МОТОЦИКЛ ШИРОКОГО ПРОФИЛЯ

В летнее время мотоцикл «Минск» служил мне верой и правдой, как сказочный конек-горбунок. Осенью же и зимой, по причине бездорожья, он простаивал, хотя надобность в передвижении на значительные расстояния и в это время у меня была не меньшей. Вот тогда я и решил сделать из него мотовездеход, но который при необходимости можно было бы опять трансформировать в мотоцикл. Полистав подшивку журнала «Моделист-конструктор» за добрый десяток лет, нашел несколько публикаций на эту тему, которые помогли определиться со схемой вездехода и конструкцией основных узлов. Пригодился и предыдущий опыт самостоятельного технического творчества. Необходимые инструмент и оборудование, какие имеются у многих самодельщиков, у меня были: и сварочный -аппарат, и даже небольшой токарный станок с приспособлением, которое позволяло выполнять на нем даже фрезерные операции.

Создание всесезонного вездехода с универсальным движителем из обычного мотоцикла напоминало решение задачи «вечного двигателя». И тогда оставался один способ: обеспечить проходимость машине в определенное время года с помощью модульных, быстро заменяемых движителей. Таковыми, кроме обычных колес в летний период, представлялись пневматики — в межсезонье и гусеница — для зимы.

Конструктивной базой послужил небольшой старенький двухколесный мотоцикл «Минск», изрядно «подлатанный» и модернизированный. Вместо штатного мотора на него установлен двигатель К-125 объемом 125 см³.

Поскольку мощность двигателя составляла всего 10 л.с., то актуальной была и задача обеспечения небольшой массы всех дополнительных механизмов и узлов будущего вездехода.

Задний мост — наиболее сложный узел мотопневмохода. Он, как и передняя вилка, выполнен модульным, то есть монтируется вместо заднего колеса и маятниковой вилки без каких-либо переделок мотоцикла.

Задний мост вместе с промежуточным валом собран на собственной раме-вилке, сваренной из квадратной трубы 40x40x3 мм. В передней части к раме приварена поперечная втулка, выполненная по размерам втулки маятниковой вилки заднего колеса мотоцикла. Ширина остальной части рамы сделана такой, чтобы между ее перьями умещался дифференциал заднего моста. Нижние подкосы-поперечины, крепящие мост к раме, выполнены из уголка 25×25 мм, верхняя — из полудюймовой трубы, фланцы — из стального листа толщиной 2 мм с вертикальной отбортовкой.

Сам мост, точнее его внутренние узлы и детали, без кожуха, от автомобиля УАЗ. Его полуоси укорочены и сварены, а вместо венца на планетарной конической шестерне смонтирована 45-зубая звездочка от мотоцикла «Иж». На концах полуосей сделаны шпоночные пазы (по пазам в ступицах пневматиков), а в торцах — резьбовые отверстия М10 под винты крепления ступиц колес.

Вращение на звездочку заднего моста от двигателя передается двумя цепными передачами через промежуточный вал. Первая цепная передача — от выходного вала двигателя мотоцикла на большую 41-зубую звездочку с шагом 12,7 мм промежуточного вала. Вторая передача — от малой 17-зубой звездочки, установленной на другом конце промежуточного вала, на 45-зубую с шагом 15,875 мм дифференциала заднего моста.

Задний мост:

1 — втулка (стальная труба 3/4″); 2 — рама-вилка (стальная труба 40×40); 3 — тормозной барабан со звездочкой (z=41, t = 12,7, от минского мотоцикла); 4 — ось промежуточного вала (ось от минского мотоцикла); 5 — промежуточный вал (ступица заднего колеса минского мотоцикла с подшипником 203); 6,17 — нижние подкосы (уголок 25×25,4 шт.); 7 — верхний подкос (труба 1/2″); 8 — хомуты-стремянки М8 (пруток 08, 4 шт.); 9 — дифференциал (от автомобиля УАЗ-469); 10 — задняя цепь (t = 15,875); 11 — корпус с подшипником 80209 (2 шт.); 12 — пыльник; 13 — корпус с подшипником 206; 14 — полуось (укороченная от УАЗ-469,2 шт.); 15 — винт М10 с шайбой крепления ступицы колеса (2 шт.); 16 — натяжное устройство задней цепи (2 шт.); 18 — фланец установки заднего моста (сталь, лист s2,2 шт.); 19 — проушины крепления правого дополнительного амортизатора (СтЗ, лист s2); 20 — ведомая звездочка заднего моста (z = 45, t = 15,875, от мотоцикла «Иж»); 21 — проушина крепления штатного амортизатора базового мотоцикла (СтЗ, лист s2,2 шт.); 22 — малая звездочка промежуточного вала (z= 17, t= 15,875); 23 —большая звездочка промежуточного вала (z= 41, t= 12,7, от мотоцикла «Иж»); 24 — рычаг тормоза (от минского мотоцикла); 25 — тормозная тяга (пруток 05); 26 — натяжное устройство передней цепи (2 шт.); 27 — подшипник скольжения маятниковой рамывилки (бронза); 28 — передняя цепь (t= 12,7)

