экспериментальная научная фантастика байк

Набросов
Концепция: Байк, усредненный мотоцикл. Байк больше чем просто эстетичный и не спортивный мотоцикл, он привязан к физике нашего мира не менее сильно чем мотоциклы класса супер спорт, но иначе. Физика и человек в нашем мире неизменны, практически неизменны и дороги по которым мы ездим. Водительский стаж большинства водителей авто и даже мотоциклов в основном состоит из не экстремальных, а рациональных дорожных ситуаций. Такова наша психика, физика окружающего мира ей только подыгрывает наряду с ограниченностью прочностных характеристик нашего тела и экипировки. Несмотря на темпы развития технологий физика не меняется, муравей брошенный с высоты небоскреба не получит и травму, а слон способен легко подвернуть ногу. Мы где то посередине в шкале физики тяжести, химии реакций, реальности и фантазий. Поэтому Байк практически вечен как вид транспорта для человека как вида, насколько бы анахроничен он ни был. Соответственно дизайнерам дизельного мотоцикла, универсального, воспроизводимого, анахронично простого, дешевого, мотоцикла из прошлого... из будущего улыбается удача вытянуть счастливую лотерею.
 
Принципиальная схема, особенности схемы, строение, дизайн, маркетинг:

Особенности схемы
Принципиальная схема позволяет наращивать мощность двигателя, сохраняя ходовые качества и комфорт, а также максимально эффективно использовать мощность двигателя. Турбодизельный двигатель в сочетании с вариатором и рамой типа «птичья клетка»  единственная возможность создать экономичный, конкурентный на мировом рынке и удобный в эксплуатации мотоцикл в обход  характерных недостатков производителей бывшего Советского Союза, Индии, Китайской Народной Республики, некоторых стран Европейского Союза. Не секрет что подобного ждут и от ведущих компаний мира. Проблематика экономичности двигателя и надежности кпп задевает такие монстры мирового моторынка как Ямаха и Кавасаки. Иного подхода к созданию конкурентного мотоцикла чем оригинальный байк, в самом полном смысле этого слова, попросту нет.

Строение
Двигатель  турбодизельный, рядный,  короткоходовой, 4х тактный, 2цилиндровый, 2 клапана на цилиндр, воздушного охлаждения. Имеющий компенсаторный объем картера для обеспечения возможности работы двигателя при больших углах наклона мотоцикла. Компенсаторы масла представляют собой дополнительные полости картера двигателя, которые заполняются избытком масла при наклоне мотоцикла, не допуская заполнения цилиндров, но поддерживая контактный с коленчатым валом уровень масла, а точнее с черпаком, выступом на коленчатом валу.
  Возможен привод к верхнему распределительному валу прямым карданом-валом через коническую передачу с коленчатого вала на такую же распределительного вала, вместо цепной или передачи через зубчатый пас, что также минимизирует тепловые эффекты, это обеспечит продолжительную, качественную и надежную передачу вращения на распределительный верхний вал.
  Также смазочная система может иметь электрический или механический отдельный привод, что обеспечит техническую возможность первоочередности процесса смазывания при запуске и как следствие повышенный моторесурс. А также при использовании кикстартера(уместен при относительно небольших объемах двигателя, при больших объёмах двигателя уместна комбинация пружинного накопителя и кикстартера, а при особом подходе к вопросу возможным является даже привод от главной передачи к накопительной пружине, обеспечив таким образом старт мощного двигателя легким нажатием на спусковой механизм, это то что называют стилем какого-то неизвестного автору Стива Панка)возможным является установка на ось коленчатого вала специального разбрызгивателя который будет приводится в движение от усилия на лапку кикстартера, срабатывать же по предназначению киклапка должна будет после достаточного для орошения маслом деталей кривошипно-шатунного механизма прохождения угла лапки.
  Фильтрация масла осуществляется «самотёком» (как вариант) - фильтр заполняется маслом стекающем со стенок мотора в сборник\желоб.  Масло уходит обратно в картер под давлением веса высоты столба, проходя каналом к фильтру. Отсутствие коробки передач и сцепления в картере двигателя минимизирует негативное влияние на качество масла, а бесприводной фильтр довершает простоту и надежность компоновки.
  Охладительные ребра  перпендикулярны наклоненным вперед цилиндрам – поток охлаждающего воздуха подымается по косым ходам активно и пропорционально в любом режиме езды.
  Так же стоит отметить требуемый не высокий теплообмен двигателя в виду выбранного нами типа топлива. Объем  600, 800, 1000, 1500 кубических сантиметров. И это реально возможный объем дизельной рядной двойки, доказано мотоциклом не массового производства, неустановленной фирмы, стоимостью с феррари, дизельный эль образный мотор был бы наверное менее вибронагружен, но вероятно имел бы больший расход топлива. Максимальная скорость мотоцикла 130, 150, 180, 210км\час соответственно и приблизительно.
  Двуцилиндровый турбодизельный мотор слегка ограничивает возможности ходовой части но выигрывает в экономичности, являясь образцом умеренной мощности и высокой надежности. Без истинно спортивной жилки, но с оптимальным (в реалиях мегаполиса и магистральных дорог) набором исполняемых элементов пилотажа.
  Комфорт и управляемость в режимах «на каждый день» и «средний отжиг» -  скоростнодинамический сегмент двигателя задает тон всей композиции обеспечивая усредненность характеристик, универсальность.

