ГУСЕНИЧНЫЙ МИКРОВЕЗДЕХОД

Манёвренные, компактные транспортные средства жизненно необходимы, особенно в заснеженных и лесистых районах. В некоторых странах, например, в США, Канаде, Японии эта проблема решается выпуском малогабаритных машин типа мотонарт. Наша промышленность также приступила к выпуску такой техники: появились мотонарты «Буран», «Амурец» и другие. Однако машины эти скорее прогулочные, они не имеют даже утеплённой кабины.

В нашей лаборатории конструирования малогабаритной техники построили небольшую, но «рабочую» машину – микровездеход для лесника (см. фото). Он сочетает достоинства больших гусеничных вездеходов – высокую проходимость и манёвренность, возможность иметь утеплённую кабину, необходимую мощность и скорость передвижения – с небольшими габаритами и массой.

Всё это делает вездеход удобным для использования работниками лесного хозяйства в труднопроходимых районах нашей страны.

Описание конструкции

Рама (рис. 2) замкнутой прямоугольной формы состоит из двух продольных лонжеронов из трубы диаметром 42 мм, к которым снизу привариваются четыре корпуса торсионных подвесок от переднего моста мотоколяски СЗА и трубы диаметром 22 и диаметром 27 мм, повторяющие силуэт кузова.

Кузов выполнен из листовой стали толщиной 0,5 – 0,8 мм. Для простоты и удобства его изготовления сначала были вырезаны из тонкого картона шаблоны. Затем по ним делались заготовки, которые фиксировались электро- или газосваркой к трубам каркаса кузова.

Спереди на раме установлены механизмы для натяжения гусеницы (рис. 1, Б – Б).

В передней части кузова под капотом расположен бензобак. Топливо подаётся в карбюраторы самотёком. Приборный щиток – от автомобиля УАЗ-452. На нём имеются замок зажигания, указатель уровня бензина в бензобаке, указатель температуры двигателя, сигнальные лампочки поворотов.

Рис. 1. Гусеничный вездеход:

1 – натяжной каток; 2 – топливный бак; 3 – ветровое стекло; 4 – приборный щиток; 5 – педаль газа; 6 – рычаг тормоза; 7 – ручка переключения передач; 8 – рычаг кик-стартёра; 9 – сиденье; 10 – верхний поддерживающий каток; 11 – кожух ленточного тормоза; 12 – кронштейн полуоси; 13 – ведущая звёздочка; 14 – карбюратор; 15 – бензонасос; 16 – кожух вентилятора; 17 – полуось; 18 – дифференциал; 19 – двигатель М-62; 20 – ведомый вал; 21 – полуось; 22 – промежуточный вал; 23 – тяга тормоза; 24 – ведущая звёздочка двигателя; 25 – коробка перемены передач; 26 – тяга кик-стартёра; 27 – жалюзи; 28 – аккумулятор; 29 – вентилятор (кожух снят); 30 – гусеница; 31 – глушитель; 32 – опорный каток; 33 – втулка; 34 – корпус торсиона; 35 – рама; 36 – рычаг торсиона; 37 – стопорный болт; 38 – ось катка; 39 – подшипник № 302; 40 – червяк для натяжения гусеницы; 41 – червячное колесо; 42 – шпонка; 43 – подшипник № 303; 44 – направляющий выступ ленты; 45 – цепь; 46 – грунтозацеп

Ветровое стекло из органического стекла закреплено в трубчатом каркасе уплотнительной резиной.

В зимнее время и в непогоду предусмотрена установка брезентовой кабины, которая натягивается на съёмный каркас, выполненный из дюралюминиевых труб диаметром 18 мм. Обогрев салона водителя производится от глушителя, который крепится к выхлопной трубе двигателя с помощью фланцев. В зимнее время он размещён под ногами водителя, а в летнее, благодаря фланцевому креплению, повёрнут в противоположную сторону и выведен под правую гусеницу. Дополнительный обогрев даёт и тёплый воздух от вентиляторов принудительного охлаждения двигателя.

Двигатель – модернизированный М-62 «Урал». Расположен в задней части кузова. Переделка его под принудительное воздушное охлаждение заключается в следующем: через переднюю крышку двигателя выведен вал (рис. 3, поз. 13), который приваривается электросваркой к малой шестерне газораспределения. К передней крышке двигателя аргонно-дуговой сваркой приваривается корпус подшипника № 204, который является второй опорой вала привода вентиляторов. При отсутствии аргонно-дуговой сварки корпус подшипника можно закрепить болтами М6 через прокладку, чтобы избежать утечки масла из картера двигателя. Вал привода вентилятора вместе с малой шестерней газораспределения крепится на коленчатом валу двигателя шпонкой и болтом М8.

На вал привода насаживается двухручьевой шкив (рис. 3, поз. 6), который при помощи клиновых ремней передаёт вращение на два ведомых шкива. На них крепятся осевые восьмилопастные вентиляторы. Шкивы расположены непосредственно перед цилиндрами двигателя и закреплены на кронштейнах, которые привариваются к раме кузова.

Поток воздуха направляется на цилиндры с помощью кожухов (рис. 1, поз. 16, кожух другого вентилятора не показан). После охлаждения цилиндра поток воздуха отводится наружу через жалюзи днища моторного отсека, которые расположены по ходу движения вездехода. В зимнее время жалюзи днища закрыты, и воздух поступает в салон. Забор воздуха для охлаждения двигателя производится через жалюзи в верхних крышках моторного отсека.