На промежуточном валу смонтировано тормозное устройство (вместе с 41 -зубой звездочкой взято от мотоцикла «Иж»). В действие тормозной механизм приводится через самодельную тягу от педали на мотоцикле до рычага на барабане. У промежуточного вала собственное натяжное устройство. Его особенность состоит в том, что с одной стороны (справа) натяжение производится назад, а с другой стороны — вперед, то есть в противоположные стороны от ближайших к ним цепных передач. У заднего моста свое натяжное устройство. Оно, в общем-то, обычное для самодельной техники.

В середине рамы-вилки к обоим перьям сверху приварены проушины для крепления нижних концов штатных амортизаторов. Еще две проушины приварены сверху к корпусам подшипников полуосей. К ним крепятся нижние концы дополнительных амортизаторов.

Колеса на пневматиках. Диски колес облегчены и сделаны решетчатыми. Ободья (два кольца наружным диаметром 590 мм из полудюймовых тонкостенных труб) соединены между собой ложементами, изогнутыми по поперечному радиусу слегка накачанной камеры. Расстояние между ободьями 360 мм. Прогиб ложемента — 50 мм.

Ложементы изготовлены из 2-мм стальной полосы шириной 40 мм с отбортовкой. Отбортовка нужна по двум причинам: она делает колеса более жесткими, а продольные ребра колес не трут камеры пневматиков.

Из полосы такой же толщины, только поуже, сделаны и спицы, соединяющие ободья со ступицей колеса. На фотографиях видно, что часть спиц в колесах — из арматурной проволоки. Это еще один вариант.

Пневматик и колесо:

1 — покрышка (от колеса тракторной тележки со срезанными протектором и бортами); 2 — обтяжка (старая камера от колеса тракторной тележки); 3 — камера (от колеса тракторной тележки); 4 — ремень (8 шт.); 5 — обод (труба 1/2″, 2 шт.); 6 — ступица (сталь 30ХГСА); 7 — спица (сталь, полоса б2, 16 шт.); 8 — болт М6 крепления ремня (32 шт.); 9 — ложемент (сталь, полоса s2, 8 шт.); 10 — стопорный винт М8; 11 — втулка ступицы с пазом; 12 — стопорная втулка; 13 — кронштейн-крючок крепления ремня (сталь, полоса s2, 8 шт.)

Ступица представляет собой сварную катушку, то есть втулку с фланцами из листовой легированной стали 30ХГСА толщиной 6 мм. Внутренний диаметр втулки соответствует наружному диаметру конца полуоси. В задних колесах, чтобы увеличить колею при недлинных полуосях, ступица смещена внутрь так, что один ее фланец доходит почти до обода. В срединной части ступицы сделан небольшой продольный паз, а на катушку посажена неширокая толстостенная стопорная втулка, в бобышке которой выполнено резьбовое отверстие М8. После установки колеса на полуоси паз ступицы совмещается с пазом на конце полуоси и в них из втулки вворачивается стопорный винт М8, выполняющий роль шпонки. Крепится ступица колеса на полуоси винтом М10 с большой шайбой через соответствующее резьбовое отверстие в торце полуоси.

Пневматики представляют из себя трехслойный «сандвич». Внутри — накачанная камера от колеса тракторной тележки. Она обтянута другой такой же старой камерой, разрезанной снаружи вдоль. Сверху на камеры надета покрышка (шина) со срезанными протектором и бортами, взятая от такого же старого колеса тракторной тележки.

Протектор с шины удалил следующим образом. Сначала сверху сделал поперечный надрез и, не доходя до бре-кера, подрезал на несколько сантиметров протектор снизу, сделав небольшой «лепесток». Затем зажал «лепесток» струбциной и зацепил за нее трос прикрепленной к стене ручной лебедки. Покрышку закрепил на месте. Подрезая понемногу протектор снизу, натягивал трос и поворачивал шину. И так делал, пока не снял весь протектор. Даже при такой механизации на один пневматик уходил целый день.

Пневматики прикреплены к ободу ремнями с крючками.

Замечу, что передний пневматик, при том же посадочном диаметре, что и у задних, немного меньше их, его ступица расположена посередине колеса и в ней имеются два подшипника 204 под ось диаметром 20 и длиной 180 мм.

