Vražedné horko

Teplé slunečné počasí, to jsme si asi vždycky přáli. Během dovolených na prosluněném jihu ...

Celý článek »
Stěna smrti

Celý život žiju na kopci nad pražským Výstavištěm v Holešovicích. Z lesní vyhlídky jsem ...

Celý článek »

Měnitelná geometrie. I v Česku to jde!

Ing. Jakub Šmiraus

Každý výrobce u každého modelu motocyklu při vývoji hledá nejlepší kompromis mezi stabilitou a ovladatelností. Plynule měnitelný úhel řízení všechny tyto kompromisy škrtá, geometrii si jezdec uzpůsobí na míru přímo na konkrétní jízdní režim.


Měnitelná geometrie. I v Česku to jde!

Dalo by se říci, že na současných motocyklech již téměř není co vylepšovat. Opak je ovšem pravdou. Zářným příkladem je bavorská BMW, která přichází neustále s novými konstrukčními řešeními a systémy podporujícími jízdní stabilitu. Důkazem, že i v Českých zemích je takovýto vývoj možný, může být konstrukční řešení podvozku, vzniklé na půdě Vysoké školy báňské v Ostravě. Zde na Institutu dopravy fakulty strojní vznikl před necelým rokem nápad, který byl realizován až do nynější podoby chráněného užitného vzoru.

Nápad a realizace
Ve spolupráci s dalšími řešiteli projektu jsem vyvinul a zkonstruo-
val závěs předního kola s měnitelnou geometrií. Závěs je schopen měnit na motocyklu hodnotu sklonu vidlice, závleku i rozvoru motocyklu. Tyto změny nejsou převratným objevem, protože se hojně využívají v ladění podvozků závodních strojů. Toto řešení ovšem pružně reaguje na okamžitou jízdní situaci.
Jedná se v principu o podobné řešení, jaké přestavila loni BMW v podobě systému řízení podvozku ESA (electronic suspension adjustment). Nově konstruovaný podvozek s aktivní změnou geometrie VGP (variabilní geometrie podvozku) umožňuje naklápět přední vidlici pomocí tlačítkové volby. Co toto řešení přináší a jaké má výhody a nevýhody, bude nyní ve zkratce vysvětleno.

gal_1_320.jpg

Co to přináší?
Každý, kdo vystřídal různé druhy motocyklů s různým zaměřením, by z každého jistě nějaké vlastnosti vyzdvihl a jiné naopak zavrhl. V městském provozu tedy upřednostníme obratnost skútrů a endur, ovšem při cestování bychom spíše uvítali jízdní stabilitu a pohodlí cestovních motocyklů nebo chopperů. Změnou závleku ve velkém rozsahu lze tyto jízdní vlastnosti částečně simulovat na jednom motocyklu. Pro vznik prototypu posloužila stařičká, ale nadčasová Kawasaki ZXR400R. Na rámu v oblasti hlavy řízení (závěs předního kola) tohoto motocyklu byly provedeny konstrukční změny, které umožňují změnu rozvoru motocyklu v rozsahu cca 35?mm. Zásadně se při těchto změnách měnil také závlek a sklon přední vidlice. V režimu městského a cestovního provozu byly vypočítány hodnoty momentů na koncích řídítek nutné k řízení motocyklu a silové účinky stabilizující motocykl. Selský rozum napovídá, že delší rozvor a větší závlek přináší větší jízdní stabilitu, kdežto krátký rozvor s malým závlekem ulehčí řízení v nízkých rychlostech za cenu právě zmíněné stability.

Potenciál ohromný
Výsledky výpočtů potom podtrhly provedené jízdní zkoušky, které prokázaly tyto skutečnosti v jízdní praxi. Potenciál využití variabilního podvozku je téměř nekonečný. Lze jím usnadňovat nasedání na motocykl, měnit aerodynamické vlastnosti, světlou výšku, regulovat potápění přední vidlice při brzdění (anti-dive), zvyšovat hodnotu maximálního zrychlení změnou polohy těžiště (anti-wheelie) a stejně tak dosáhnout maximálního brzdného zrychlení (zpomalení) - anti-stoppie. Tento výčet vlastností, které se s rozvorem a závlekem mění, samozřejmě není konečný.

Udrží dvě tuny
V zásadě se jedná sice o velmi jednoduchou záležitost – naklápí se hlava řízení – ovšem v praxi to znamená obrovský konstrukční problém. Konstrukce musí být velmi tuhá a odolná proti zkrutným momentům vznikajícím v zatáčkách. Hlavním problémem je ovšem zatížení v podélném směru. Hlava řízení, chcete-li krček, je zatížen enormní silou při brzdění. Pro představu síla, působící v podélném směru při brzdění s dvoučlennou posádkou přesahuje ve špičkových hodnotách v závěsu 20 000 N – odpovídá zatížení hmotnosti dvě tuny. Základní vlastností konstrukce celého závěsu je zbavení zatěžování ovládací části mechanismu těmito obrovskými silami. Zatížení se na rám přenáší tuhou mechanickou částí a převod či výstupní hřídel elektromotoru je zbavena působení sil vznikajících při jízdě. Jak již bylo napovězeno, nastavení realizuje elektromotor malých rozměrů s mechanickým převodem. Využívá se napětí palubní sítě a k realizaci tedy není nutné používat jiné přídavné zařízení, které by zvyšovalo hmotnost motocyklu. Když jsme již u hmotnosti, ta se oproti původní zvýšila o pouhé 4,2?kg. To jen díky hojnému využití hliníkových slitin. Ovládání systému je umístěno na řídítkách hned vedle plynové rukojeti na konzole startéru. Jen pro zajímavost, celá tato legrace vyšla v hrubých nákladech na 50 tisíc Kč i s cenou staršího rámu motocyklu.

