|
Redukcja z międzygazem, czyli traktowanie
skrzyni biegów zgodnie ze sztuką.
W motocyklach skrzynia biegów nie jest synchronizowana, czyli
nie ma w niej elementów wyrównujących prędkość obrotową
zazębianych ze sobą elementów - nie ma synchronizatorów. To jest
pierwsze stwierdzenie, pomocne przy czytaniu dalszych moich
wywodów. Kolejnym stwierdzeniem niech będzie: koła zębate danego
biegu (para kół) są ze sobą stale zazębione, czyli nie
przesuwają się względem siebie, a jedynie mogą ewentualnie
przesuwać się na wałkach, jednak cały czas równolegle. Jak
następuje włączenie biegu? Otóż przez zazębienie koła zębatego z
wałkiem na którym się ono obraca. Czyli w sytuacji gdy dany bieg
nie jest włączony, koła zębate (para kół) tego biegu obracają
się na wałkach swobodnie i momentu obrotowego (napędu) nie
przenoszą. Co zatem odpowiada za sprzęgnięcie (zazębienie)
wspomnianych kół z walkami? Sprzęgła kłowe. Czy są to osobne
elementy przesuwane wodzikami, czy integralna część koła
zębatego, to już inna sprawa. Dla naszych wywodów nieistotna. Do
czego zmierzam? Otóż zazębienie (sprzęgnięcie) dwóch
obracających się elementów będzie tym cichsze i łagodniejsze, im
mniejsza różnica obrotów między nimi. I odwrotnie, im większa
różnica prędkości obrotowej zazębianych elementów (koła zębate,
wałki) tym będzie głośniej i brutalniej, co oczywiście nie służy
trwałości podzespołu ani komfortowi jazdy. W skrzyni
synchronizowanej, np. w samochodzie osobowym, mamy kłopot z
głowy, gdyż synchronizatory (pominę ich budowę i zasadę
działania), dbają aby zazębiane elementy skrzyni miały możliwie
podobną (lub wręcz identyczną) prędkość obrotową. Stąd cicha i
miękka zmiana biegów w aucie, zarówno w górę jak i w dół.
Zatem co dzieje się w motocyklu?
W motocyklu często słychać stuk, trzaśnięcie, inne nieprzyjemne
dźwięki. Jaki wpływa na kulturę zmiany biegów ma kierowca?
Decydujący. Dla łatwiejszego zrozumienia zjawisk zachodzących
podczas zmiany biegu, musimy rozpracować zależności między
prędkością pojazdu, obrotami silnika, a zapiętym biegiem.
Zacznijmy od rozpędzania na pierwszym biegu. Obroty rosną,
prędkość także, do pewnego momentu wszystko przebiega właściwie,
aż nadejdzie moment gdzie konieczna będzie zmiana biegu na
wyższy. Kiedy ten moment nastąpi? Nieistotne, bo zależy on od
charakteru pojazdu, oporów jazdy, zamiarów kierowcy. Zmiana
biegu na wyższy spowoduje spadek obrotów silnika, w stosunku do
obrotów przed zmiana biegu. Czyli wciśnięciu sprzęgła towarzyszy
odjęcie gazu, ruch dźwigni biegów, puszczenie sprzęgła z
dodaniem gazu. Wszyscy tak robią, chyba... Dlaczego zazwyczaj
nie słychać stuku ani trzaśnięcia? Bo odjęcie gazu powoduje
spadek obrotów, które i tak mają spaść dla biegu wyższego.
Napisałem wcześniej że zazwyczaj nie ma stuku. Bo jeżeli
wysprzęglenie trwa zbyt długo, to obroty spadną zbyt nisko, co
spowoduje zbyt dużą różnicę w obrotach zazębianych elementów i
stuk, trzaśnięcie. Czyli zbyt długie trzymanie sprzęgła jest
niewłaściwe. Obroty podczas zmiany biegu w górę nie mogą spaść
poniżej wartości wymaganej dla zapinanego wyższego biegu.
Jakie negatywy niesie zbyt długie wysprzęglanie?
