Изделия из карбона в мотоспорте

Любая мототехника уже сама по себе смотрится эффектно, независимо от ее бренда и модели. А если в экстерьере заметить характерный упорядоченный карбоновый рисунок на деталях конструкции, можно справедливо предполагать, что эта модель уж точно имеет высокую цену. Однако карбон используется не только как способ сделать презентабельным экстерьер, хотя еще несколько лет назад углепластиковый обвес CDJ, установленный на Ducati 749/999, многих ценителей довел до слабости в коленях.

Правда, погоня за прочностью и меньшим весом не всегда имеет однозначный смысл, но лучше обо всем по порядку.

Какие детали мотоцикла возможно сделать из карбона

На сегодняшний день производством изделий из карбона в России занимаются, в основном, небольшие компании с современным оборудованием и профессионально подкованными опытными инженерными коллективами, среди которых и Carbon Composites. Главное преимущество таких компаний — в конкурентной цене по сравнению с зарубежными аналогами при таком же качестве.

Кроме того, в нашей стране — отличная инженерная школа и все возможности для полевых испытаний. Поэтому, если к мототехнике у вас трепетное отношение, купите для нее карбоновые запчасти — и жизнь засияет новыми красками. Например, массовую популярность имеют композитные защиты, выполняющие одновременно собственно защитную и декоративную функции. Тем более что углепластик не обязательно бывает темным, а колорированная деталь из него способна отлично освежить экстерьер или сделать его более агрессивным. Рассмотрим все их разновидности подробнее.

Карбоновая защита крышки генератора

Благодаря форме, идентичной заводской, такая крышка просто на ура защищает генератор при падениях. Хотя иногда для усиления прочности дополнительно в нее встраиваются амортизирующие вставки, что не дает крышке еще и расколоться. А болтовое крепление удерживает ее от сдвига или вообще потери.

Углепластиковая защита топливного бака

Такая деталь способна защитить топливный бак не только от проникающих поломок и утечек топлива, но и, например, вмятин, которые однозначно портят внешний вид и создают уязвимые места для других поломок. Ведь, как говорится, где тонко — там и рвется.

Точно повторяя геометрию топливного бака, такая защита из карбона достойно держит удары со всех сторон. А провести инспекцию бака на предмет целостности несложно.

Топливные баки из карбона

Делают такие резервуары в соответствии с размерами и конфигурацией «родных» — но не только. Объем нового топливного бака можно увеличить, а вес, за счет веса композита, уменьшить. Получится не бак, а просто мечта мотогонщика (который тоже борется с лишним весом… своего мотоцикла).

Но всё же главное — прочность. При падении бак не расколется и не рассыплется на части, не спровоцирует пожар и даже не оставит своего владельца без капли топлива, грустно бредущего до ближайшей АЗС.

Защита из углепластика крышки сцепления

Такое изделие, как и защита генератора, обладает всеми плюшками, которые возможны: прочность, небольшой вес и презентабельный вид. К тому же, на сегодня она доступна в Carbon Composites в разных цветах под заказ.

Защита из карбона для глушителя или карбоновый глушитель?

Как ни странно, но этот вид защиты не настолько популярен, как все уже перечисленные, поскольку бытует мнение, что, защищай не защищай, а если уж на приличной скорости упал, то ничего не поможет: в лучшем случае помнется глушитель и выхлопные трубы… А летать мотогонщики умеют, хотя и не все стремятся в этом искусстве преуспеть…

Но, сколько бы ни говорили о бесполезности этой детали, а всё же углепластиковая защита спасла уже немало глушителей от разрушения и вмятин. Так что при желании всегда можно обратиться в компанию Carbon Composites, которая предоставит это изделие из карбона в нужном размере и виде.