Запуск двигателя осуществляется вручную, с помощью рычага, находящегося с левой стороны сиденья водителя. Рычаг тягой соединён с укороченной педалью кик-стартёра.

Рис. 2. Рама и каркас вездехода

Рис. 4. Схема главной передачи:

1 – подшипник № 205; 2 – винт М14; 3 – внешняя опора полуоси; 4 – ведущая звёздочка; 5 – болт М10; 6,7 – шпонки; 8 – ступица тормозного шкива; 9,10 – болты M10; 11 – рычаг ленточного тормоза; 12 – корпус подшипника; 13 – дифференциал (СЗА); 14 – вал дифференциала; 15 – звёздочка вала дифференциала; 16 – подшипник № 205; 17 – полуось; 18 – подшипник № 206; 19 – корпус подшипника; 20 – рама; 21 – ленточный тормоз; 22 – тормозной шкив; 23 – ведущая звёздочка

Рис. 5. Схема гусеницы:

1 – транспортёрная лента; 2 – цепь; 3 – направляющий выступ; 4 – грунтозацеп; 5,6- заклёпки

На вездеходе применяется цепная передача от двигателя к дифференциалу. Это вызвано конструктивным расположением двигателя на раме вездехода и использованием дифференциала от мотоколяски СЗА, приспособленного к цепной передаче.

Переделка двигателя М-62 «Урал» под цепную передачу вторичного вала коробки передач заключается в следующем: снимается вилка кардана и протачивается посадочное место звёздочки (от мотоцикла Иж-56), имеющей шаг 15,88 мм и число зубьев – 18. Звёздочка приваривается к вилке кардана электросваркой.

В процессе испытаний вездехода выявилась необходимость поставить понижающий промежуточный цепной редуктор с передаточным числом 3. Это позволило уменьшить максимальную скорость до 50 км/ч и повысить тяговое усилие на гусеницы. Вращение от редуктора дифференциалу сообщается цепной передачей. Таким образом, крутящий момент передаётся от двигателя на редуктор, затем на вал дифференциала (рис. 4) и далее на полуоси. На них крепятся по две звёздочки, имеющие шаг 37 мм и количество зубьев – 26 (рис. 4, поз. 4, 23). Звёздочки приводят в движение гусеницы. Так как полуось значительно выступает за пределы опоры на раме и может согнуться при нагрузке, наружный конец её имеет дополнительную опору в виде кронштейна, закреплённого на каркасе кузова.

У вездехода четыре передачи скорости вперёд и столько же назад. Их переключение, а также реверсирование вездехода производятся одним рычагом, взятым от автомобиля УАЗ-452.

Поворот вездехода осуществляется путём торможения одной из двух полуосей дифференциала. Когда одна гусеница замедляет движение, другая начинает двигаться с удвоенной скоростью, как бы забегая вперёд: вездеход поворачивается.

Для торможения полуосей дифференциала используется ленточный тормоз (рис. 4, поз. 21), который состоит из тормозного шкива, прикреплённого болтами М10 к ступице, сидящей на полуоси, и металлической ленты шириной 38 мм. К ней медными или алюминиевыми заклёпками крепятся фрикционные накладки размерами 40x70x6 мм. При работе ленточный тормоз должен охватывать примерно три четверти его шкива. Один конец ленты крепится к кронштейну, приваренному к раме, другой шарнирно соединяется с рычагом привода (рис. 4, поз. 11) ленточного тормоза, расположенного в салоне водителя.

На вездеходе используются две педали управления: газа и сцепления. Педаль тормоза отсутствует, так как достаточно потянуть на себя оба рычага, предварительно выжав сцепление, как гусеницы затормаживаются, и вездеход останавливается.

Гусеницы – резино-металлические, с двумя параллельно расположенными цепями с шагом 37 мм (рис. 5) от транспортёра сельхозмашин. Имеющиеся на цепи выступы обрабатываются по форме грунтозацепов из стального уголка 20x20x3. К ним заклёпками диаметром 6 мм крепится резиновая кордолента от транспортёра толщиной 7 мм.

Рис. 3. Устройство воздушного охлаждения двигателя:

1 – коленчатый вал двигателя; 2 – распорная втулка; 3 – передняя крышка двигателя; 4 – корпус подшипника: 5 – клиноремень; 6 – двухручьевой шкив; 7 – распорная втулка; 8 – гайка крепления шкива; 9 – болт М8: 10 – шпонка; 11 – подшипник № 204; 12 – малая шестерня газораспределения; 13 – вал привода вентилятора: 14 – шкив; 15 – подшипник № 202; 16 – подшипник № 204; 17 – восьмилопастный вентилятор; 18 – рама: 19 – болт М10

Для направления движения катков применяются резиновые выступы (рис. 5, поз. 3) из клинового ремня (профиль «Е» ГОСТ 1284-57), которые прикрепляются к ленте заклёпками диаметром 8 мм, проходящими через грунтозацеп и приваренными к его внешней стороне.

При конструировании гусеницы необходимо учесть, что середина толщины резиновой ленты должна лежать точно на линии, соединяющей центры заклёпок цепей. В противном случае лента испытывает деформацию, работая на растяжение или на сжатие, что приводит к преждевременному её износу.

Закалённые цепи, качественная сварка, прочная кордолента создают лёгкую и надёжную гусеницу, а достаточная её ширина определяет удельное давление на грунт при полной нагрузке в пределах 70 г/см². Вездеход хорошо идёт по рыхлому снегу, грязи, по сухому грунту и асфальту – почти бесшумно, без привычного лязганья гусениц.

А. НАЛИМОВ, Е. СТЕПАНЕНКО