Knucklehead двигатель


История моторов Harley-Davidson Knucklehead: harleyhero

Ну что ж, продолжим про моторы?!

Сегодня коротенько расскажу про Knucklehead.

Выпускался он с 1936-го по 1947-й и стал серьезной вехой в истории Harley-Davidson: от него, как говорится, «есть пошли» все остальные верхнеклапанные моторы компании, а стилистика первого байка с Knucklehead — модели E — прослеживается и в современных Харлеях.Как многие, наверное, знают, «народное» название Knucklehead — «костяшкоголовый» или «кулакоголовый» — пошло от похожей на костяшки пальцев сжатого кулака формы клапанной крышки этого мотора. Сбоку его легко узнать по паре огромных "болтов", крепящих крышку клапанного блока. Разработка нового верхнеклапанного мотора объемом 61 куб. дюйм (1000 куб. см) началась еще в начале 1930-х, а до его выпуска в свет мотоциклы оборудовались «промежуточным» двигателем Flathead. У инженеров H-D был некоторый опыт работы над верхнеклапанными двигателями в 20-х годах, но Knucklehead стал первым «серийником» этого типа.

Серьезной проблемой моторов с боковым расположением клапанов (Flathead) был сильный нагрев выпускного клапана и канала, и чем выше была мощность мотора, тем сильнее нагревались эти части, что приводило к их искажению и, как следствие, подтеканию масла и просачиванию отработанных газов. Размещение клапанов внутри головки цилиндра, как к тому времени уже поступили производители самолетов и гоночных автомобилей, позволяло значительно уменьшить этот эффект.

Конечно, у верхнеклапанных моторов того времени были свои недостатки. Например, сложно было обеспечить подачу достаточного количества масла вверх к клапанам и коромыслам без того, чтобы значительная его часть не вытекала. В то же время, сама система циркуляционного смазывания с сухим картером вместо использовавшейся ранее системы смазки «на прогар» — стала большим достижением.

Цилиндры и головки цилиндров нового мотора делались из чугуна, а картер из алюминия.

Благодаря большей жароустойчивости, новой системе смазывания и более «прямым» путям впуска и выпуска топливо-воздушной смеси внутри мотора, Knucklehead стал практически вдвое мощнее предшественника: 37-40 л. с. при 4800 об/мин.

Итак, в 1936-м году появился новый мотоцикл с новым мотором — модель E. У него были дуплексная трубчатая рама, более тяжелая вилка, 4-ступенчатая КП с шестернями постоянного зацепления и многодисковое сцепление. Весил мотоцикл в снаряженном состоянии 256 кг.

Компания считает модель Е «изменившей все» и возводит стилистику даже современных моделей именно ней: каплевидный бензобак, подковообразный масляный резервуар, каплевидная панель приборов, линии рамы, логотип на баке в стиле ар-деко — все эти элементы были прорывными для обычно простого и консервативного облика мотоциклов тех лет. И обозначили стиль и красоту в качестве главных приоритетов Harley-Davidson в создании мотоциклов. Некоторые из элементов дизайна модели Е использовались потом и другими мотопроизводителями и тюнинговыми компаниями. Параллельно с моделью Е выпускалась версия ES с форсированным до 40 л. с. мотором, которая развивала скорость до 150 км/ч. В 1937 году Джо Петрали на одетом в полуобтекатель еще более форсированном варианте разогнался до 219,12 км/ч.Новый мотор Knucklehead старались пустить в серию как можно быстрее, несмотря на то, что у него довольно сильно подтекало масло, в основном из-под клапанной крышки, что происходило из-за сложной формы поверхности, которую не удавалось надежно герметизировать. Однако, уже тогда Harley-Davidson ставила стиль в приоритет!:) Кроме того, в нем довольно часто лопались пружины клапанов, а коромысла страдали от недостатка смазки.

Но, надо признать, компания довольно быстро выпустила «ремонтный набор» с пружинами из более качественного металла и коромыслами другой формы и разослала дилерам для починки порядка 1900 мотоциклов. Провела, можно сказать, «отзывную кампанию».