А вот вокруг самих глушителей из углепластика споры разгораются пожарче. Конечно, никто не отрицает, что это красиво. То, что они выдерживают критические температуры, тоже им в плюс. Но здесь карбон жестко конкурирует с титаном, хотя по весу и оставляет его далеко позади. Как результат, тот, кто ревностно относится к каждому грамму (например, спиди-гонщики), естественно, тюнингует своего коня композитами. Остальные же (из тех, кому позволяет кошелек) устанавливают титановый гоночный выпуск, даже не смотря на то, что обходится он в два раза (!) дороже.

Карбоновые обтекатели и крылья

«Боковины», «морды», «хвосты», «крылья» — для всего, что выполняет роль обтекателя, карбон подходит, как никакой другой материал. Эффектный внешне, с идеально гладкой поверхностью и плавной геометрией, он улучшает аэродинамические характеристики и никогда не остается незамеченным даже для неискушенных глаз. И, кстати, уж тут-то сам Бог велел снижать вес техники. Тем более что использование винглетов в конструкции (особенно передних обтекателей) действительно позволяет значительно улучшить аэродинамику, в связи с чем их можно видеть на многих моделях гоночных мотоциклов — в вопросе качественного улучшения аэродинамики мотоциклов эти решения оказались дешевле, чем доработка электроники.

Как утверждают сами гонщики, углепластиковые обтекатели могут максимум гнуться, но не ломаться и не растрескиваться, а со временем разве что протираться. Цветовую палитру их тоже можно подобрать в тон либо красиво сыграть на контрасте.

В какой-то степени крылья тоже выполняют роль обтекателя, хотя при падении находятся в большей зоне риска. Тут как повезет. В любом случае крепкие, презентабельные и, благодаря расположению, сразу бросающиеся в глаза, они молчаливо расскажут окружающим о том, что парень за рулем как минимум небеден.

Паук из углепластика

Эта конструктивная часть рамы связывает воедино приборную панель, передний обтекатель и фару. И во время падений ей приходится очень несладко… Однако если обратить внимание на устойчивость карбона к деформации, имеет смысл из него изготовить и паук.

По мелочевке

На всем вышеперечисленном апгрейд далеко не заканчивается, ведь из композитов также делают накладки на зеркала, каблуки подножек, воздухозаборники и много другое.

Нельзя сказать, что прочность этих деталей критически важна, но никто не будет отрицать, что это красиво, а значит, тоже имеет смысл.

А что с подвеской и дисками?

Сегодня углепластиковые детали научились делать даже в домашних условиях, не говоря уже о развитых технологиях, которые устойчиво ведут к устранению изначальных эксплуатационных недостатков карбона. Несмотря на это, делать шасси из него всё же никто особо не торопится (кроме, разве что, стакана вилки). И дело не в недостатке финансирования, а, скорее, в первом неудачном опыте с Ducati Desmosedici и сделанных тогда практических выводах.

Правда, вопрос этот можно рассматривать применительно к профессиональному спорту (гонкам), поскольку именно там происходят все главные тесты на прочность. Например, не сразу понятно, почему карбоновые колесные диски не используют в мотоспорте — несмотря на то, что они обладают высокой жесткостью, малым весом и при высоких нагрузках держат форму?

А дело в том, что даже незначительное падение может вызвать их фатальное разрушение без возможности восстановления. В отличие от алюминиевых дисков или магниевых, углепластиковые не дают вообще никакого амортизирующего эффекта. И в ситуациях, когда алюминиевый диск может погнуться, а от магниевого отколется маленький кусочек, композитный просто разлетится. Да и при резком торможении те же магниевые диски, например, дают возможность лучшего контроля. И всё вышесказанное можно отнести не только к дискам, но и к другим частям шасси.

Однако факт того, что задняя часть у мотоцикла всегда должна быть жесткой, а это может дать именно карбон, послужило причиной тому, что идеей этой всё же не переставали заниматься.