 
Вариатор расположен продольно. Оси вариатора фиксированы на раме без собственного корпуса, с защитным корпусом, щитками... Тарелки первой оси имеют привод от коленного вала двигателя.  Вторая пара тарелок расположена на оси главной передачи вместе с малой звездой главной передачи, или на индивидуальной оси. Снятие и установка паса вариатора проводится путем снятия двух тарелок с заранее выкрученных осей вариатора. 
Разгружая управление и облегчая обслуживание, вариатор для каждодневной практики и среднедальних поездок, по сравнению с недоскональной кпп отечественного производителя, имеет потенциал. Также вариатор способствует устойчивости и экономичности байка.

Рама стальная, типа «птичья клетка», позволяет минимизировать первичные  вложения  в производство современной ходовой части.
Трио из узкого и компактного двигателя, вариатора и жесткой рамы создают легкий и узкий, «собранный в кулак» монолит. Птичья клетка указанна лишь как тип рамы, предлагаемая рама мотоцикла имеет слегка сниженные жесткостные характеристики и сложность конструкции в угоду продуктивной механизированной сварке и дешевизне, а также для соответствия универсальности мотоцикла, излишняя жесткость вредит при длительных поездках.

Подвеска. Передняя вилка телескопическая, вынесена вперед. Никелированную поверхность передней вилки возможно заменить полированной тонкой нержавеющей сталью - небольшими отрезками тонкостенной трубы фиксированной точечной сваркой на перьях вилки в местах скольжения о пыльник и сальник вилки(открытая рабочая зона). Что позволит надежно защитить от коррозии ответственный и уязвимый участок узла. Как вариант телескопическая вилка имеет выносной моноамортизатор, что позволяет быстро и легко менять клиренс  и ход подвесок сменяя амортизаторы задней и передней подвесок.  Таким образом становится возможным  типовое изменение  мотоцикла от чепер-неоклассика до эндуро-стрит типа мультистрада. Относительно малый вес мотоцикла и высокая жесткость рамы, не истинно спортивный двигатель в сочетании с не очень высокой максимальной скоростью гарантируют  уместность мультифункциональности. Преимущества – высокая надежность, простота в эксплуатации и ремонте, широкие возможности.
 Подвеска заднего колеса – стальная прямоугольная труба, перемычка для моноамортизатора, моноамортизатор. Возможно типа «перевернутый банан»- усилитель жесткости, длинная,туристическая, укорачивающая длину рамы.

Муфта сцепления может располагаться как на оси коленного вала так и совместно с первой парой тарелок вариатора, возможно сухое сцепление.

Обгонная муфта (как вариант) расположена на оси заднего колеса. Предназначение - экономия топлива, разгружает пас вариатора и двигатель в определенных ситуациях, уменьшает возможность блокировки заднего колеса при сбросе оборотов и при разрыве паса вариатора. Расположение обгонной муфты идеально в связи с полным отключением муфтой кинематических систем от заднего колеса что делает этот орган максимально эффективным, а также ось заднего колеса имеет свободное пространство для монтажа узлов и органов. Недостатки – исключает торможение мотором, возможен саморазгон при перепадах высот трассы.