В 1938-м пружины и штоки клапанов, ранее выставленные наружу для лучшего охлаждения, решили закрыть. В 39-м доработали пружины клапанов. В 1940-м увеличили диаметр маховика до 8,5 дюймов (21,5 см) — таким он оставался до 1999 года, когда появился двигатель Evolution.

В 1941-м вышла 74-дюймовая (1200 куб. см) модификация Knucklehead мощностью 53 л. с. Этот мотор установили на модель FL в паре с 4-ступенчатой КП, «ножным» сцеплением и ручным переключением передач. Мотоцикл имел одиночное сиденье, мягкие кофры, широкий руль, спицованные колеса с белобокими шинами, вилку типа спрингер, «сухую» заднюю подвеску, барабанные тормоза на обоих колесах, большую фару, дуплексную раму и полноразмерные крылья.

Во время Второй мировой войны Harley-Davidson не могла выпускать много мотоциклов для «гражданки» и на экспорт, т. к. в США действовали военные квоты на сталь, алюминий и резину. После войны экономика штатов «развернулась лицом» к гражданам: множество дорог получили твердое покрытие, построили несколько широких хайвеев — это позволило мотоциклистам ездить быстрее и дальше. Следовательно, двигатель должен был стать мощнее и надежнее — и им стал глубоко модернизированный Knucklehead, получивший также и новое имя — Panhead. Но о нем я уже рассказывал:)

harleyhero.livejournal.com

moto strangers » Модель Knucklehead

Jerry Kieffer полностью восстановил мотоцикл Knucklehead 1947 года, а поскольку он занимается тем, что делает уменьшенные копии различных механизмов, то решил сделать маленький Knuckle. Создав двигатель в 6 раз меньше оригинального, Jerry подумал что мотоцикл будет слишком большим. Работоспособный knuckle 1:6 остался в качестве демонстрационного, а Jerry приступил к изготовлению модели в масштабе 1:8.

Объявляя заранее о желаемом результате, он загоняет себя в жесткие рамки, иногда сталкивается с непреодолимыми, казалось бы, трудностями, но обещание заставляет его работать дальше. В нашем случае, он решил что двигатель будет заводиться с кикстартера как настоящий, коробка передач и спидометр должны функционировать. Некоторые части мотоцикла трудно воспроизвести в натуральную величину, не говоря уж о 1/8 размера. При чем, зависимость для объема не линейная — новый объем будет равен кубическому корню от объема настоящей детали. Например, кубическая деталь с гранью 1″, уменьшенная в 2 раза, будеи иметь грани 0.5″ и объем 0.5³ или 0.125 кубических дюймов — 1/8 от исходного объема. При масштабе 1:8 для нашего примера, объем детальки будет 0.00195 куб. дюйма.

Модель 1:6

Цилиндры демонстрируют талант автора в работе с металлом. Это ранняя версия, которая нуждалась в некоторых изменения, потому Jerry сделал другие. Те что на фото демонстрируются в музее Craftsmanship Museum in Vista, CA.

Модель двигателя в масштабе 1:6 выглядит и звучит как настоящий харли. Отливки не использовались, он был сделан из бруска металла. Маслонасос, генератор и другие части функционируют как настоящие. На фото видна настоящая свеча и уменьшенная.

Вот еще примеры свечей, которые делает Jerry. Свечи полностью рабочие, как и настоящие, они разбираются для очистки и проверки.

 

 

Модель 1:8

А вот и новый двигатель. Толкатели и манифолд карбюратора уже установлены.

Jerry изготовил раму, трансмиссию, крышку воздушного фильтра (она даже выглядит состаренной). Гравировку логотипа Харли и страны изготовления сделал  Roger Ronnie. Он не упустил случая и пошутил над  Jerry, сделав крышку с надписью Made in China 🙂 Когда шутка обнаружилась, Roger прислал крышку «Made in USA».

Поскольку Jerry хотел чтобы мотоцикл заводился с кикстартера, пришлось внести некоторые изменения в конструкцию. Одной из проблем изготовления мелких моделей является то, что не получится уменьшить все компоненты. Например, степень сжатия двигателя — кикстартер не выдерживает нагрузок и не сможет провернуть коленвал из-за малой прочности. Поэтому на обратной стороне крышки первичной передачи расположен особый механизм.