- strata w przyspieszeniu, bo maszyna zbyt długo nie jest
napędzana,
- stuk, trzaśnięcie, wynikające z udarowych obciążeń zazębianych
elementów,
- dyskomfort jadących, jeżeli sprzęgło po zmianie biegów nie
zostanie zgrane z gazem, co najczęściej jest przyczyną
szarpnięcia kiwającego załogę i motocykl.
Stąd wypowiedzi wielu motocyklistów, którzy ze zdziwieniem i
entuzjazmem twierdzili że zmiana bez sprzęgła w górę, wychodzi
lepiej, ciszej, bardziej komfortowo niż ze sprzęgłem.
Podsumowując zmianę w górę:
- wysprzęglać krótko,
- odejmować gaz energicznie i równie energicznie dodawać po
zmianie, lecz nie nerwowo!
- nie szukać stopą dźwigni zmiany biegów po wysprzęgleniu, stopa
powinna wywierać lekki nacisk na dźwignię przed wysprzęgleniem.
Czyli stopa najpierw dotyka i lekko naciska dźwignię, wciśnięcie
sprzęgła z jednoczesnym odjęciem gazu ma towarzyszyć zwiększeniu
nacisku na dźwignię biegów. Czyli tak naprawdę zmiana biegu ma
trwać możliwie krótko. Uwaga! - dopiero po puszczeniu sprzęgła
przerywamy nacisk na dźwignię biegów.
Czyli stopa zaczyna i stopa kończy
Opanowanie zmiany w górę w ten sposób pozwala na bezproblemową
zmianę bez użycia sprzęgła, co jest przydatne w turystyce po
zerwaniu linki. Ruszanie z zerwaną linką sprzęgła wygląda
następująco: uruchamiamy silnik i odpychamy się nogami, aby
nadać maszynie możliwie dużą prędkość (na ile pozwolą nasze nogi
lub pomoc drugiej osoby) i po rozpędzeniu włączamy pierwszy bieg
na wolnych obrotach. Wsjo.
Teraz czas na właściwy podtemat, czyli redukcja.
Otóż po zmianie biegu w dół, obroty rosną w stosunku do obrotów
silnika przed redukcją. Co zatem dzieje się z obrotami silnika
przy zmianie w dół? Obroty silnika wzrosną. Ale u większości
kierowców słychać stuk, trzaśnięcie, zaś obroty wzrosły u nich
nie na skutek dodania gazu, lecz na skutek puszczenia sprzęgła.
Czyli tylne koło napędziło silnik. Pomijam szarpnięcie jakie
nastąpi podczas szybkiego puszczenia sprzęgła, o tym potem.
Dlaczego redukcji towarzyszył stuk? Bo obroty silnika były zbyt
niskie w stosunku do prędkości (czyli obrotów tylnego koła).
Nasuwa się wniosek, że gdyby obroty wzrosły zawczasu, to może
byłoby ciszej. To jak przeprowadzić prawidłową redukcję? Taką
gdzie nie będzie nic waliło, stukało ze skrzyni, gdzie nie
będzie szarpnięcia mimo, że SPRZĘGŁO BĘDZIE UŻYTE W CZASIE
PONIŻEJ SEKUNDY.
Otóż wciśnięciu sprzęgła ma towarzyszyć podniesienie obrotów.
Czyli wciskamy sprzęgło z jednoczesnym dodaniem gazu. W momencie
gdy obroty rosną, ma nastąpić zmiana biegu. Puszczeniu sprzęgła
ma towarzyszyć spadek obrotów. Niby proste, tylko jest jeszcze
kilka szczegółów. Otóż nadal obowiązuje zasada że stopa zaczyna
i stopa kończy. Czyli:
- najpierw stopa dotyka dźwignię i wywiera lekki nacisk,
- następnie wciśnięcie sprzęgła z jednoczesnym dodaniem gazu,
- zwiększenie siły nacisku na dźwignię biegów (gdy obroty
rosną),
- odjęcie gazu i puszczenie sprzęgła,
- przerwanie nacisku stopy na dźwignię biegów.
Proste? Tak, pod warunkiem że luz na lince gazu jest minimalny.
