Разработки

ПРОСТАЯ, КАК... ВЕЛОСИПЕД

04.11.2012

ПРОСТАЯ, КАК... ВЕЛОСИПЕД

Кроме простоты — основного достоинства велосипеда, эта прогулочная велоколяска имеет перед своим «прародителем» и преимущества, главные из которых — хорошая устойчивость в движении и при остановках и удобная, как в автомобиле, посадка водителя. Прототипом послужил веломобиль, опубликованный в «Моделисте-конструкторе» № 9'2000 г. Но его довольно сложная пространственная рама, двухступенчатые привод и рулевое управление заставили задуматься над тем, как бы упростить эти узлы и сделать машину полегче. Считаю, что задачу удалось решить и даже получить авторское свидетельство на изготовление промышленного образца.
Предлагаю читателям описание и рисунки усовершенствованной велоколяски.
 
Такая «редукция» веломобиля-прототипа привела, по сути, к созданию новой машины — от прежней осталась только компоновка: два передних рулевых колеса и одно ведущее заднее. Поэтому, прежде чем перейти к описанию узлов велоколяски, стоит отметить те из них, которых коснулись наиболее радикальные изменения.
 
Во-первых, облегчена до 4,5 кг рама —вместо пространственной она стала плоскостной. Во-вторых, двухступенчатый привод с промежуточным валом (понижающим редуктором) упрощен до одноступенчатого с удлиненной цепью, что повысило коэффициент полезного действия передачи. В-третьих, многоскоростная втулка ведущего колеса заменена на односкоростную, при этом отпала необходимость в ручном тормозе. В-четвертых, руль из-под сиденья перенесен на привычное место — на колонку перед водителем, что устранило лишнюю ступень в рулевом управлении. Наконец, в-пятых, «шезлонговое» сиденье заменено более простым, но жестким с наклоненной назад спинкой, которое обеспечило лучший упор при нажатии ногами на педали, что особенно важно при движении на подъем.
 
В результате таких переделок общая масса машины уменьшилась до 20 кг (у прототипа она составляла 26 кг), обеспечивая практически те же потребительские качества, что и прототип с многоскоростным приводом.
 
Велоколяска
Велоколяска:  
 
1 — педальный привод (от складного велосипеда); 2 — приводная цепь (t = 12,7) с кожухом; 3 — рама; 4 — рулевое управление; 5 — сиденье;  6 — левое рулевое колесо (с шиной 40-406 или 30-445); 7 — крыло; 8 — ведущее колесо (с шиной 40-622 или 37-622) 
 
Рама
Рама:  
 
1 — корпус каретки (от складного велосипеда); 2 — лонжероны  (сталь, груба 25x1,5); 3 — шкворневая втулка (сталь, труба 18x1,5,  2 шт.); 4 —траверса (сталь, труба 28x1,5); 5 — рулевая колонка (сталь, груба 28х 1,5); 6 — ушко крепления грячевого крыла (сталь, лист в 1.5); 7 — распорка (сталь, труба 20х 1,5); 8 — наконечники (от дорожного велосипеда); 9 — косынки крепления рулевой колонки (сталь, лист s2); 10 — переходная муфта (сталь, труба 20x1,5, 2 шт.) 
 
Рама велоколяски состоит из двух продольных лонжеронов длиной 1200 мм, выполненных из стальной трубы диаметром 25 мм. Впереди лонжероны сходятся, и здесь к ним приварен корпус каретки педального привода от старого складного велосипеда. На расстоянии 420 мм от оси каретки к лонжеронам снизу приварена поперечная балка — траверса длиной 640 мм со шкворневыми втулками на концах. Траверса выполнена из стальной трубы диаметром 28 мм, втулки — из трубы диаметром 18 мгй? В месте соединения с траверсой лонжероны имеют небольшой изгиб и дальше идут параллельно друг другу. Концы их сплющены в вертикальной плоскости и снабжены наконечниками от задней вилки дорожного велосипеда. На расстоянии 395 мм от оси наконечников между лонжеронами вварена распорка с ушком для крепления грязевого крыла.
 
К траверсе спереди приварена рулевая колонка длиной 330 мм из трубы диаметром 28 мм. Устойчивость ее обеспечивают две фигурные косынки.
 
База (расстояние между осями колес) у велоколяски, по сравнению с прототипом, немного уменьшена (уменьшился и радиус поворота), а колея (расстояние между передними колесами) — увеличена.
 
Ходовая часть, подвеска колес и рулевое управление — довольно незамысловатые. Заднее ведущее колесо, как и велосипедное, крепится в наконечниках вилки лонжеронов. Подвеска же передних рулевых колес, хотя и отличается от обычной велосипедной и больше похожа на автомобильную шкворневую, но тоже несложная — углы развала и схождения колес не регулируются.
 
Шкворни свободно вставлены в бронзовые подшипники скольжения (можно использовать и фторопластовые) втулок на концах траверсы, затянуты сверху корончатыми гайками и зашплинтованы через отверстия, просверленные в резьбовых концах шкворней. Шкворни имеют головки в форме куба со сквозными боковыми отверстиями диаметром 12 мм. В этих отверстиях закреплены оси (цапфы) передних рулевых колес.
 
