーリング市場の特定のニーズを考慮した、堅牢で用途の広いマシンです。 湾曲したフロントガラスは、高速での優れた防風性を提供します。 同時に過大なノイズも発生せず、背の高いドライバーでも特別な調整は必要ありません。 サドルはとても快適で、ミラーは美しく、流線型で機能的です。 V字型のモーター2は特徴的な振動をフットペグに伝えますが、これはライダーをあまり悩ませません.ハンドルの端にある特別な重りのおかげで、ステアリングホイールはまったく震えません. 「STXNUMX」エンジンは、ヨーロッパ基準の要件を満たし、滑らかで静かに作動します。 これは、液冷を受けた944バルブシリンダーヘッドを備えたデスモドロミック（バルブを強制的に閉じる）エンジンの「丁寧なマナー」と、最新バージョンのWeber-Marelli燃料噴射システムによって促進されます。 また、シリンダーの直径が大きいため、排気量はXNUMX立方センチメートルに増加しました。 Ducati ST2 エンジンは、シリンダーごとに 2 つのノズルを備えた短いインレット パイプを使用しています。 プロセッサの再調整とバルブタイミングの変更と組み合わせることで、これらの変更により、エンジンは高速ゾーンで自信を持って感じることができました。 「ST9000」エンジンは9800rpmから見事に吹け上がりXNUMXrpmに達し、リミッターが作動。 「高速でのエンジンの良好な動作のおかげで、225 速ギアボックスの XNUMX つのオーバードライブ ギアは必要ありません。会社が発表した時速 XNUMX キロメートルの最高速度は、私が認めなければならない速度計の読みとは対照的に、非常に現実的です-私は顔のないLCDがまったく好きではありません-いいえ、Ducatisには白い文字盤が必要です!それらの電子機器は日本人に任せてください. まったく新しい「ST2」チューブラー スペース フレームは、元々、より大型でより強力な XNUMX バルブ エンジン用に設計されていたため、現在のバージョンでは大きな安全マージンがあります。 どちらのサスペンションも、コンプレッション、リバウンド、スプリング プリロードを完全に調整できます。 これは、どのツーリング バイクでも重要です。特に、Ducati のように調整が簡単な場合はなおさらです。 ブレーキは私に最も大きな印象を与えました - ステンレス鋼で作られた直径320ミリメートルの245つのブレンボディスク. 今まで、古い鋳鉄製のものと比較できるスチールホイールを見たことがありません（後者の製造は、純粋に審美的な理由で中止されました-雨の後に錆びました）。 しかし、これらのブレーキはあらゆる状況で車を見事に停止させ、レバーを軽く押すと非常に敏感になります。これはこれまでスチール製リムの弱点でした。 リアの XNUMXmm Brembo ダイヤルは、応答性が高く、適度に効率的です。 急ブレーキをかけてガスを抜いてはいけません。後輪が宙に浮きます。」 二輪の部族の最も強力でダイナミックな代表はスポーツバイクです。 おそらく彼らの主な違いは着陸です。 しかし、チョッパーとは対照的に、非常に緊張した高速です。ライダーの体は強く前傾し、フットペグは後ろに移動するため、ゆっくりと運転すると、重量のかなりの部分が手にかかります。 二次的な兆候は大きなグランプリスタイルのフェアリングであり、その欠如は、スポーツバイクが「裸の力」のスタイルで作られていることを示しています。
スポーツバイクの心臓部はモーターです。 原則として、インライン XNUMX 気筒 XNUMX ストローク ユニットは、レイアウトと重量配分の理由から、前輪に負荷をかける必要があるため、前方に傾いています。 XNUMX つのオーバーヘッド カムシャフト、XNUMX バルブ シリンダー ヘッド、液体冷却があります。 インラインの「XNUMX」が最良の妥協点です。結局のところ、各シリンダーの作動容積が小さいほど、燃焼プロセスをより適切に整理できます。 さらに、このようなスキームはバランスが取れており、振動は最小限です。 シリンダーの数をXNUMXまたはXNUMXに増やすと、モーターが過度に複雑になることに加えて、レイアウトに問題が発生します。 はい、そして多気筒エンジンのトラクション能力は劣ります。 最新のスポーツバイク エンジンでは、13000 rpm が限界ではありません。 その結果、エンジンの内部摩擦が主な敵になります。 いくつかの方法で対処してください。 まず、シリンダー直径とピストン ストロークの比率を増やします。 結局のところ、ピストンが各ストロークで移動する距離が短いほど、その速度は遅くなります。 次に、サーメットからエンジン ライナーを作成するか、シリンダー壁にニッケル シリコン スパッタリングで置き換えることさえあります。 それらは、メインベアリングの作業面を減らすことさえあります。 イグニッションは、エンジン速度だけでなくドライバーの希望も考慮に入れるオンボード プロセッサによって制御されます。このため、特別なセンサーがスロットルの位置を監視します。 さらに、極端なシリンダーの場合、熱体制の違いにより、点火時期の変化の性質が中間のものとは異なります。 イグニッション コイルは、ますますスパーク プラグ キャップに組み込まれています。 現代のスポーツバイクに欠かせないアクセサリーは、本質的に慣性ブーストである「ダイレクトインテーク」システムです。 パワー システムのエア インテークは、フェアリングの前部に表示されます。ここでは、入ってくる空気の圧力が最大になります。 そのため、新鮮な酸素がモーターに勢いよく押し込まれます。 もちろん、この効果は時速 80 キロメートルを超える速度でのみ現れますが、スポーツバイクは速度を落とす方法を知りません。 この増加は非常に重要です。 たとえば、ヤマハ V2P-P6 エンジンは、スタンドでは 100 馬力しか発生しませんが、公道では 120 馬力です。 200 個の「立方体」で 1 馬力は、「XNUMX リットル」あたり XNUMX 馬力です。 まるでフォーミュラXNUMXのエンジン！ 最近では、ほとんどの自転車にスチール フレームが使用されていました。 今日、フレームとリアサスペンションスイングアームの両方に、アルミニウム合金が最もよく使用されています。 スポーツバイクは重量がすべて！ バイクが軽くなればなるほど、加速が速くなり、より積極的に曲がります。 主質量は機械の重心に引っ張られます。 極慣性モーメントが小さいほど、モーターサイクルは軽快になります。 剛性は、車台設計の 120 番目に重要な要件です。 フレームは、ステアリングコラムからリアサスマウントまで直線の対角線。 振り子自体は、フレームの延長として機能します (ちなみに、振り子とほぼ同じ重さです)。 エンジン自体はシャーシの動力構造に含まれています。 サスペンションの移動量はかなり控えめで、約 XNUMX mm です。 コントロールのために快適さが犠牲になります。 硬直したサスペンションに求められるものとは？ ホイールをニュートラルに近い位置に動かすときは、オートバイが路面から一瞬たりとも離れないように、抵抗を最小限に抑えてください。 そして、大きな動きで力を込めます。 したがって、リアサスペンションの進歩的な特徴 - 特別なリンケージは、「ホイール - ショックアブソーバー」システムで可変ギア比を提供します。 どちらのサスペンションも幅広い調整が可能です。路面状況やライダーの体重、スプリング プリロード、油圧圧縮およびリバウンド力に合わせて調整できます。 そしてもちろん、最も強力なディスク ブレーキ - 前部に直径 300 mm のディスクが XNUMX つ、後部に XNUMX つ、ドライブは油圧式です。 減速を改善するために、フロント ブレーキ キャリパーは XNUMX ピストンまたは XNUMX ピストンで作られています。 著者：Musskiy S.A.
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