Testování a dojmy
Dosavadní testování se soustředilo zejména na pocitové vjemy jezdců při změnách geometrie za jízdy a následné odezvy na jízdní vlastnosti. Bylo osloveno pět jezdců reprezentujících všemožné jízdní styly. První byl jezdec sedlající výlučně sportovní motocykly Tomáš Kašpar (YAMAHA R6 ´07), další byl jezdec cestovního motocyklu Josef Kašpar (YAMAHA FZ6 S ´05). Přizván byl jezdec s minimální zkušeností Stanislav Pokorný (Honda XR125L), dívka Pavlína Kašparová (CBR600RR ´04) a v poslední řadě já, Jakub Šmiraus (Honda CR 560 Supermoto). Test byl prováděn slalomem mezi kužely v různých rychlostech a jízdou po uzavřeném okruhu. I přes to, že se jednalo o první prototyp, bylo hodnocení různých lidí vesměs kladné. Při změně rozvoru za jízdy v přímém směru nebyly zaznamenány negativní pocity, jak se očekávalo. Dokonce i tuhost rámu při průjezdech rychlými zatáčkami byla dostatečná. Motocykl dobře vedl stopu a v krajních polohách nastavení se opravdu vyznačoval deklarovanými vlastnostmi městského vozítka anebo naopak ryze cestovního motocyklu.

Vývoj pokračuje
Do budoucna chystáme vytvoření variabilního závěsu na novější technice, zřejmě zánovní Suzuki GSX-R600. V druhé evoluci systému by se kromě jiných úprav měl objevit i prvek automatického řízení závleku (rozvoru) dle zvolené „podvozkové“ mapy. Toto testování plánujeme již na novou sezonu.


Fotogalerie
PŘEHLED ČLÁNKŮ
Vražedné horko
ČMN 16/2018 - Petr Pour
Stěna smrti
ČMN 15/2018 - Petr Pour
Svůj vlastní PETbag
ČMN 14/2018 - Petr Pour
Sbal se a vypadni
ČMN 13/2018 - Petr Pour
Horko na Manu
ČMN 12/2018 - Petr Pour
Moto MXGP
ČMN 11/2018 - Petr Pour
O krizovkách
ČMN 10/2018 - Petr Pour
O živé historii
ČMN 9/2018 - Jan Rameš
Touha zvítězit...
ČMN 8/2018 - Petr Pour
Holografický zážitek
ČMN 7/2018 - Petr Pour
Díky, přátelé
ČMN 6/2018 - Petr Pour
Sezona začíná
ČMN 5/2018 - Petr Pour
Krásu nechceme
ČMN 4/2018 - Petr Pour
Likvidační Dakar
ČMN 3/2018 - Petr Pour
Spojuje Dakar?
ČMN 2/2018 - Petr Pour
Bomby na nový rok
ČMN 1/2018 - Petr Pour
S dvacítkou na krku
ČMN 26/2017 - Petr Pour
Nejkrásnější dárek
ČMN 25/2017 - Petr Pour
O budoucnosti
ČMN 24/2017 - Jan Rameš
Přetažený šrouby
ČMN 23/2017 - Petr Pour
 Dobrá volba
ČMN 22/2017 - Petr Pour
Nebe a Peklo
ČMN 21/2017 - Petr Pour
Táhni a srůstej
ČMN 20/2017 - Petr Pour
Do dodávky
ČMN 19/2017 - Petr Pour
Cestovat na motorce je radost i utrpení!
ČMN 18/2017 - David M. Bodlák
Hurá do dějin
ČMN 17/2017 - Petr Pour
Smutný úvod
ČMN 16/2017 - Petr Pour
Tunelem se nesvezem
ČMN 15/2017 - Petr Pour
Nepopulárně populární
ČMN 14/2017 - Petr Pour
A přece se točí
ČMN 13/2017 - Petr Pour
Další články »
© 1999 - 2018 Bikes Publishing s.r.o. | Všechna práva vyhrazena. | Vyrobila Bikes Media s.r.o.
Bez souhlasu provozovatele je zakázáno jakýmkoli způsobem šířit obsah tohoto webu.
Kalendář akcí | ČMN Shop | Záruční podmínky | Podmínky zpracování osobních údajů | Podmínky zpracování cookies | Platba zboží | Osobní odběr | www.icmn.cz
.