Тормозная система  дисковая, гидравлическая, по возможности стандартная. Возможно комбинированная так как освобождает нижние конечности от управления(учитывая вариатор) и соответственно позволяет предусмотреть несколько точек крепления подножек или несколько подножек одновременно(учитывая мультифункциональность).

Кикстартер (уместен при относительно небольших объемах двигателя, при больших объёмах двигателя уместна комбинация пружинного накопителя и кикстартера) – возможен как деталь автономности, в добавок к дизельной составной мотоцикла, способен комбинироваться с системой подготовительной смазки кривошипно-шатунного механизма, что может значительно увеличить моторесурс, уменьшая негативные последствия холодного старта. При удачном исполнении может стать еще одной узнаваемой чертой байка.

Главная передача – цепь стандартная, звезды стандартные.

Электростартер\генератор (как вариант) - плоский, дискообразный, многокатушечьный – дополнение к стилю и общему принципу. При особой компоновке ротор может отчасти перенимать функции маховика. Преимущества – экономия пространства, веса, оптимизация. Для мотоциклов не предусматривающих аккумулятор в электросхеме генератор представляет собой гибрид магнето и собственно генератора - генератор с обеспеченной остаточной магнитностью, для получения первичного напряжения на схему регулировки тока в обход аккумулятора или варианты с магнето и генератором для вариантов с аккумулятором и без.   

Электрическая схема – желательно независимая от степени зарядки и присутствия аккумулятора. В дополнение к кикстартеру и стартергенератору.

Замок зажигания запирает топливный насос на нулевом уровне подачи топлива и размыкает цепь электрической схемы. Тем же ключом возможно запирание рулевой колонки.

Экологичность. Поскольку дизельное топливо опустошается в баке медленней бензина, но догорает более туго оного, возникает вопрос о экологичности, так как современная экологичность регламентируется степенью дожига топлива. Соответственно к турбине необходим катализатор дожига, иначе экологичность будет нивелирована в тех случаях когда турбина не будет повышать дожиг в цилиндрах мотора. Экологичность слабое место дизельного мотоциклетного мотора, и при необходимости достижения таковой существует только две меры, это турбирование и установка катализатора дожига. 

Дизайн
Прозрачность и легкость конструкции, легкость  управления, задумчивость в разгоне и не спортивные предельные возможности. Байк претендует не меньше чем на лавры  -«нейкед\неоклассик\чепер» или даже неоткрытый доселе стиль «Скелет Байк». Умеренный но все же ветреный байк с разгруженным управлением перебрасывает внимание на внешнюю атмосферу покрываемых ландшафтов - «турист» - стихия что найдет владельца  этого транспорта сама, на прямых и не очень, дневных и ночных дорогах – турист внутри, а с наружи легкий и управляемый - нейкед и неоклассик.  Крошево из стилей и монолит, 0км\час и 150км\час, все возможно, все относительно – это утро завтрашнего дня и всегда новый день. Канва стиля определена. В сочетании выше описанных составных может родится такой славянский символ как «орбита» и объединить мировые тенденции –«космос зеленых технологий», «этномеханика нового века». Не стоит рассматривать «дизельность» «орбиты» в цветах хаки, дизельный двигатель скорее дань фотосинтезу нежели эре углеводородов - зеленый и голубой, планетарная механика стартер-генератора, вариатора, стиль езды с обгонной муфтой заднего колеса логично ставят этот байк скорее рядом с электронным вариантом новой надвигающейся эры.
 
