Серийные турбомотоциклы

Набрёл в одном известном интернет-магазине на аппарат именуемый Honda CX500T. Что же в нём такого примечательного? Мне показалась примечательной надпись «Turbo» во всю выхлопную! И как-то он отличался от гаражного тюнинга, когда владелец клеит разные наклейки на своего железного коня, повышая тем самым энерговооружённость (+ + +). Мне стало интересно «сток» ли это… Немного пошарив обнаружил, что в «золотое» время мотопроизводители увлекались разного рода экспериментами… в данном случае речь пойдёт о турбо-экспериментах.

В конце 70-х годов в народе началась «турбомания». (В названии модели постфикс «T» как раз и означает — Turbo. ) «Турбо» можно было увидеть практически на всём, даже на пылесосах, и на чайниках.
Сегодня турбомотоциклом никого не удивишь, но было время, когда турбомотоциклы шли в серию!
В общем, решил собрать некоторую информацию о турбо-мотоциклах, серийно производившихся крупнейшими заводами.


Первым на рынке «турбомотов» была компания Honda в 1982(!) году, выпустив спорт-турист с турбо-наддувом. (это и был тот самых CX500T — первый среди турбо-мотоциклов)






В серии CX следующие модели мотоциклов были «турбо»: CX500T, CX650T.
Серия мотоциклов CX выпускалась с 78-83 г. Серия имела 2-цилиндровый V-образный двигатель, продольного расположения, с углом развала цилиндров 80 гр.

В 82 году, Honda оснастила модель CX500 турбиной и дала название — CX500T. Мотоцикл получил характерный пластиковый обвес и мега-надпись «TURBO» на выхлопных трубах.

Это был невероятный мотоцикл, поступивший в серию!

Honda единственная компания (из большой японской четвёрки) которая использовала в качестве донора 2-х цилиндровую модель.

Мало того, что наддув больше подходит для больших двигателей, работающих с постоянной нагрузкой (грузовики, автобусы…), так и поток выхлопных газов у 2-х цилиндрового двигателя не столь равномерный, нежели, например, у 4-х цилиндровых. Но Хонда это не останавливало. Компания хотела показать свой технический гений инженерного отдела. Была заказана специальная маленькая турбина (диаметр ротора ~50 мм) у компании IHI.

Для того, чтобы выдержать увеличившуюся мощность, было улучшено водяное охлаждение. Так же замене на более прочные подверглись: коленвал, шатуны, поршни (стали кованными), сцепление. Переработан впрыск топлива, задняя подвеска ProLink, 2-х поршневые тормоза и, модные на то время, колёса Comstar. Установлен датчик давления (буст-контроллер).

Мотоцикл позиционировался форвардом компании, на котором использовались самые передовые технологии: турбонаддув, впрыск топлива, 4 клапана на цилиндр, карданный вал, водяное охлаждение и аэродинамический обвес.

Хороший обвес позволял комфортно двигаться на большой скорости.
Стоит отметить, что мотоцикл не являлся «легковесом» — 260 кг., но управлялся он достаточно хорошо, для своего веса. Большой вес значительно влияние оказывал на ускорение, его нельзя было назвать ошеломительным.

Добавление турбины дало увеличение мощности на 64%, у CX500 — 49 л.с., CX500T — 82 л.с. Это давало мотоциклу невероятную, по тем временам, динамику разгона. Но наддув имел и особенность, которая усложняла управление мотоциклом, это турбояма с довольно резким переходом на буст.
Основным недостатком CX500T был объём двигателя, который без буста был где-то между 250 и 400 см3.
В 83-м году CX500T был замещён CX650T. CX650T базировался на CX650. Мощность CX650T была ~100 л.с. (у CX650 — 61 л.с.)


Инженеры Honda провели работу над ошибками и учли пожелания пользователей: главное — уменьшили турбояму, что положительно сказалось на управление динамикой разгона мотоцикла. Для этого они увеличили объём (с 500 до 650 кубиков), переработали управление впрыском топлива, увеличили диметр и подъём клапанов, впускной коллектор, увеличили степень сжатия и уменьшили давление турбины (с 1.2 до 1.13 бар) (позволило сгладить характер двигателя, главным образом резкость «подхвата»). Диаметр компрессора турбины был увеличен на 3 мм. в то время как диаметр ротора остался прежним.

CX650T многие мотоциклисты рассматривали как альтернативу атмосферному 1100 см3 (хотя после 100 км/ч турбо-Honda имела преимущество).
Турбина у Honda от IHI могла выдерживать давление до 1.2 бар. После увеличения объёма Honda стала превосходить турбовые Yamaha и Suzuki по ходовым характеристикам.
Всего было построено около 5400 шт. CX500T и менее 1800 шт. CX650T.
В целом, мотоциклы серии CX-T можно было охарактеризовать большими, сложными и дорогими. СХ650T не стал популярным на рынке, так как был дороже и сложнее, чем конкуренты.

В 84-м году Honda свернула производство турбовых. :-(





Сразу за Honda компания Yamaha выпустила свою версию турбо-мотоцикла.
За основу Yamaha использовала модель XJ650L, имевшая рядный 4-х цилиндровый двигатель. Мотоцикл превосходил Honda CX500T если не в динамике, то в индивидуальности точно. XJ650 Turbo устанавливал новые стандарты в визуальном представлении аэродинамического обвеса. Мотоцикл имел полноценный обтекатель со спойлером под двигателем, который к тому же поднимал холодный воздух снизу для охлаждения. Топливный бак с боковыми панелями плавно перетекали в хвост мотоцикла. На тот момент мотоцикл выглядел более футуристично, чем Honda.

