Гироскопы в мотоцикле.
Вы никогда не задавали себе вопрос — «Почему мой мотоцикл/велосипед не падает? Ведь у него всего лишь два колеса». Причиной этого является присутствие на них двух гироскопов, которыми являются ваши колеса.
Гироскоп (от др.-греч. γῦρος «круг» и σκοπέω «смотрю») — устройство, способное реагировать на изменение углов ориентации связанного с ним тела относительно инерциальной системы координат, как правило, основанное на законе сохранения вращательного момента (момента импульса). источник — Википедия
Гироскоп в мотоцикле.
В мотоцикле гироскопами являются колеса, которые вращаются с довольно большой угловой скоростью. В результате чего, при наклоне, создается «сила» (явление прецессии), которая возвращает мотоцикл обратно в вертикальное положение. То есть другими словами, да простят меня физики, эта сила «борется» с силой тяжести и не позволяет вашему мотоциклу упасть. И чем больше скорость, тем больше эта «сила».
Использование прецессии во время езды.
Я думаю, что любой мотоциклист хоть раз в жизни слышал про «контрруление», которое основано на том, что мы поворачиваем в руль в сторону, обратную нужной нам. Как же это работает?
Для начала попробуем объяснить это простыми словами без гироскопов. Все мы знаем еще с детства, что когда машина поворачивает налево, всех пассажиров «тянет» направо. На мотоцикле примерно тоже самое, только на машине это вызывается из-за центробежной силы, а на мотоцикле — с помощью гироскопов. Но, что такое центробежная сила понимают многие и, следовательно, через нее можно быстрее понять причину «контрруления».
Вы едете с достаточно большой скоростью и поворачиваете руль налево. В результате чего, опираясь на ощущения при повороте на машине, вас «потянет» вправо. Вы и Ваш мотоцикл — одно целое и, получается, потянет и Ваш мотоцикл. И что мы получаем в итоге? Чтобы наклонить мотоцикл вправо, нам нужно лишь чуть чуть повернуть руль налево и Вы сразу увидите, это гораздо проще, чем наклонять его путем переноса своего веса вправо. Мотоцикл, словно пушинка, резко кинется в нужную Вам сторону. Будьте внимательны — не пытайтесь попробовать это на оживленной дороге. Лучше для начала выбрать какую нибудь большую, хорошо просматриваемую площадку и пробовать там. Спустя несколько минут тренировок, Вы поймете, с какой силой надо поворачивать руль в одну сторону, чтобы наклонить мотоцикл в другую и, в скором времени, это войдет в привычку и Вы будете проходить большинство поворотов именно таким образом.
А теперь попробую объяснить все это через гироскопы мотоцикла.
Угловая скорость прецессии (скорость наклона мотоцикла) напрямую зависит от Момента внешней силы (силы, с которой мы давим на руль). Что мы получаем? Чем сильнее давим на руль, тем сильнее прецессия, тем сильнее наклон мотоцикла.
Заключение.
Вот. Вы прочитали эту статью и резко собрались на мотоцикл проверять это. Не стоит забывать о мерах предосторожности, таких как: одеть защиту, делать все постепенно (малые скорости, малый угол поворота руля и тд), помнить, что «контрруление» работает только на скоростях после 15-25 км/ч (бывают случаи, как люди начинают еле ехать и крутить руль, а в результате получают в лучшем случае разочарование, в худшем — падение).
В общем. Дерзайте. Изучайте гироскопы в мотоцикле. Ничего нельзя понять не попробовав. Удачи на дорогах!
В мотоциклах Harley-Davidson появится гироскоп
Он поможет байкерам удерживать мотоцикл на низких скоростях.
Компания Harley-Davidson запатентовала гироскоп. Собственно, в этом нет ничего нового: гироскопы часто используют в современных мотоциклах. Главное отличие патента «Харли» в том, что его можно без каких-либо проблем использовать и на старых мотоциклах, которые уже есть у клиентов компании.
Зачем он нужен?
Цель проста: помочь байкерам справиться с тяжёлой махиной на скоростях до 5 км/ч.
