Маслом вперед!
16 мая 2008
Успех "импрез" и прочих "аудикватр" убедил в преимуществах полного привода даже самых упертых. Но то в автомобильном мире. На двух колесах эта идея пока не вышла из разряда курьезов. Пока. Совместная разработка Yamaha Motor и Ohlins - система 2-Trac - не только показала свои преимущества в условиях гонок, но и вполне готова совершить рывок к конвейеру.
Идея внедрить на двухколесной технике (особенно внедорожной) систему полного привода родилась давно, но до сих пор так и не получила массового развития. Главная причина в том, что в основе всех разработок лежал механический привод (цепью, ремнем, карданом или даже гибким валом), ставший ахиллесовой пятой конструкции. Это на автомобилях есть возможность подвести крутящий момент к колесу сбоку, никак не повлияв на общие габариты машины и конструкцию рулевого управления. Здесь же требуется очень сложный механизм, так как, в отличие от заднего, плоскость вращения переднего колеса при рулении изменяется относительно плоскости симметрии мотоцикла. Чтобы обеспечить необходимые условия работы такому сложному приводу, приходится изменять в лучшем случае конструкцию подвески, а в худшем - еще и рамы мотоцикла. Это не может не сказаться на управляемости: оснащенные механическим приводом переднего колеса мотоциклы по-разному себя ведут при поворотах налево и направо. Как-либо замаскировать такой сложный механизм тоже не удается, и эстетическое восприятие конструкции получается неадекватным.
Следующим негативным моментом сложности привода является большая потеря мощности на трении в узлах конструкции. Нельзя забывать и о том, что механические приводы имеют большую массу, значительная часть которой остается неподрессоренной, а значит, ухудшает управляемость. Ну и, наконец, можно упомянуть и о сложности обслуживания конструкций механических приводов. Согласитесь, это не добавляет им привлекательности в глазах рядовых покупателей.
Yamaha активно занималась внедрением полного привода на мотоциклах еще в начале 90-х, но первые же тесты прототипов с механическими приводами показали, что такое решение не может иметь успеха на двухколесной технике. Разработки в этой области на время прервали. Однако затем исследования были переданы одной шведской компании, входящей в концерн Yamaha и имеющей достаточный опыт для разработки принципиально нового решения. Это была компания Ohlins. Причем здесь она? А притом, что Ohlins, как известно, достигла немалых высот в работе с гидравлическими системами, в частности, на мотоциклетных подвесках, а привод Yamaha на этот раз задумала гидростатический (он же гидрообъемный). Так кто же мог лучше справиться с поставленной задачей, если не прославленный специалист в области гидравлических систем?
Долго думать инженерам Ohlins не пришлось, вскоре было найдено простое и в то же время эффективное решение. Естественно, оно было опробовано в гоночных условиях: в кроссе - на YZ250, а затем и в ралли - на TT600R. В обоих случаях пилоты, управлявшие мотоциклами с новейшей системой привода, взяли первые места в своих классах, демонстрируя нешуточный потенциал новой разработки. В ходе дальнейших тестов и оптимизации некоторых параметров системы, она была инсталлирована на WR426-F, где получила название 2-Trac.
В основе системы 2-Trac лежит гидравлическая помпа, которая приводится в действие цепью от выходного вала коробки передач. Помпа заставляет масло циркулировать внутри гидравлического контура, выполненного из специальных шлангов высокого давления. На переднем колесе монтируется устройство, "обратное" этой помпе, - гидравлический мотор, который преобразует силу давления масла в крутящий момент. Также система оснащена простым в обращении устройством для регулировки (расположено под сиденьем), что дает возможность настроить систему под определенные условия: добавить или убавить крутящий момент на переднем колесе.
