Ременной привод и цепной привод Эффективность мотоцикла

Когда речь заходит о выборе ременного или цепного привода, победитель по эффективности на самом деле очень интуитивно понятен: цепная система всегда лучше по производительности. На цепь обычно приходится всего от 1% до 3% потерь мощности от контрвала к задним колесам, в то время как ременная система часто теряет от 9% до 15% мощности. Для тех друзей, которым не хватает лошадиных сил на колесах и скорости отклика дроссельной заслонки, цепь является “стандартом”. Ее структура "металл-металл" позволяет избежать рассеивания энергии из-за выделения тепла и растяжения. Хотя ремень действительно тихий и бесшумный, и его очень любят круизеры, его эффективность передачи действительно недостаточна в области высокопроизводительных спортивных автомобилей, где каждая минута на счету. Если вы ищете экстремальное ускорение и механическую эффективность, сочетание низкого момента инерции и низких потерь на трение цепи является бесспорным первым выбором - при условии, что вы готовы взять на себя усилия по смазке и регулярной очистке, чтобы поддерживать ее в идеальном состоянии.

Физика потерь мощности: 1% против 15%

Цепь изготовлена из высокопрочных стальных сегментов для точного зацепления с зубьями звездочки. Это металлическое соединение очень жесткое, что обеспечивает почти полную передачу каждого ватта энергии, вырабатываемой двигателем, на землю. Ремни, напротив, основаны на армированных резиновых композитных материалах. При больших нагрузках эти ремни “упруго деформируются”, то есть растягиваются. Это растяжение в сочетании с высоким натяжением, которое необходимо поддерживать для предотвращения срыва зубьев, приводит к значительному внутреннему трению и нагреву. По логике машиностроения, тепло - это “растраченная энергия”. Это также объясняет, почему ремень потребляет почти 15% потенциальной мощности двигателя, прежде чем мощность передается на шины.

Максимизация лошадиных сил на колесах

Если говорить о лошадиных силах на колесе, то это конечный показатель параметра райдера. Поскольку цепной привод минимизирует рассеивание энергии, он позволяет задним колесам сохранять больше первоначальной мощности от коленчатого вала двигателя. Я обнаружил, что когда вы откручиваете дроссельную заслонку, мгновенная, похожая на лезвие, обратная связь цепного привода не может быть обеспечена ремнем. Это связано с тем, что у цепной системы практически нет демпфирования. Ремень, правда, поглощает часть вибрации двигателя, что делает езду на круизере более комфортной, но с технической точки зрения такое “поглощение”, по сути, является признаком потери энергии. Для машин, ориентированных на имитацию или производительность, прямая и бескомпромиссная природа цепи обеспечивает мгновенную передачу крутящего момента, давая вам удовольствие от прямого диалога с силовым ремнем двигателя.

Момент инерции и динамика ускорения

В эффективности ремня и цепи есть и жесткий показатель, который часто упускают из виду: момент инерции. Эффективность зависит не только от трения, но и от того, сколько энергии требуется для того, чтобы заставить объект двигаться. Цепные системы, особенно легкие цепи серии 520 или 525 с O- или X-образными уплотнениями, имеют гораздо меньший момент инерции, чем громоздкие широкие шкивы и толстые ремни ременной системы. Меньший момент инерции означает, что обороты двигателя растут быстрее, а задние колеса работают быстрее. В тех случаях, когда требуется экстремальное ускорение, цепь может быстро стартовать и поддерживать очень низкие потери, что является оптимальным решением для любого гонщика, который заботится о соотношении тяги и веса.

Компромисс в обслуживании, стоящий за пиковой эффективностью

Надпись “не требует обслуживания” на ремне заманчива, но за эту экономию приходится платить постоянной потерей эффективности. Если вы хотите, чтобы цепь 98-99% сохраняла высочайшую эффективность в отрасли, вам действительно придется приложить немного усилий. Разумная смазка может уменьшить трение между роликами и зубьями звездочек, а тщательная очистка предотвратит превращение дорожной пыли в износостойкость, подобную наждачной бумаге. Поддержание цепи в “пиковом рабочем состоянии” - это, по сути, защита ваших инвестиций в производительность этой машины. Для игроков, которые рассматривают мотоциклы как точные инструменты, а не как простое средство передвижения, небольшие хлопоты по промывке цепи - это обмен на чистую механическую эффективность, которую ремень никогда не сможет дать.

Автор: Алекс Вэнс

Проведя бесчисленное количество часов на диноскопе, измеряя паразитные потери трансмиссии, я сосредоточился на переводе сложной физики в практические советы по езде. Моя цель - помочь энтузиастам максимально использовать каждую крупицу лошадиных сил на заднем колесе с помощью инженерной мысли и реального механического опыта”.”