Мотоциклы Harley-Davidson умеют причинять боль. И в случае, если он упадёт, главная боль байкера будет в том, чтобы поднять его. Переломанные от веса кости — это ничто в сравнении с теми мучениями, которые испытывает байкер, поднимая на колёса махину весом в 350 кг. Примерно столько весят туринговые мотоциклы, которыми в первую очередь известна Harley-Davidson. Вот, например, Road Glide 2020 модельного года. Его снаряжённая масса составляет минимум 387 кг:
Конечно, это один из самых тяжёлых «Харлеев». Например, наш друг Коля из Big Geek владеет двумя «Харлеями»: Road Glide и Fat Bob. Последний, по словам Коли, ощущается просто пушинкой в сравнении с первым. Пфф, всего-то 320 кг весит!
Кстати, я спросил у Коли мнение об этом патенте, и он, сидя на своём «Харлее», записал мне видеосообщение со словами, что это прям очень круто. Он считает, что гироскоп выглядит логичным шагом на пути увеличения безопасности райдера. И это на фоне, например, недавно реализованной системы RDRS — системы, обеспечивающей нужное сцепление с дорогой во время ускорения, снижения скорости и торможения.
Как работает?
Компьютер гироскопа считывает показания систем мотоцикла и определяет, когда тот начинает опасно крениться. В этот момент в дело вступает маховик, находящийся в карданном подвесе. Вращаясь со скоростью от 10 до 20 тысяч оборотов в минуту, он компенсирует наклон. Это позволяет удержать байк в нормальном положении на низких скоростях.
Когда мотоцикл набирает нормальную для балансировки скорость, маховик спокойно наклоняется в корпусе гироскопа по оси крена и оси тангажа. То есть он никак не будет мешать езде. Разве что дополнительный вес у мотоцикла всё-таки будет.
Согласно патенту, система гироскопа может размещаться в тур-паках турингов:
Но Cycle World сообщает, что гироскоп может быть без проблем модернизирован под любую модель Harley-Davidson. Интересно, для крутого электрического LiveWire тоже?
Первый электрический «Харлей» можно будет купить уже в 2019 году
Но пока это лишь патент Harley-Davidson, и не факт, что компания его реализует. Однако это очень крутая вещь для мотоциклистов. И гироскоп вполне мог стать популярным не только среди новичков и старичков, которым тяжело удерживать мотоцикл, но и опытных байкеров.
Lit Motors стремится изменить эту ситуацию.
Это транспортное средство С1, первый прототип из Сан-Франциско на базе Lit Motors. Это полностью электрический, полностью закрытый двухколесный двухместный мотоцикл с гироскопом. И когда производственная версия поступит в продажу, C1 будет комплектоваться подушками безопасности, а также и ремнями безопасности.
Под пассажирском салоне два гироскопы, которые держат C1 постоянно в вертикальном положении. Это означает, что он остается стоять при остановке и может пируэт через движение, как самое лучшее от Honda, Yamaha и Ducati.
Сколько сил потребуется, чтобы сбить C1 с устойчивого состояния, то есть повалить на бок? По словам Lit, небольшой слон должен ударить его бортом, чтобы повалить C1 на землю.
C1 прототип оснащённый задним приводом, но серийная версия будет все таки полноприводная, с силой представленной разработчиками в 110 лошадиных сил. При весе от 800 до 900 фунтов в производственной спецификации. По расчётам компании Lit motors этот концепт способен развивать скорость от нуля до 60 миль в час за шесть секунд, со скоростью 120 миль в час с диапазоном движения 220 миль между зарядами благодаря 8 кВтч литиево-ионному батарейному блоку, установленному в полу. Время зарядки варьируются в зависимости от вашей розетки, со стандартной бытовой 120В С1 заряжается примерно 6 часов или около 4 часов, используя розетку 220V питания.
Измерение габаритов показали, что концепт 115 дюймов в длину и 40 дюймов в ширину. Концеп C1 Lit Motors был представлен в комплектации с двумя сидениями для двоих. В прототипе, ряд компьютеров и средств управления занимают площадь заднего пассажирского места, но при серийном производстве, все эти приборы и устройства будут скомпонованы под задним пассажирским креслом.