Фара формы рефлектора – конусоподобная… – «современная Немецкая техноанатомия неофутуропостмодернизма», возможно с гранями рефлектора, возможно отполированная с обеих сторон тонкая штампованная нержсталь, с жестким стальным кольцом (между фарой и стеклом) с помощью которого надежно крепится. Фара расположена выше своих сородичей, возможно выше рулевой колонки, не плохой повод разместить номерной знак впереди, «прикрыться государством». Номерному знаку можно придать обтекаемую форму, «заявить о своей позиции». Стекло фары пластиковое, выходит за края рефлектора формируя миниатюрное футуристическое ветровое стекло (как вариант). Стилистически не выпадает из общей канвы – напоминает фару классика но в ином прочтении – «задранный козырек». Козырек, являясь световодом, в ночное время может выполнять декоративные функции. Стилизованная  комбифара  в месте с высоким баком и цилиндрами мотора формирует среднею ветрозащиту пилота и грязезащиту визора шлема на скоростях выше крейсерских. Для мотоциклов стиля эндуро возможно разместить компактную, светодиодную фару, за классическим номерным щитком, однако материал щитка - прозрачный пластик, предусматривается прорисовка цифр... оставляя не закрашенным небольшой участок прохождения луча.

Указатели поворотов изготовлены из прозрачных светодиодов красного спектра свечения, залитых прозрачным пластиком в форме собственно указателя – капля, кристалл, граненая капля…

Стоп сигнал  светодиодный. Пластмассовый, в стиле неоклассик, но состоящий из одной только крышки (внешнего корпуса) прозрачного пластика. Крепится нарочито прямо к заднему крылу  эффектными болтами. Крышка имеет глухие гнёзда, во внутренней части, для вклейки прозрачным клеем, прозрачных светодиодов красного спектра свечения и белого со стороны подсветки номерного знака. Внутренняя сторона имеет ряд оптических и стилизующих граней. Крышка выкрашена с внутренней стороны в красный цвет после вклейки светодиодов.  Преимущества - современный и зрелый вид, длительность эксплуатации, минимальный вес, простота изготовления, уникальная механически и композиционно цельная единица, высокая эстетика и эффективность сигнала. Все эти этапы производства возможно свести до набора светодиодов в форму с последующим литьём.
 
Приборная доска выполнена в виде механического спидометра с указателями поворотов… и подсветкой циферблата. Циферблат классический, с делениями от 0 до 200км\час, наклеен на прозрачный, матовый  пластик и имеет ряд проштампованных, стилизованных отверстий. Отверстия цифр оголяют пластик светящийся белым или соломенным,  зеленым… светом. Отверстия указателя поворотов (стрелки-треугольники) оголяют пластик, светящийся зеленым, желтым или красным светом. Стрелка спидометра исполнена из прозрачного, световодного пластика с бесконтактным подсвечиванием светодиодами. Тахометр отсутствует – на насосе высокого давления установлен механический ограничитель оборотов «красной зоны». Также возможен вариант с двумя стрелками на одной оси, допустим с красной толстой и короткой стрелки тахометра и длинной синей стрелки спидометра(цвет стрелок необходимо откорректировать по оттенкам, цвету и размеру для достижения максимальной читаемости и соответствия прерогативам одних указателей над другими), стрелка тахометра ближе к циферблату, а спидометра соответственно дальше, такая компоновка позволяет создать приборную панель в виде одного емкого и вполне читаемого прибора. 

Глушитель  выведен в нижнею часть мотоцикла, стилизован под киль...  Материал нержавеющая сталь. Выход газа в сторону и в низ от мотоцикла. Не имеет формы трубы, автомобильного глушителя. Не имеет контактных с телом отрезков. Компонуется в нижнюю часть мотоцикла в удобной форме. В случае сложных форм (киль или замещение пространства сложной формы) допускается проштамповка ребер жесткости и введение буферных емкостей. Звук глушителя – откровенно технический – тихий (турбина), слегка «пляшущий» на холостых (дизель) и немного резкий («киль»).

Бак поджат и выведен вверх, над опрокинутыми вперёд цилиндрами, с вжатиями под колени и руль, узкий и учитывая расход топлива не большой но высокий и играющий роль обтекателя (область груди). Состоит из двух частей – Фальшбака и внутреннего бака. Внутренний бак сложной формы - обтекающий нижние пустоты, материал сталь, нержсталь или алюминий. Фальшбак закрывает бак до уровня рамы, крепится подобно баку чепера, сливается с седлом, выходит на передний фланг в виде звена ветрозащиты. Фальшбак контрастирует визуальной стилистикой с технократической внутреннего бака (его видимой нижней части). Внутренний бак как и все видимые элементы мотоцикла, должен иметь технократические и практичные формы, но отделка и исполнение не должны иметь «шероховатостей».