И вот в 2018 году была протестирована модель Honda RC213V с углепластиковым маятником, что вызвало неподдельный интерес — и не только у профессионалов. После проведенных тестов мнения разошлись, поскольку ощутимой разницы пилот не почувствовал, а многие специалисты стали убедительно говорить о том, что есть годами опробованные конструктивные решения и менять в этом что-то нецелесообразно — вопрос и в деньгах, и в недолговечности композитных шасси в принципе. А по словам профессиональных гонщиков, прецизионной четкости отклика карбонового шасси хватает максимум на три сезона, причем даже в условиях аккуратного и бережного отношения и покатушек без падений.

Почему же тогда для Формулы-1 карбоновый монокок — это круто?

Вроде бы, в обоих случаях огромные скорости и высочайшие нагрузки. Тем не менее, монокок подвержен резким ударам только при лобовом столкновении со стеной и при этом не имеет значения, насколько пилот аккуратно управляет болидом. Как верно заметил один из японских разработчиков Suzuki GSX-RR Нобуацу Аоки, во время заезда «ощущения гонщика важнее показателей телеметрии». А контроль момента инерции очень важен, учитывая, что для Формулы-1 нижняя планка веса составляет 157 кг, а скорость может достигать 300 км/час.

В итоге все профессиональные гонщики сошлись на том, что карбон ошибок не прощает — поскольку именно на высокой скорости отсутствует его малейшая гибкость.

Тем не менее, некоторые производители продолжают ставить на мототехнику углепластиковые рамы, хотя при этом маятники предпочитают алюминиевые.

Что однозначно подпало под одобрение всех — так это использование карбона в изготовление жестких стаканов вилки. Именно этот элемент шасси требует максимальной жесткости, не допуская даже минимальных люфтов, которые могли бы повлиять на характеристики и геометрию мотоцикла.

Интригующие эксперименты BMW

Как известно, маятник и рама являются отдельными элементами конструкции. Это — классика. Но автопроизводитель BMW решился на эксперимент: использование элементов в виде цельной конструкции — и в качестве материала использовал углеродное волокно (некоторые знатоки предполагают, что идея была взята у производителей велосипедов и на всякий случай запатентована). Как утверждают в компании BMW, такая конструкция, благодаря возможностям композита, должна обеспечивать подвеске требуемую подвижность и прочность. Но пока это только идеи, и в BMW не делали громких заявлений о выпуске новой модели даже в обозримой перспективе. Ждем.

Там, где углепластик точно в тему!

Это — карбоновые тормозные диски, в качестве которых весьма преуспел итальянский бренд Brembo. И если по поводу использования карбона для других частей мотоцикла у каждого профессионала и любителя бывают разные мнения, то это решение вызывает полное единодушие. Особенно на треке, где тормоза нагреваются до 1 000 ⁰С.

Углепластиковая защита самого гонщика

И конечно же, говоря о применении композитов в мотоспорте, невозможно не упомянуть о защите самого водителя. Подробнее тема уже рассматривалась в одной из статей. Но хочется еще раз заострить внимание на вопросе, почему же мировые бренды используют именно карбон при производстве шлемов (в первую очередь), а также иных видов защиты тела (хотя и не всегда только карбон).

Шлем — это основной аксессуар для защиты головы при столкновениях и падениях на мотоцикле. Тем более что причиной летального исхода во время серьезных аварий может быть не только пролом костей черепа, а внутренние кровоизлияния.

Использование композитов дало возможность лучше амортизировать при ударах, чем с любым другим крепким материалом. Правда, наряду с углепластиком внедряются инновационные системы, еще лучше снижающие при ударе нагрузку на мозг. Наиболее передовыми из них являются:

1. система ODS (6D Helmets, США), работающая по принципу ликвора головного мозга;

2. система шведской компании MIPS с одноименным названием (расшифровка аббревиатуры — Multi-directional Impact Protection System), защищающая головной мозг не только от прямых ударов, но и ротационных;

3. и 360 ⁰ Turbine Technology с резиновыми демпфирующими турбинками.

Все эти инновации заслуживают внимания, но это уже — совсем другая история и отдельная очень интересная тема.