Сначала был скомпонован корпусный остов, в черновом варианте, чтобы протестировать все системы и работу гироскопа. Компания доказала, что двух колёсные транспортные средства могут быть распространены в широких массах. за счет абсолютной безопасности мотоцикла.
Lit Motors будут нужны миллионы, чтобы завершить следующий раунд тестирования и обновлений программного обеспечения, наряду с получением интерьера и звукоизоляции..
Honda создала мотоцикл, который не падает
В Лос-Анджелесе в рамках крупнейшей выставки потребительской электроники Consumer Electronics Show (CES) 2017, компания Honda показала широкой публике мотоцикл, умеющий самостоятельно поддерживать себя на двух колесах и подъезжать к владельцу.
Фирменная технология получила название Moto Riding Assist и призвана существенно снизить вероятность падения мотоцикла в состоянии покоя или на маленьких скоростях. При этом работа системы основана не на гироскопах, как в большинстве современных гироскутерах и «Сегвэях», а на автоматической работе рулем для поддержания равновесия. От гироскопов было решено отказаться, чтобы не увеличивать вес мотоцикла.
Для баланса аппарат использует свой собственный вес, умную переднюю подвеску, которая автоматически занижает мотоцикл, а также переднее колесо, которое так же автоматически поворачивается в разные стороны, надежно фиксируя мотоцикл на месте, независимо от того, находится ли на нем человек или нет.
На скоростях менее 4.8 км/ч, система Riding Assist дистанционно разрывает связь между рулем и передней вилкой, после чего управление за передним колесом передается бортовому компьютеру. Мотоцикл постоянно (около 1000 раз в секунду) получает информацию от датчиков о угле наклона, после чего вносит коррективы с помощью угла поворота переднего колеса, сохраняя равновесие.
Технология Riding Assist была впервые разработана для оригинального устройства персональной мобильности Honda Uni-Cub, представленного еще в 2013 году. Для демонстрации систему установили на серийный мотоцикл Honda NC750.
Пока это лишь прототип, но компания уверяет, что его достаточно просто превратить в серийную разработку, которая может стать мейнстримом в ближайшие несколько лет.
Как все это работает на практике — смотрите видео с официального канала Honda:
Также рекомендую к прочтению материал о новом ИЖ Юпитер-3 1976 года в заводской упаковке, штрафплощадке со старыми мотоциклами, CZ-350 1986 года с пробегом 1316 км, новой в коробке Bimota DB1SR 1987-го года с пробегом 0 км, кастом-байке на базе ИЖ Планет Спорт, трех самых быстрых мотоциклах эпохи СССР, спортбайке Yamaha RZ500N 1985-го года с пробегом 0 км, кафе-рейсере, сделанном из популярной Yamaha YBR-125 и кастоме SKULL от DoZer garage с советским мотором К-750. Статья о двух новых Suzuki RG500 1985-го года с пробегом 2 и 8 км — тут. Ну и цикл записей о роторных мотоциклах: советские мотоциклы с роторно-поршневыми двигателями, эскортные ИЖ с РПД и абсолютно новый роторный мотоцикл Suzuki RE5 1976-го года.
Комментарии 149
С нетерпением жду, когда, наконец выпустят двухколесный фургончик-полуторку.
Прикольная опция, подожду пока появится на ктм-ах )))
Блин, как же я хочу такой…
Вот почитал комментарии. Забавно! Некоторые кричат, что техника всё делает за человека, человек перестанет по настоящему управлять и прочее. Да ерунда это всё! Хочешь гонять, трек, трофи, эндуро, мотокрос. Хочешь безопасно ездить, автомобили и мотоциклы с системами дополнительной помощи. Далее каждый сам делает выбор, хочет он уметь управлять автомобилем, или мотоциклом, или просто комфортно передвигаться.