Двигатель – ребра радиатора перпендикулярны наклоненным цилиндрам. Оси коленчатого вала, передачи и газораспределения выделены круговыми линиями создавая феерию вращающихся  частей, в композиции с дисками колес, тормозными дисками, звездами передач и дисками вариатора рождается «парад механических планет идеальной механики» без темных и неэффектных зон требующих дополнительных и не несущих элементов.

Оперение переднего колеса - легкий щиток, материал пластик. Заднего колеса - чуть вздернутый чёперный щиток, материал пластик.

Переднее колесо стандартное, литой диск, покрышка с высоким бортом.

Заднее колесо - стандартный литой диск, покрышка умеренно чеперная, стандартная.

Руль с регулируемым наклоном, в меру узкий. Вместе с комбинированным тормозом, вариатором и длинным седлом позволяет менять положение пилота в широком диапазоне.

Маркетинг
Учитывая предположительно низкую себестоимость, экономичность, и простоту в обслуживании, мотоцикл способен достойно занимать любую нишу которую позволяет занять техническая сторона главных узлов, а диапазон не мал. Отсюда возникает вопрос о востребованном  классе или о практическом использовании мотоциклов в целом. Стандартные условия, массовый потребитель, каждодневная практика, первый мотоцикл и рабочая лошадка – все это универсал с амбициями и стилем неоклассика, чепера, нейкеда, туриста – «орбита». Турбодизелный  рядный двигатель может гарантировать  динамику выше вполне современных чеперов и ниже мощных неоклассиков. Концепция максимально использует дизельную экономность, надежность, завлекая массового потребителя в городские мотореалии и для путешествий на значительные расстояния. Ключ и пас вариатора в бардачке, бак залит дизтопливом - скоростные дороги Европы и Америки, развязки мегаполиса, серпантины побережья и трассы местного значения, все это легко покоряется в режиме «полноправный участник дорожного движения» - вот самый востребованный запрос на рынке. Хитом продаж может и должен быть «Универсальный боец» – мотоцикл железного участия. Практичный и социальный турбодизель вне конкурентов. Но на сегодняшний день претенденты все как один выходят за рамки ожиданий потребителя, место вакантно. Надолго ли? Кто воспользуется сложившейся ситуацией? Рухнет ли плотина? «Герои» есть, но их мало. Есть такое мнение, что настоящие мотоциклы создают байкеры, зачем дизельный байк? Ответ может быть и таким:
Назовем марку громким словом «Лидер», а линейку байков «Орбита». Лидер – верное описание явления необходимого лоббированному миру технологий и социального планирования:)

Лидер – герой своего времени.               
Орбита – космическая механика больших вопросов и больших ответов – мировые технологии зеленого космоса:)


А для любителей мощных машин 1200-1500 кубовый двуцилиндровый(и больше),возможно применение двойных шатунов для гашения вибраций... рядник с двумя передачами. Вместо коробки передач установлено двойное сцепление, первой передаче соответствует движение сухого диска(возможно также и мокрое в масляной ванне) сцепления влево, а второй передаче вправо. Диск посередке - значит нейтраль. Простота в изготовлении, мощность, безотказность:
Выжав сцепление, откидная пружина отбрасывает двойной диск сцепления от приводного диска, левого или правого. Провернув  ручку сцепления вверх или вниз Вы переводите «стрелу усилия основной пружины» в другую сторону. Отпустив рычаг сцепления вы освобождаете перенаправленную основную пружину - основная пружина в выбранном Вами направлении толкнет двойной диск. Левая ручка руля и рычаг сцепления имеют  три фиксированных (в не выжатом состоянии) точки: первая (рычаг внизу) – соответствует первой передаче, вторая (посередке) – нейтраль и третья(рычаг сцепления поднят вверх) – вторая передача.  Таким образом, переключение передач происходит одновременно с выжиманием сцепления, используя исключительно силу потраченную Вами на это действие (перевод «стрелы усилия» в выжатом состоянии основной пружины практически не требует физических усилий). При карданной передаче возможным есть использование двойного кардана - от колеса к стыку рама-подвеска, а от неё к подвижному двойному диску сцепления, таким образом кинематическая часть сводится до двух моторных передач и одной главной, возможно размещение дисков сцепления на одной оси с осью задней подвески при особо небольших мощностях, эндуро-кросс.
 Легкость и скорость переключения не зависят от опыта пилота и всегда на высоком уровне, надежность и безотказность гарантированы конструкционно и принципиально.