Luz musi być, z uwagi na właściwości cięgien giętkich, jednak
jak najmniejszy. Dźwignia biegów ma być przykręcona uczciwie i
nie latać na wieloklinie. Kolejny warunek to luźne ręce,
swobodna pozycja, wygodne rękawiczki i buty. Spinanie się,
usztywnianie ramion i pleców, niewygodny strój, nie ułatwią
nauki zmiany biegów, którą wielu traktuje z pogarda.
Niesłusznie...
Powiedziałem, że redukcji towarzyszy dodanie gazu, czyli obroty
mają wzrosnąć. O ile? Jakie obroty ma osiągnąć silnik? Podnosimy
obroty do takich, jakie i tak maja być na zapinanym niższym
biegu. Czyli podnosimy obroty o różnicę jaka jest w obrotach
między biegami. Przykład: skoro dany motocykl przy 60 km/h na
czwarty biegu nasz motocykl ma 3500 rpm, a na trójce przy tej
samej prędkości 4000 rpm, to redukując z czwórki na trójkę
podnosimy obroty o 500, czyli do 4000. Co będzie, gdy obroty
podniesiemy więcej? Maszyna szarpnie w stronę przyspieszania, bo
nadwyżka obrotów da impuls do przodu. Zbyt niskie podniesienie
obrotów zadziała w druga stronę. W obu przypadkach momentowi
zmiany biegu będzie towarzyszył stuk, bo obroty sprzęganych
elementów nie będą wyrównane. Celowo nie używam tutaj terminów:
wałek sprzęgłowy, wałek zdawczy, itp, bo nie jest to niezbędne
dla naszego wywodu o zmianie biegów, a wiem że czyta to wielu
niemechaników. Ktoś dociekliwy powie że coś nie gra, bo
wciśnięcie sprzęgła rozłącza napęd i operowanie gazem nie będzie
miało wpływu na obroty elementów skrzyni biegów. Nie całkiem...
Sprzęgło mokre, w jakie wyposażono większość motocykli, ma
zdolność do ciągnięcia, czyli przenoszenia niewielkiego momentu
obrotowego mimo wciśnięcia klamki. Otóż olej w którym pracują
tarcze sprzęgłowe, charakteryzuje się pewną lepkością. Skutkiem
tego dodanie gazu w momencie zmiany biegu (mimo wciśniętej
klamki sprzęgła) powoduje rozpędzenie tych elementów skrzyni
których obroty mają wzrosnąć dla łagodnego zapięcia niższego
biegu. Kiedy to się dzieje? Wtedy, gdy element zwany wodzikiem
już wypiął wyższy bieg, a jeszcze nie zapiął niższego. Dzieje
się to na odcinku nie większym niż 1/4 skoku dźwigni biegów.
Właśnie wtedy dodanie gazu zapewnia cichą i łagodną zmianę w
dół. Wspominałem o szarpnięciu, które jest niepożądane. Otóż
prawidłowe operowanie gazem pozwala na używanie sprzęgła także
podczas redukcji, w czasie poniżej sekundy, bez cienia
szarpnięcia. Czyli nasuwa się wniosek że nie może być
przytrzymywania sprzęgła. Klamkę wciskamy i puszczamy
bezzwłocznie. Proszę jednak nie mylić puszczania bezzwłocznego,
ze "strzelaniem ze sprzęgła". Mimo, że mamy sekundę na całą
operację, to ruch klamki ma być szybki lecz miękki, spokojny.
Klamkę sprzęgła odprowadzamy szybko lecz spokojnie, łagodnie.
Wbrew pozorom, sekunda to bardzo dużo czasu, szczególnie gdy
wciskamy klamkę nie do końca. Każdy użytkownik motocykla ma w
pamięci mięśniowej lewej dłoni moment gdzie sprzęgło się skleja,
czyli zaczyna przenosić napęd. Wykorzystujemy to przecież przy
ruszaniu z miejsca, gdzie pierwsza faza puszczania klamki
przebiega szybko, bo dłoń "wie" gdzie ma klamkę przytrzymać,
gdzie znajduje się tzw. półsprzęgło. Czyli wciskamy klamkę tylko
do rozłączenia napędu, nie dalej. Wtedy okaże się że sekunda
wystarcza z powodzeniem.