По поводу данной технологии: это очень удобно. Остановился на светофоре в ливень, по дороге текут реки воды, доходящей до щиколотки. А тут не нужно ногу выставлять, а значит они сухие. Опять же, передвижение в плотных пробках без постоянной игры сцеплением, чтобы не упасть, или не заглохнуть.
Да просто удобно это, особенно для компактных девушек, меньше ворочать его даже при закатывании к примеру в гараж.
Я ж не слова не сказал про «гонять».
Около 90% накатаных мною километров (30 с копейками тысяч) было на мелкашках, у которых максималка была 55-100 км/ч а крейсер был 40-80 км/ч.
И почти все это расстояние было накатано по Киеву.
Те ситуации что я опысал коментарием ниже взяты только из моего опыта и скорость в них была не более 60 км/ч
Я только за такие технологии! Вопрос только в том, смогут ли они постоянно совершенствовать систему и довести это дело до конца (как например это делает сейчас Тесла со своим автопилотом)?
Действительно круто! За такими технологиями будущее.
Конечно же как всегда есть свои минусы…
Например не понятно руль соединен сервоприводом без прямого соединения?
Бывает такое, что в экстренной ситуации приходится на ходу ложить байк чтоб отделатся меньшими повреждениями, что система сделает в этом случае?
или при внезапно «появившейся» выбоине, или еще чем-то, нужно сделать контр руление (например руль влево, наклон вправо затем выравнивание) — более менее опытный мотоцыклист справится с этим заданием, а вот система, которая считывает показания 1000 раз в секунду — не даст нам этого сделать…
Конечно Москва не сразу строилась, и все можно допилить, но мне кажется что данная разработка будет сверх полезной для новичков, а те кто со стажем либо будут учится заново ездить, либо будут больше падать чем новички.
Да норм всё будет, речь же об около нулевых скоростях.
Там сказано что на «около нулевых» руль полностью отключается, и все делает электроника. А на скоростях выше — руль «активируется», но не сказано что управление полностью переходит пилоту, да и не стоит игра свеч, если б все сводилось только к «выгуливанию» мотоцикла.
Действительно круто! За такими технологиями будущее.
Конечно же как всегда есть свои минусы…
Например не понятно руль соединен сервоприводом без прямого соединения?
Бывает такое, что в экстренной ситуации приходится на ходу ложить байк чтоб отделатся меньшими повреждениями, что система сделает в этом случае?
или при внезапно «появившейся» выбоине, или еще чем-то, нужно сделать контр руление (например руль влево, наклон вправо затем выравнивание) — более менее опытный мотоцыклист справится с этим заданием, а вот система, которая считывает показания 1000 раз в секунду — не даст нам этого сделать…
Конечно Москва не сразу строилась, и все можно допилить, но мне кажется что данная разработка будет сверх полезной для новичков, а те кто со стажем либо будут учится заново ездить, либо будут больше падать чем новички.
> Бывает такое, что в экстренной ситуации приходится на ходу ложить байк чтоб отделатся меньшими повреждениями
Что за бред? ложить байк имеет смысл, только если ты хочешь очень дорогого ремонта и ободранной кожи/экипа… Во всех остальных случаях — тормози! Остановочный путь у мотика гораздо меньше на колёсах, нежели на боку.
Проехал на редком BMW R18 с оппозитным мотором: рассказываю, что в нем изменилось за 97 лет
Моя первая встреча с новым круизером BMW R18 произошла год назад на выставке EICMA 2019, когда он был еще только прототипом. Тогда он запомнился классическими формами и мощным оппозитным двигателем, да и посетителей выставки не оставил равнодушными.
От рождения первого мотоцикла BMW с оппозитным двигателем до нашего времени прошло 97 лет. Знал ли тогда главный инженер BMW Макс Фриц, что вскоре создаст уникальный мотоцикл R32 с оппозитным, развернутым поперек двигателем, с коробкой передач в отдельном блоке, с карданным валом, передающим крутящий момент на заднее колесо? И что именно такая концепция будет востребована до наших дней!
Приятно наблюдать, как немецкие конструкторы и дизайнеры, уважая историю бренда, стараются сохранить все лучшее, что Макс заложил в далеком 1923 году: основы конструкции главных узлов и агрегатов и классические формы. Как аккуратно внедряют современные технологии, чтобы не случилось диссонанса, чтобы все выглядело гармонично и просто.
