Алюминий используется везде, где требуется либо легкая конструкция, либо высокая тепло- и электропроводность. Типичный спортивный мотоцикл имеет алюминиевый блок цилиндров, головку блока и картер, а также сварную алюминиевую раму и маятник. Внутри двигателя ключевым элементом из алюминия являются поршни, которые благодаря отличной теплопроводности способны выдерживать воздействие температур сгорания, значительно превышающих температуру плавления. Колеса, радиаторы системы охлаждения и масла, рычаги управления и их кронштейны, верхняя и (часто) нижняя короны вилки, верхние трубы вилки (в перевернутых вилках), тормозные суппорты и главные тормозные цилиндры также изготовлены из алюминия.

Все мы с восхищением смотрели на алюминиевые рамы, сварные швы которых напоминают легендарную стопку упавших фишек для покера. Некоторые из этих рам и маятников, например, у двухтактных гоночных мотоциклов Aprilia 250, являются изящными произведениями искусства.

Алюминий можно легировать и подвергать термообработке до прочности, превышающей прочность низкоуглеродистой стали (предел прочности на растяжение 60 000 фунтов на квадратный дюйм), при этом большинство сплавов быстро и легко поддаются механической обработке. Алюминий также можно отливать, ковать или экструдировать (именно так изготавливаются некоторые боковые балки шасси). Высокая теплопроводность алюминия требует использования большого тока при сварке, а горячий металл необходимо защищать от атмосферного кислорода с помощью инертной газовой защиты (TIG или гелиево-дуговая сварка).

Хотя для извлечения алюминия из бокситовой руды требуется большое количество электроэнергии, после того как он приобретает металлическую форму, его переработка обходится недорого, и он не ржавеет, как сталь.

Первые производители мотоциклетных двигателей быстро освоили этот тогда еще новый металл для картеров, которые в противном случае пришлось бы изготавливать из чугуна, весящего почти в три раза больше. Чистый алюминий очень мягкий — я помню, как моя мать злилась на отца за то, что он использовал ее двухкамерный котел из сплава 1100 в качестве импровизированной ловушки для шариков: его дно покрылось множеством вмятин.

Вскоре была обнаружена повышенная прочность простого сплава с медью, и именно такой сплав использовал пионер автомобилестроения У. О. Бентли в своих экспериментальных алюминиевых поршнях, созданных до Первой мировой войны. В ходе сравнительных испытаний с доминирующими тогда чугунными поршнями алюминиевые поршни Бентли сразу же увеличили мощность. Они работали при более низкой температуре, меньше нагревали поступающую топливно-воздушную смесь и лучше сохраняли её плотность. Сегодня алюминиевые поршни повсеместно используются в автомобильных и мотоциклетных двигателях.

До появления пассажирского самолета Boeing 787, изготовленного из армированного углеродным волокном пластика, в авиации было общеизвестно, что почти каждый пустой самолет на 60 процентов состоял из алюминия. Глядя на относительный вес и прочность алюминия и стали, это на первый взгляд кажется странным. Да, алюминий весит всего 35 процентов от стали по объему, но высокопрочные стали как минимум в три раза прочнее высокопрочного алюминия. Почему бы не строить самолеты из тонкой стали?

В итоге все свелось к сопротивлению изгибу эквивалентных конструкций из алюминия и стали. Если мы возьмем алюминиевые и стальные трубы одинакового веса на фут и уменьшим толщину стенки, то стальная труба прогнется первой, потому что ее материал, будучи всего лишь в три раза тоньше алюминия, обладает гораздо меньшей способностью к самозакреплению.

В 1970-х годах я работал с мастером по изготовлению рам Фрэнком Камильери. Когда я спросил его, почему мы не используем стальные трубы большего диаметра с более тонкими стенками для создания более легких и жестких рам, он ответил: «Когда вы это делаете, вы обнаруживаете, что вам приходится добавлять много материала к таким деталям, как крепления двигателя, чтобы они не трескались, поэтому экономия веса исчезает».

Компания Kawasaki впервые начала использовать алюминиевые маятники на своих заводских мотоциклах для мотокросса в начале 1970-х годов; другие производители последовали её примеру. Затем, в 1980 году, Yamaha поставила Кенни Робертса на 500-кубовый двухтактный мотоцикл класса GP, рама которого была изготовлена ​​из экструдированной алюминиевой трубы квадратного сечения. Потребовалось много экспериментов с конструкцией, но в конечном итоге, используя идеи испанского инженера Антонио Кобаса, гоночные рамы Yamaha для GP эволюционировали в знакомые сегодня большие двухбалочные алюминиевые рамы.

Безусловно, существуют успешные шасси других типов — например, стальная трубчатая «решетчатая» конструкция Ducati и «костяная» карбоновая рама Джона Бриттена начала 1990-х годов. Но сегодня доминирующими стали двухбалочные алюминиевые шасси. Я уверен, что работоспособное шасси можно было бы изготовить из формованной фанеры, при условии наличия прочных точек крепления и проверенной геометрии.

Еще одно существенное различие между сталью и алюминием заключается в том, что у стали есть так называемый предел усталости: уровень рабочего напряжения, ниже которого срок службы детали практически бесконечен. Большинство алюминиевых сплавов не имеют предела усталости, поэтому срок службы алюминиевых фюзеляжей рассчитывается на определенное количество часов эксплуатации. Ниже этого предела сталь прощает нам наши ошибки, а алюминий помнит все повреждения в виде невидимых внутренних усталостных разрушений.

Прекрасное шасси GP 1990-х годов никак не могло стать основой для массового производства. Эти шасси состояли из деталей, сваренных вместе из обработанных, прессованных и литых алюминиевых элементов. Это не только сложная конструкция, но и требует, чтобы все три сплава были свариваемыми друг с другом. Сварка требует затрат денег и времени, даже если её выполняют производственные роботы.

Технология, благодаря которой сегодня стали возможны легкие четырехтактные двигатели и литые шасси, основана на методах заполнения форм с низкой турбулентностью, которые не затягивают пленки оксида алюминия, мгновенно образующиеся на расплавленном алюминии. Такие пленки образуют зоны ослабления в металле, которые в прошлом требовали гораздо более толстых отливок для достижения достаточной прочности. Литые детали, изготовленные с использованием этих новых процессов, могут быть довольно сложными, однако сегодня алюминиевые шасси можно собрать с помощью сварки, количество которой можно пересчитать по пальцам одной руки. По оценкам, новые методы литья позволяют сэкономить 30 и более фунтов веса в серийных мотоциклах.

Наряду с широким разнообразием сталей, алюминий является основным рабочим материалом человеческой цивилизации, но для современных мотоциклов он значит гораздо больше. Это основа мотоцикла, настолько распространенная, что мы почти не замечаем ее и не осознаем, насколько она влияет на производительность машины.