Вот такие мелочи и  отличают тех кто делает работающие модели и тех кто точно следует чертежам. Как это работает: на первом фото зубчатая рейка не сцеплена с шестерней. Когда рычаг кикстартера опускается, зубчатая рейка зацепляется с шестерней (фото 2). Когда педаль кикстартера проходит свой путь до конца, рейка отодвигается в правую сторону (фото 3), поворачивая коленвал на такой же угол, как и настоящий кикстартер. Когда двигатель заводится, рейка отбрасывается от зубчатой шестерни. Настоящий двигатель иногда неожиданно брыкается педалью в обратную сторону и райдер теряет опору, падая коленом на землю или же налетая на руль. Так можно получить травму, которая часто зовется «Sportster Knee». Расцепление рейки и шестерни помогает этого избежать. Как говорит Jerry, система работает с такими же звуками, как и настоящий кикстартер, если крышка первичной передачи одета, никто и не догадается о маленьком инженерном секрете, на изготовление которого ушло несколько недель.

Тросик сцепления был изготовлен с помощью специального станка. Внутренний тросик диаметром 0.010″(0.254мм) свободно ходит внутри оплетки, которая, в свою очередь, обернута лентой 0.007″ (0.1778мм). Таким образом, диаметр готового тросика 0.032″(0.828мм). Аналогичным образом сделаны и остальные тросики. Потребовалось несколько недель его изготовления.

Колеса спицованы отличными спицами, естественно в том же масштабе 1:8. На одном конце нипель, на другом нарезана резьба. Диаметр спиц — 0.020″(0.508мм) и резьба очень мелкая — на 1 дюйм приходится 190 витков. Напель вставляется в ступицу и есть возможность регулировать натяжение спицы. Все как в настоящих колесах: каждая спица устанавливалась и натягивалась индивидуально. На изготовление колес, спиц, тормозов и подшипников Jerry потратил около года и в апреле 2009 колесо было готово.

Также Jerry сделал вилку, фару, руль и подвеску. Тросик газа работает при повороте ручки газа.

Спустя еще год были готовы оба колеса и покрышки с нипелями, так что шины можно было накачивать. Переднее колесо обзавелось барабанным тормозом.

Свеча зажигания

Еще несколько фото

Проводка и тросики руля установлены, также готов привод заднего тормоза.

Маслобак будет установлен под седло. Обратите внимание на миниатюрные гайки. Второе фото — вырезание зубцов на звезде, которая видная за пальцем.

Мотоцикл в марте 2012: колесные нипеля установлены, покрышки накачаны до 4 фунтов/дюйм² (0.28 бар). Несмотря на то, что это модель 1:8, покрышки деформируются под весом мотоцикла как настоящие. Тросики готовы, но еще не проложены как надо. Заготовка седла уже сделана, но еще не установлена.

В апреле Джерри привез свою модель на выставку, вот несколько фото, на которых видно что установлено седло и спидометр.

На фото слева видно открытое свечное отверстие, фото справа — характерные крышки голов цилиндров, маслобак, педаль кикстартера, карбюратор и тормозная педаль.

Покрышка, колесо и детали крыльев. Серые крылья — стальные. Джерри держит их в масле для предохранения от коррозии, пока мотоцикл не будет покрашен.

Заднее крыло и банка глушителя

А вот одна из самых интересных деталей — работающий спидометр 1/2″ в диаметре.

На видео Джерри вращает вал, чтобы сдвинуть стрелку. Как и у полноразмерного спидометра, стрелка прыгает на малых скоростях, а плавно двигаться начинает к 40-50 миль/ч. Такой эффект достигнут при помощи маленьких магнитов, помещенных в корпус спидометра. Калибровка заняла несколько месяцев. Автор задумал это в самом начале проекта, наряду с работающим кикстартером, тормозами и покрышками.

Дальше мастер принялся за цепь: изначально он намеревался наштамповать звеньев, но, качество штамповок не устроило Джерри и он делал каждую деталь отдельно. Цепь состоит из 440 отдельных деталей, а также 220 заклепок.