Колесно-лыжный снегоход

Для того чтобы установить пневматики на мотоцикл, «перепрофилируя» его в вездеход, пришлось изготовить другую переднюю вилку и задний мост.

Передняя вилка — от старого минского мотоцикла М-106, переделанная. Переделка заключалась в существенном расширении и удлинении вилки, чтобы между ее перьями свободно умещался пневматик.

Удлинение вилки обеспечил монтажом пары кронштейнов на нижних концах каждого пера. Перья вилки при этом остались без изменений. Кронштейны сварил из отрезков прямоугольной трубы 40x25x3 мм и прикрепил каждый из них к перу хомутом-стремянкой и болтом через отверстие в проушине для штатной оси мотоциклетного колеса. Чтобы стенки труб кронштейна не сминались, в тех местах, где находятся отверстия, под болты и под ось пневматика вварил распорные втулки. Болт специальный, самодельный. Толщина его стержня равна диаметру оси колеса (16 мм), а на конце сделана проточка под резьбу М12. Хомуты согнул из стального прутка диаметром 8 мм и на концах нарезал резьбу. Соединительная упорная планка — отрезок уголка 25×25 мм.

Передняя вилка:

1—удлинительный кронштейн (труба 40x25x3,2 шт.); 2 — ступенчатый болт М12 (d16, 2 шт.); З — хомут-стремянка (стальной пруток d8, уголок 25×25,2 шт.); 4 — нижняя труба пера вилки (2 шт.); 5 — резиновый чехол (2 шт.); 6 — хомут-клемма нижнего мостика; 7 — нижний мостик (стальной лист s5); 8 — верхняя труба пера вилки (2 шт.); 9 — верхний мостик (стальной лист s5); 10 — срединная часть штатного верхнего мостика; 11 — ось руля; 12 — срединная часть штатного нижнего мостика; детали 4,5,6,8,10,12 — от мотоцикла М-106

Вилку расширил, установив на место штатных мостиков самодельные, более длинные, при этом полностью использовав и штатные. Оба новых мостика, как верхний, так и нижний, сделаны из 5-мм стального листа, а к их концам снизу приварены отрезанные от штатных втулки-кпеммы таким образом, чтобы их можно было стягивать винтом. Центральные же части мотоциклетных мостиков приварены к серединам самодельных. Переделанная таким образом вилка смонтирована на рулевой колонке мотоцикла, которая никакой переделке не подвергалась. В верхнем мостике еще просверлены отверстия под кронштейны крепления штатного руля.

Я думал, что при такой длине мостики будут прогибаться, и в будущем предполагал сделать на них отбортовку или приварить подкосы. Но когда установил кронштейны для крепления фар, выполненные из стального листа толщиной всего 2 мм, то оказалось, что мостики прогибаются совсем немного и упруго — без остаточной деформации.

Для того чтобы ось переднего колеса не проворачивалась, я приварил к ней стопорную пластину, которую болтом соединил с кронштейном вилки.

Рулевая лыжа. Ее использую при переоборудовании мотоцикла в снегоход как с ведущими задними пневматиками, так и с гусеничным движителем. Лыжа выполнена из листа дюралюминия толщиной 6 мм и обшита снизу листовым 4-мм полиэтиленом (разрезанные вдоль и выпрямленные в нагретом состоянии отрезки канализационных труб). Соединение деталей — многочисленными алюминиевыми заклепками, головки которых в листе полиэтилена спрятаны впотай. Такими же заклепками присоединен к подошве лыжи и подрез из уголка 20×20 мм, вертикальная полка которого совпадает с плоскостью продольной симметрии лыжи. Концы лыжи загнуты: спереди побольше, сзади поменьше. Ее габаритные размеры (длина х ширина) — 730×310 мм, причем ширина такая же, как и у гусеницы. При езде по рыхлому снегу лыжа его приминает, и гусеница по следу идет «увереннее».

Рулевая лыжа:

1 — лыжа (дюралюминий, лист s6); 2 — подошва (полиэтилен, лист s4); 3 — болт М6 крепления дужки (2 шт., второй болт расклепан); 4 —дужка (стальная труба 18×1); 5 — кронштейн крепления шарнира к лыже (дюралюминий, уголок 50×50); 6 — верхний кронштейн крепления штанги к передней вилке мотоцикла (сталь, уголок 36×36); 7 — хомут-стремянка (Ст3, пруток d10, 3 шт.); 8 — штанга (перо от передней вилки старого мотоцикла «Минск»); 9 — втулка для оси переднего колеса мотоцикла (труба 1/2”); 10 — средний передвижной кронштейн-пластина крепления штанги к передней внлке мотоцикла (Ст3, лист s6); 11 — нижний кронштейн-скоба крепления штанги к шарниру (Ст3, лист s6); 12 — ограничитель поворота шарнира (Ст3, пруток d6, 2 шт.); 13 — ось верхней втулки шарнира (болт Ml2); 14 — подрез (дюралюминиевый уголок 20×20); 15 — ось нижней втулки шарнира (болт Ml2); 16 — нижняя втулка шарнира (труба 1/2″); 17 — подшипник скольжения (фторопласт, 4 шт.)