Рулевое управление
Рулевое управление:
 
1 —руль (сталь, труба 17x1.2); 2 — хомуты (сталь, полоса я 1); 3 — втулки-подшипники (бронза или фторопласт); 4 — рулевая колонка; 5 — косынки; 6 — лонжероны рамы; 7 — траверса; 8 — рулевой вал (сталь, труба 21x1,8); 9 — сошка (сталь, полоса sЗ)
 
Поворотный узел
Поворотный узел:  
 
1 — корончатые гайки М10х1 (4 шт.);  2 — шайба; 3 — втулки-подшипники (бронза или фторопласт); 4 — траверса; 5 — шкворневая втулка; 6 - гайки М5;  7 — шайба; 8 — поперечная тяга (сгаль, пруток d7); 9 — поворотный рычаг (сталь, лист sЗ); 10 — болт М5; 11 —поворотная цапфа (40X112МА, закалить до HRC 42...48); 12 — конусная гайка М8х1 (от велосипеда); 13 — винты М4; 14 шкворень (40ХН2МА, пруток d30, закалить до HRC 42.. 48); 15—шплинты (4 шт.); 16 — проушина крепления сошки (сталь, лист s2)
 
Остов сиденья
Остов сиденья:
 
1 —дуга (сталь, труба 16x1,5); 2 — подседельный кронштейн (2 шт.); 3 —скоба (СтЗ, полоса s2,5, 2 шт.); 4 — проушина (СтЗ, лист 1,5, 2 шт.); 5 — подкос (сталь, труба 12x1,4, 2 шт.); 6-поперечины (сталь, лист в 1,5, 4 шт.); 7 — болт М4 с пружинными шайбами (8 шт.)
 
В нижней грани головки каждого шкворня сделаны паз и два диагональных глухих резьбовых отверстия М4. В пазах двумя винтами М4 каждый закреплены концы поворотных рычагов. Другие их концы шарнирно соединены со сплющенными наконечниками поперечной рулевой тяги из стального прутка диаметром 7 мм. В середине тяги приварена проушина для шарнирного присоединения свободного конца рулевой сошки. Другой конец сошки приварен к нижнему торцу рулевого вала, выполненного из тонкостенной стальной трубы диаметром 21 мм, в верхней части которой сделана продольная прорезь.
 
Вал в бронзовых (или фторопластовых) подшипниках скольжения помещен в рулевую колонку, сверху в него вставлена стойка руля, и все детали в месте прорези стянуты хомутом. Еще два хомута на этом же валу сверху и снизу рулевой колонки препятствуют его продольному смещению.
 
Привод (трансмиссия) ничем не отличается от привода обычного дорожного велосипеда, только немного длиннее цепь. Ее натяжение регулируется перемещением оси втулки заднего колеса в пазах наконечников вилки. Когда цепь вытянется, достаточно удалить из нее одно или два звена, чтобы та-*ая регулировка снова стала возможной.
 
Сиденье велоколяски обычное — типа стула, только спинка его отклонена на значительный угол для более удобной посадки водителя. Основа сиденья — дуга из стальной тонкостенной трубы диаметром 16 мм с четырьмя поперечинами из стального П-образного профиля размерами 55x10 мм. К поперечинам прикреплены подушки самого сиденья и спинки. Подушки простые: на фанерное основание приклеен поролон и обтянут сверху дерматином.
 
Расположение сиденья на раме выбиралось с учетом оптимального распределения нагрузки от массы водителя на колеса. Учитывалось и то, что высота посадки водителя должна обеспечивать ему необходимый обзор при движении в транспортном потоке. Поэтому сиденье установлено на двух стой-ках-кронштейнах, выполненных из такого же профиля, что и поперечины, только размер полок у него 15 мм. Кронштейны притянуты к лонжеронам рамы парой скоб при помощи четырех болтов М5 каждая. Такое крепление позволяет при необходимости передвигать сиденье (взад или вперед) для регулировки расстояния до педалей по росту водителя.
 
Упрощение конструкции велоколяски, по сравнению с прототипом, не повлекло за собой окончательной ликвидации прежних элементов, создающих (хотя и незначительные) комфортабельные условия езды. При желании, не изменяя рамы и рулевого управления, можно установить многоскоростной привод, обтекатель с лобовым стеклом и крышей и подголовник сиденья, превращая таким образом велоколяску опять в веломобиль.
Д.ШАВЕЙКО, г. М и н с к, Республика Беларусь




Рекомендуем почитать
  • ПО СТЕПИ — ПОД ПАРУСОМ
    ПО СТЕПИ — ПОД ПАРУСОМКолесный буер, пляжный парусник, песчаная яхта, ветромобиль... Все эти термины относятся к одному и тому же тину транспортных средств, использующих для движения силу ветра. Конструкций таких «ветроходов» — великое множество, из года в год разрабатываются все новые — на трех колесах и на четырех, с латинским парусом и с бермудским вооружением, с жесткими плоскостями, напоминающими самолетное крыло, и даже с горизонтально расположенной вертушкой, подобной крыльчатке анемометра.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.