Джерри продолжает работать над моделью, будем ждать новостей.

Кстати, любой ДВС очень чувствителен к настройкам газораспределения. Трудно выставить их верно на настоящем двигателе, а на уменьшенной копии? Jerry разработал и сделал шлифовальный станок для распредвалов. Он позволяет делать валы до 6″ длиной, диаметром распредвала до 0.75″ и погрешностью 0.0003″.

Источник

motostrangers.ru

Harley-Davidson EL - Мотомир Вячеслава Шеянова

Аудиоверсия статьи:

Мотомириада № 8

Видео тест-драйва

Серия E мотоциклов Harley-Davidson была запущена в 1936 году. Новые мотоциклы получили новый мощный верхнеклапанный двигатель, объемом 1000 куб. см, который быстро приобрел прозвище «Knucklehead» («голова в виде кулака») из-за формы головок цилиндров. Сконструированный Уильямом С. Харли (William S. Harley) и Лотаром А. Дернером (Lothar A. Doerner), мотоцикл должен был придти на смену серии V, от которой он унаследовал лишь крылья и генератор. В остальном же это была совершенно новая модель с новой рамой. Цена на мотоцикл была заявлена в размере 380$, всего на 40$ дороже модели V, что (вкупе с прочими достоинствами) обрекло Harley-Davidson E на успех с момента начала продаж. Уже за первый год было отгружено более 1800 экземпляров!

В течение первых 2-х лет серия состояла из модели E – соло мотоцикла со средним уровнем сжатия, модели ES, поставлявшейся с коляской и модели EL – спортивного мотоцикла с двигателем с высоким уровнем сжатия и мощностью 40 л.с., при этом все три модели имели 4-х ступенчатую коробку передач. Масло для двигателя с сухим картером размещалось в отдельном U-образном бачке, устанавливаемом позади двигателя, и поступало к его движущимся частям при помощи обратного клапана. Подножки были складные, приборная панель была встроена в каплевидный бензобак.

В течение первого года обнаружились проблемы с возникновением трещин на раме и она была усилена. Также модернизации подверглись кикстартер и масляный бак.

В 1938 году прекратился выпуск модели E, оставшиеся модели EL и ES были снова доработаны. Впервые клапанный механизм стал полностью закрытым, что исключало потери масла в дороге. Рама была еще более усилена, вилка поворотного кулака модернизирована, изменения коснулись также сцепления и трансмиссии. Кроме того, увеличилась высота руля.

В 1939 году мотоциклом заинтересовались военные, вследствие чего была разработана специальная версия мотоцикла – модель ELA («А» в названии, как обычно, обозначало «армейский»), которую от гражданской отличали бóльшая практичность комплектации, увеличенный клиренс брызговиков, цилиндры низкого давления, воздухоочиститель с масляной ванной, пониженный коэффициент передачи и стандартная армейская сигнальная система.

В течение 1940 года мотоцикл был окончательно стандартизирован армией США. Его применяли как в сухопутных войсках, так и в подразделениях военно-морского флота, в военной полиции и береговой охране, как в версиях соло, так и с коляской.

Джо Петрали (Joe Petrali) и специальная версия мотоцикла – Model E Record Bike.

Серия E была популярна и у военных, и среди гражданского населения, однако в большей степени этот мотоцикл привлек к себе внимание поставленным на нем рекордом скорости. Специальная версия мотоцикла – Model E Record Bike была оборудована двумя карбюраторами, а смесь спирта и бензоила позволила увеличить мощность двигателя до 65 л.с. при 5700 об/мин. Разумеется, внешний вид был серьезно переработан, мотоцикл превратился в настоящий гоночный болид! Местом испытаний была выбрана Дайтона Бич, чьи плотно слежавшиеся пески отлично подходили для рекордных скоростей. 13 марта 1937 года Джо Петрали (Joe Petrali), член заводской команды гонщиков побил рекорд 1926 года, выжав 136,185 мили в час (219,169 км/ч), и таким образом вписал Harley-Davidson EL в историю мотоциклостроения.