Redukcja do przyspieszania
Dotychczas mówiłem o redukcji podczas zwalniania. Czy to będzie
dojeżdżanie do miejsca zatrzymania, i wytracanie prędkości
jedynie przez hamowanie silnikiem, czy też zrzucanie biegów w
trakcie hamowania - nie ma większej różnicy. Procedura zmiany
biegu w dół, zmienia się nieco jezeli redukujemy dla lepszego
przyspieszenia. Wszystko rozchodzi się o prace gazem.
Dotychczas, omawiając redukcję podczas zwalniania, mówiłem że
puszczeniu sprzęgła po zapięciu biegu ma towarzyszyć spadek
obrotów silnika. Czyli gaz ma być odjęty do zera, żeby obroty
spadały. Natomiast zmiana w dół, dla przyspieszania przebiega
bez odjęcia gazu po zapięciu biegu. Czyli wygląda to
następująco:
- stopa dotyka i wy... (bez zmian),
- wciśnięciu klamki sprzęgła towarzyszy dodanie gazu... (bez
zmian),
- zwiększenie nacisku na dźwignię biegów powoduje zmianę biegu
gdy obroty rosną... (bez zmian),
- puszczeniu sprzęgła towarzyszy dalsze dodanie gazu, wedle
potrzeby.
Praca prawej ręki składa się z dwóch ruchów gazem:
- dodanie gazu w pierwszej fazie, dla podniesienia obrotów do
właściwych dla zapinanego niższego biegu,
- dalsze dodanie gazu dla uzyskania żądanego przyspieszenia (na
ile maszyna pozwoli).
NIE MA ODJĘCIA GAZU, ANI PRZED, ANI PO REDUKCJI
Doprowadzenie do perfekcji zmiany biegów w górę i dół, gdzie
użycie sprzęgła jest niezauważalnie krótkie, pozwala na jazdę
całkowicie bez sprzęgła. Idealne "wpasowywanie" się obrotami
silnika, czyli bezbłędna praca gazem, pozwalają unikać
szkodliwych udarowych obciążeń skrzyni, które oznajmiane są
wspomnianymi wyżej stukami i trzaskami. Pamiętajmy, że umiejętna
zmiana biegów bez sprzęgła mniej szkodzi skrzyni, niż
nieumiejętna ze sprzęgłem. Jednak jest to technika, która
powinna służyć nam awarynie, np. w razie zerwania linki, gdy
musimy kontynuować jazdę.
Co to jest hamowanie silnikiem?
Często spotykam się z pytaniami o hamowanie silnikiem, a potem w
trakcie rozmowy okazuje się że pytający nie wie o co naprawdę
chciał spytać. Gdzieś dzwonią... Bez urazy, będę wyjaśniał
możliwie łopatologicznie.
Otóż hamowanie silnikiem ma miejsce zawsze wtedy, gdy odejmujemy
gaz a sprzegło nie jest wciśnięte. Czyli wtedy gdy silnik
przyczynia się do wytracania prędkości. Jeżeli wciśniemy
sprzęgło i motocykl toczy się swobodnie, to za wytracanie
prędkości odpowiadają tylko opory jazdy (toczenia, powietrza).
Jeżeli przy wciśniętym sprzęgle użyjemy hamulca, to obok
wspomnianych oporów jazdy, hamulec przyczynia się do wytracania
prędkości. W porównaniu do oporów jazdy, na hamulec mamy jakiś
wpływ. Jeżeli zaś odejmiemy gaz (zamkniemy przepustnice) przy
puszczonym sprzęgle i zapiętym biegu, to hamujemy silnikiem.
Hamulce nie przeszkadzają hamowaniu silnikiem i odwrotnie. Teraz
o skuteczności hamowania silnikiem. Otóż moment hamujący silnika
jest tym bardziej odczuwalny, im niższy bieg mamy w danej chwili
zapięty. W skrajnych przypadkach może dochodzić do utraty
przyczepności tylnego koła, czemu ma zapobiegać montowane od
niedawna w niektórych maszynach sprzęgło antyhoppingowe.
Pamiętajmy, że hamulce pełnią funkcję podstawową, zaś silnik
jedynie im pomaga. |