У вдохновленных легендарной моделью R5 конструкторов BMW Motorrad в 2020 году получился по-настоящему классический круизер — R18 олицетворяет эволюцию баварской марки с хорошо просматриваемой родословной. Жаль только, что потомков первых моделей так мало… (Один из самых противоречивых — R1200C — выпускался с 1996 по 2004 год, но почему-то не встретил понимания на рынке, и немцы перестали развивать это направление.)
Внешний вид BMW R18 действительно мало отличается от концепта. Поначалу посадка кажется не очень удобной, хочется по привычке немного вытянуть вперед ноги, но из-за огромного оппозитного двигателя объемом 1800 «кубов» под цилиндрами нет места и подножки расположены практически посередине мотоцикла.
Разница между концептом и серийной моделью невелика.
Быстро привыкаешь к расположению переключения скоростей: оно тут с двухплечевой лапкой и сухим однодисковым сцеплением, использован дополнительный механизм самоусиления и проскальзывания, что облегчает переключения. Ножной тормоз тоже находится близко к подножке, и требуется какое-то время, чтобы приноровиться к этому.
Вся оптика — на светодиодах. 
Остальные органы управления на привычных, удобных местах, а в аналоговый спидометр интегрирован небольшой ЖК экран с маршрутным компьютером, показывающим всю необходимую информацию: общий и суточный пробег, выбранную передачу, число оборотов двигателя, режим езды — Rain, Roll или Rock: они входят в базовую комплектацию с автоматическим контролем устойчивости ASC, который при желании можно отключить и пожечь резину. Также в список стандартного оснащения входит система торможения моментом двигателя MSR.
При запуске двигателя, что возможно только при выжатом сцеплении, даже на нейтральной передаче двигатель, как маятник, делает небольшой рывок из стороны в сторону, но тут же, как послушный зверь, тихо урча, замирает в ожидании следующей команды своего хозяина. Мотор настолько приятно работает, что хочется слушать его часами, как на холостом ходу, так и в дороге, мысленно представляя, как в нем вращаются шестерни…
Во время движения агрегат не просит пощады, жалобно булькая или злобно визжа, но беспрекословно реагирует на положение ручки газа и легко, играючи ускоряется с любой передачи. Максимальный крутящий момент 158 Нм достигается при 3000 об/мин, а 150 Нм доступны уже с 2000 об/мин, что позволяет быстро перейти на 6‑ю передачу и просто наслаждаться поездкой.
Круизеру неплохо было бы добавить круиз-контроль.
Подвеска настроена идеально! Диаметр передней вилки, стилизованной аутентичными кожухами, — 49 мм, как на стареньком BMW R5. Ход подвески — 120 мм. Задний моноамортизатор диаметром 90 мм спрятан под сиденьем. Инженеры постарались на славу: подвеска хорошо отрабатывает все неровности, удары практически не чувствуются ни в руках, ни на пятой точке, и при немалом весе в 365 кг управляется мотоцикл очень легко. Обусловлено это низким центром тяжести оппозитного мотора. Когда закладываешь R18 на серпантинах, первая мысль, которая приходит в голову, что сейчас начнешь чиркать об асфальт не «солдатиками» (складные штырьки под подножками), а именно внушительными «горшками» 1800‑кубового мотора. Но как только понимаешь, что первой встречает асфальт все же подножка, удовольствие от езды по горным дорогам становится чистым, без примеси переживаний за сохранность тестовой (и уж тем более собственной!) техники.
На скорости больше 120 км/ч от набегающего ветра хочется спрятаться за ветровым стеклом, которое, кстати, покупается дополнительно, как и боковые сумки объемом по 15,5 л — совсем не лишний аксессуар в дальних путешествиях.
На мой взгляд, BMW R18 получился очень удачным технически, визуально, концептуально и идеологически — здоровая конкуренция с известным американским производителем пойдет всему рынку тяжелых круизеров только на пользу!