Мотоциклы серии E производились с 1936 по 1948 годы, всего в различных модификациях было изготовлено 28958 экземпляров.

Производитель Harley-Davidson Motors Co., г. Милуоки, Висконсин, США
Годы выпуска 1936 – 1948
Количество, шт
Стоимость 380 $
Стоимость в современных ценах 6 140,50 $
ДВИГАТЕЛЬ И ТРАНСМИССИЯ
Тип V-образный, 2-цилиндровый, верхнеклапанный
Объем двигателя, см3 1 000
Диаметр и ход поршня, мм 84 х 89
Мощность 40 л.с. при 4800 об/мин.
Зажигание батарейного типа
Карбюратор Linkert
Аккумулятор
Сцепление сухое
Коробка передач 4-х ступенчатая
РАМА И КОЛЕСНАЯ БАЗА
Тип рамы трубчатая сварная
Передняя подвеска маятниковая с фрикционным демпфером
Задняя подвеска жесткая
Тормоза барабанные
Размеры колес 4,50 х 18
РАЗМЕРЫ
Длина, мм

2 438

Ширина, мм

1 753

Высота, мм

1 092

Колесная база, мм

1 525

Клиренс, мм

   104

Высота сидения, мм

760*

Масса, кг

   234

Емкость бензобака, л
Максимальная скорость, км/ч

   161 (с коляской – 88)

Дальность, км

   180

* – Данные по результатам замера на экспонате “Мотомира Вячеслава Шеянова”.

motos-of-war.ru

Harley Davidson FLH 69 с Knucklehead 1947 года от Leecolnhotrods

В один теплый декабрь Олег после продажи двух автомобилей и покупки для жены нового решил на сдачу прикупить мотоцикл. Трудно в это поверить, но план приобретения двухколесного транспортного средства вынашивал лет пять, но именно сейчас звезды сошлись в плотную колонну, как на американском флаге.  

Засев за огромное количество интернет ресурсов и материалов, было принято решение брать миллуокскую классику и тут как раз попался он — это был HD FLH 69 года переделанный до неузнаваемости, даже не смотря на минимум информации и понимании о таких раритетах. Мотоцикл был куплен в 2014 году в московской мастерской Leecolnhotrods, под предводительством Владимира, сам Олег через некоторое время тоже стал частью команды и помогает делать новые проекты.  

Сначала Олег решил поменять только резину и тут понеслась… докупил 15-ти дюймовые обода, спицы, ступицы. Покатавшись один сезон, было принято решение сменить четырехступку на 5 ступенчатую коробку. Но по итогу 5-ступенчатую не нашли, зато приобрели новую Revtech на те же четыре ступени, но с другими передаточными числами.  

Совершенно случайно был найден и куплен тот самый Knucklehead 1947 года с блоком STD. Под нож и сварку попала выхлопная система, следом добавили ржавчины на бак и крыло.  

Спустя еще один сезон, вопрос о дальнейшей переделке уже не стоял. После совместной поездки в США на Born Free фестиваль, буквально выклянчил у Владимира вилку Springer 40-х годов и решил не останавливаться на достигнутом, дабы сохранить аутентичность байка, пришлось заморочиться с тормозами — установили другие ступицы от Knucklehead и Panhaed, барабанные тормоза на перед и на зад, затем «согнули» новый руль, другие ребята перекрасили бак.  

На сегодняшний день байк выглядит именно так — практически это единственный ездовой Knucklehed в Москве. Есть еще парочка, но их запрятали и не показывают, возможно стоят в гостинных у своих владельцев, как раритеты.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По факту на момент съемки:

Имя: ORTHODOX, Двигатель: Knucklehead 47 года, Коробка: 4-speed Revtech 2015, Рама: Shovelhead 70-х годов, Вилка: Springer от Валуя 40-х годов, Руль: Leecolnhotrods, Бак: Lowbrow Customs, Окраска: Леня, Илья, Маслобак: Leecolnhotrods, Выхлоп: Lecolnhotrods, Маятник: Panhead 50-х годов, Заднее крыло: Leecolnhotrods, Тормоза: Knucklehead/Panhead

omoimot.ru


Смотрите также