Рядный двуцилиндровый 1500см двигатель довольно экономичный, ибо разгружен легкой рамой, а крейсерская скорость второй передачи находится на уровне малых и средних оборотов двигателя. Мощность и момент двигателя гарантрует высокую плавность движения на разумных для нейкеда\неоклассика скоростях – первых двух. Топливо дизельное, растительное масло, биодизель. 1200–1500см кубических, 150-180-210км\час максимальной скорости и две спортивных передачи это стиль «дуст». 4-8литры солярки на 100 километров дороги чистого адреналина.

Бог и деньги вот мерило адекватности миру. Дуст – бросивший вызов богам и морским котикам.

И конечно же  «мопед»), мопед «Загорулька-3т»:
 Тип эндуро.
 3 лошадиных сил микротурбины от моторсич.
 Выход газов в теплообменники стилизованные под выхлопные трубы.
 Воздушный фильтр входа воздуха.
 Привод кардан.
 Моторесурс  миллион километров.
 Загорулька – цивильная авиация!

Конечно же привод верхнего распредвала может осуществляться пасом, размещение двигателя возможно и продольное(600см3 2 цилиндра). Привод заднего колеса может быть кардан(с обгонной муфтой в колесе).  Или 1200см3 и 4ре цилиндра и функция отключения половины цилиндров... Вариаций технически возможных и стратегически верных решений давно предостаточно. Физика окружающего мира и тела человека практически не меняется. Несмотря на гоночные технологии, скоростные дороги и всё новые системы безопасности, байк будет оставаться байком. Кем будет байкер, насколько ему необходимо будет быть "успешным", может ли лидер быть аутсайдером или должен быть и что есть что в мире после моды. Возможно дизельный байк рядом с электромотоциклами будут единственными конкурентами привычным нам бензиновым моделям. Также возможно строить байки на основе двухтактного турбодизельного двигателя с нагнетанием и продувкой цилиндров воздухом, впрыском и жидкостным охлаждением, раздельным смазыванием и каталитическим дожигом отработанных газов, также относительно не сложных в изготовлении и вдвое легче четырехтактных.

Хоть за электромотоциклом будущее но неэлектрический вариант будет для многих дорог.

Электромотоцикл же позволяет добавить обгонной муфте рекуперацию, что сделает его самым экономным кинематически транспортом на колесах, вдобавок к высокому КПД двигателя и крутящему моменту, надежности.
Технически объединить рекуперацию электроэнергии и обгонную муфту на ось заднего колесе возможно - установив гидравлически или электрически отключаемую обгонную муфту на ось колеса электромотоцикла и совместив управление муфтой с тормозной системой.
В процессе эксплуатации мотоцикла рекуперация будет включатся только вовремя легкого и среднего нажатия на рычаг тормоза осуществляя снижение скорости электродвигателем работающем в режиме генератора. При нехватки силы торможения двигателем к торможению рекуперации присоединятся тормозные колодки. Вовремя  сброса ручкой газа оборотов двигателя обгонная муфта будет включена и мотоцикл освобожденный от кинематических цепей долгое время сможет идти накатом.
Такая схема позволяет автоматически совмещать обгонную муфту на заднем колесе и рекуперацию энергии инерции, и дает все преимущества имеющиеся в моторколесе. Добавить также стоит то что высокооборотные двигатели на постоянных магнитах в суме с многоячеечными аккумуляторами быстрой зарядки и большой плотности тока дают возможность мощного торможения при рекуперации и работа колодок может понадобится только при предельном заряде батареи(да и то если не предусмотреть торможение в этом случае путем замыкания цепи на тормозном сопротивлении), обгонная же муфта установленная на заднем колесе способна экономить энергию с еще большим КПД, хоть является примитивным кинетически органом, но в обход преобразований энергий задействует силу инерции. Таким образом возможно получить не только новый тип байка, но и свежий стиль вождения.