Но, в заездах на четверть мили мотоцикл у Yamaha получился всего на 0.3 секунды быстрее, чем его безнаддувный образец.

Это цифры… На деле, когда турбина выходила на рабочее давление, прилив мощности был настолько огромным, а ускорение незабываемым, что турбо-ямаха легко уходила от любых атмосферных мотоциклов.
Чтобы удержать цену на мотоцикл невысокой, было решено отказаться от использования дорогих новых технологий. Вместо новомодного в то время впрыска устанавливался обычный карбюратор (4 штуки). Из технологических ухищрений мотоцикл имел только регулируемую переднюю вилку.

Yamaha использовала турбину от Mitsubishi. Если на Honda IHI турбина имела 50 мм в диаметре, то у Yamaha всего 39мм, но и максимально давление она могла обеспечить всего 0.53 бар (1.2 бар IHI у CX500T и CX650T). Небольшая турбина имела меньшую турбояму, чем CX500T, но всё же она мешала быстрой езде.

Благодаря техническим ухищрениям Yamaha, удалось достичь приемлемой тяги на низких оборотах, примерно как на слабеньком атмосферном 650 кубовом мотоцикле. По динамике, в среднем, мотоцикл был сопоставим с 750-кубовой инжекторной моделью (пока двигатель не выходил на буст). Но стоило стрелке тахометра перевалить за 6000 об./мин. и мотоцикл выстреливал так, что даже литровые мото не могли угнаться.

Примечательно был сделан выпуск отработанных газов: выхлоп осуществлялся через одну выхлопную трубу, а избыток давления турбины стравливался во вторую. Наверное, это сделано для «правильного» звучания. Yamaha всегда заботилась о звуке своих мотоциклов.
XJ650Turbo также не смог исполнить обещаний по турбо-ожиданиям и был снят с производства через пару лет.







В 1983 году Suzuki представила модель турбо-мотоцикла: XN85
Suzuki так же выбрала 4 цилиндровый двигатель для постройки турбо-мотоцикла. Такой двигатель лучше подходит для установки турбины. Но не смотря на это мотоцикл был обречён на провал…

Инженеры Suzuki расположили турбину далеко и в плохо продуваемом месте — около КПП. Расстояние выхлопных труб от головки цилиндров до ротора турбины было чрезмерно большим. В результате у Suzuki получился неэффективный двигатель с большой турбоямой. Мотоциклисты ожидали большего от мотоцикла. Да, двигатель тоже «выстреливал» после 5000 об./мин., но динамики от «турбо» ожидали большей. Мотоцикл был не намного лучше, чем его безнаддувный донор.

Несмотря на неудачность проекта в целом, мотоцикл имел превосходную во всех отношениях ходовую часть. В управлении мотоцикл был самым простым в своём классе.
Буквально через месяц Suzuki выпустила GS750ES, который был дешевле, легче и быстрее. Поэтому о XN85 довольно быстро все позабыли.






Ещё годом позже (в 1984) Kawasaki представила свое видение турбо-мотоцикла — модель GPz 750. Kawasaki последней из большой японской четвёрки представила своё турбо-детище. (за то учли все ошибки других)
Инженерам была поставлена задача из среднеразмерного мотоцикла, путём добавления турбины, сделать самый быстрый мотоцикл. Турбину решено было разместить не за цилиндрами, а перед ними, тем самым инженеры сократили расстояние выпускных труб до ротора турбины, что уменьшило время реакции турбины (уменьшили турбояму). В сильно ограниченном пространстве была применена турбина уменьшенного размера от Hitachi. Турбина быстро раскручивалась, в результате мотоцикл практически мгновенно реагировал на ручку газа. При давлении всего 0.72 бар, мотоцикл имел мощных разгон уже в районе 5000 об./мин. ускорение плавно нарастало вплоть до 10000 об./мин. При этом практически отсутствовал эффект турбоямы. Турбина включалась плавно и предсказуемо.

В результате, инженерам удалось создать самый быстрый в мире турбонаддувный мотоцикл. Мотоцикл имел 112 л.с. при 9000 об./мин. и максимальную скорость более 230 км/ч. Невероятное ускорение позволяло проехать четверть мили за 11 секунд.

GPz750 Turbo с лёгкостью обходил даже литровые байки, например, GPz1000.
Это самый лучший результат, среди серийных турбомотоциклов! Мотоцикл получился не только самым мощным, но и самым лёгким. Конкурентам оставалось только признать победу Kawasaki в данном «состязании». За Kawasaki утвердилась репутация, как производителя больших, мощных и надежных двигателей.

В остальном мотоцикл был обыкновенным: алюминиевая рама, полноценный обвес.
Особенность мотоцикла: переключатель «гоночный режим» (race mode), который убирал ограничение давления турбины 0.83 бар.
Современные тюнеры имеют следующие результаты «прокачки» 750-го: 145 л.с. — первая стадия, 200 л.с. — вторая стадия (мощность с колеса)

Итог

Если в автомире турбонаддув — хороший способ малыми средствами получить больше мощности, то в мотомире это не совсем так. Почему? Потому что для установки турбонаддува требуется место под саму турбину с ротором, размещение и подвод входных/выходных труб. Всё это требует нетривиальных инженерных решений, чтобы удачно разместить на мотоцикле, а это неминуемо ведёт к увеличению массы и сложности аппарата.

В итоге получилось так, что было интереснее говорить о турбомотоциклах, нежели ездить на них. Турбомотоциклы получались по весу как 1100 см3, а по динамике 750 см3(четверть мили, в среднем, цифры) (сильно отставали пока турбина не выйдет на рабочее давление)

Сводная таблица