В целом система способна сама определять, какое количество крутящего момента необходимо перебросить на переднее колесо. Чем сильнее пробуксовывает заднее колесо, тем больше момента 2-Trac передает переднему колесу. В результате пробуксовка пропадает, а мотоцикл не теряет скорости из-за неэффективного расхода мощности. Фактически новая система полного привода от Yamaha является одновременно и антипробуксовочной системой. Когда 2-Trac пробует опытный пилот, ему сначала кажется, что мотоциклу урезали "поголовье лошадей" - у него не получается столь эффектных прохождений поворотов с заносом заднего колеса. Однако эффектный - еще не значит эффективный. Результаты хронометража показывают, что время прохождения круга становится меньше. Так как избыточная тяга, вызывающая раньше пробуксовку заднего колеса, теперь эффективно расходуется с помощью переднего, увеличивая скорость движения по мягким и скользким поверхностям. Особенно ярко преимущества системы проявляются на песочном и снежном покрытиях. В песчаной пустыне 2-Trac уверенно вывозит мотоцикл там, где "моноприводной" беспомощно зарывается. Новейший WR450-F 2-Trac показывает на 10% большую максимальную скорость на песчаном треке, чем его заднеприводная версия. 2-Trac позволяет мотоциклу лучше держать дорогу на максимальной скорости.
В гоночных условиях у пилота появляется возможность раньше открывать газ на выходе из поворота, а также большие возможности по корректированию траектории при прохождении поворота. Разумеется, полноприводной мотоцикл лучше едет в гору. Опытные пилоты отметят большую стабильность мотоцикла при отрыве колес от земли, так как гироскопический эффект будет одинаково работать на передней и задней осях. Одним словом, эффективно реализовать мощность с полным приводом 2-Trac становится значительно проще.
Немаловажен и тот факт, что с 2-Trac прохождение поворотов становится проще даже для новичков. Нужно только задать траекторию передним колесом, и заднее колесо послушно последует по ней без скольжения, а это залог эффективной езды. При быстром прохождении поворотов не приходится постоянно "ловить" заднюю часть корректирующими движениями руля. Езда становится простой и естественной, а значит, от пилота требуется меньше усилий. Здесь следует вспомнить тот факт, что система самостоятельно контролирует крутящий момент на переднем колесе. Если момент на переднем колесе избыточный, то мотоцикл страдает от недостаточной поворачиваемости - это затрудняет управление. Поэтому хороший результат может дать только автоматическая система, которая будет выбирать оптимальное количество крутящего момента в различных условиях. Именно такой системой и является 2-Trac.
Известно, что эффективность гидравлической трансмиссии не так высока, как механической. Однако важно не то, какую мощность развивает в тех или иных условиях мотоцикл, а как она реализуется. Когда заднее колесо буксует, мощность расходуется вхолостую и скорость падает. В связи с этим гораздо лучше передать в это время часть мощности на переднее колесо, пусть даже общая мощность при этом будет чуть меньше, зато будет реализовано куда большее ее количество. К тому же 2-Trac передает на переднее колесо не более 20% крутящего момента, что в значительной мере нивелирует низкий КПД гидростатической передачи, но ничуть не умаляет достоинств полного привода.
2-Trac не идет ни в какое сравнение со сложными механическими разработками прошлых лет. Он имеет простую конструкцию, прост в эксплуатации, обладает малыми весом и габаритами, а также легко вписывается в эргономику любого мотоцикла, не нарушая общий дизайн. Это позволяет легко монтировать его практически на любом кроссовом мотоцикле или эндуро. Возможно, такая система скоро появится на скутерах и дорожных мотоциклах.
Безусловно, у полного привода 2-Trac большое будущее. Постепенно он будет устанавливаться на новых моделях серийных мотоциклов. Что касается гоночного использования, то и здесь все преимущества полного привода налицо. Ведь в автомобильном ралли тоже когда-то господствовал задний привод. Рискнет ли сегодня кто-нибудь из производителей выставить заднеприводную машину в WRC?
текст: Владимир Завьялов МотоРевю 2003