Управляется лыжа посредством шарнирно укрепленной поверх нее штанги, выполненной из стальной трубы с наружным диаметром 33 мм (перо от передней вилки старого минского мотоцикла). Раньше соединение лыжи и штанги было жестким и управлять машиной в колее или на косогоре, когда подрез зависал в воздухе, было очень сложно. Теперь этот недостаток устранен.

Шарнир представляет собой перекрещивающиеся под прямым углом и приваренные друг к другу в своих срединных частях две стальные втулки. Обе втулки — продольная короткая и поперечная длинная — изготовлены из полудюймовой трубы с внутренним диаметром 16 мм. Длинная втулка установлена на оси в уголках-кронштейнах, прикрепленных заклепками к верхней плоскости лыжи, а короткая — в нижнем кронштейне штанги. Последний выгнут в форме буквы П из 6-мм стальной полосы и приварен к торцу штанги. Перед приваркой конец трубы был нагрет, чтобы сталь штанги в месте стыка не стала хрупкой. Оси — болты М12 соответствующей длины, смонтированы во втулках на фторопластовых подшипниках скольжения.

Верхний кронштейн рулевой лыжи выполнен из стального уголка 36×36 мм и приварен к верхнему концу штанги своей срединной частью. По обеим сторонам от штанги симметрично в вертикальных полках кронштейна выполнены по два отверстия под хомуты-стремянки. Размер между центрами отверстий в каждой паре (43 мм) соответствует диаметру трубы пера вилки (33 мм) плюс толщина стержня хомута (10 мм).

Расстояние от «межцентра» одной пары отверстий до другого соответствует размеру между осями перьев передней вилки мотоцикла. У меня он равен 155 мм.

На штанге с помощью еще одного хомута-стремянки крепится подвижный кронштейн-пластина. К пластине приварен отрезок полудюймовой трубы с внутренним диаметром 16 мм (по оси переднего колеса мотоцикла). Длина отрезка 130 мм соответствует расстоянию (в свету) между концевыми ушками перьев вилки.

Дужка в передней части лыжи выполнена из стальной трубы с наружным диаметром 18 мм и прикреплена расплющенными концами к лыже болтами М6.

И еще. Чтобы лыжа в колее или на косогоре не вставала на ребро, к верхней втулке шарнира по бокам приварены стержни-ограничители.

Гусеничный блок. Этот движитель использую для передвижения по снегу. Устанавливается он на мотоцикл в маятниковую вилку вместо заднего колеса.

Гусеничный блок собран на собственной раме. Его рама, хотя и пространственная, но очень простая: салазки и П-образная стойка, сваренные из стального уголка 25×25 мм, впереди салазки загнуты вверх под углом около 65°. Стойка закреплена дополнительно двумя подкосами (из полудюймовой трубы) с каждой стороны. Вверху расплющенные и подзагнутые концы труб приварены к стойкам, а внизу к салазкам, вместе с двумя поперечинами привернуты болтами М8. Поперечины, как и салазки, тоже выполнены из уголка 25×25 мм.

Гусеничный блок (на виде сверху гусеница условно не показана):

1 — ремень гусеницы (клиновой ремень, профиль Б, 2 шт.); 2 — планка гусеницы 300x28x10 (полиэтилен); 3 — натяжной обрезиненный каток d140 (2 шт.); 4 — салазки рамы (стальной уголок 25×25); 5 — стойка рамы (стальной уголок 25×25); 6 — корпус втулки (стальная труба 3/4″); 7 — втулка (бронза); 8 — кронштейн (стальная труба 25×25); 9 — подкос (стальная труба 17×2,4 шт.); 10 — звездочка привода гусеницы (z = 10, от снегохода «Буран», 2 шт.); 11 — приводная цепь (t = 12,7); 12 — стойка промежуточного вала (стальная труба 3/4″); 13 — кронштейн (сталь, лист s4, 2 шт.); 14 — натяжной механизм гусеницы; 15 — корпус подшипника 204 (2 шт.); 16 — ось подвески лыжи (болт М8, 4 шт.); 17 — подошва опорной лыжи (полиэтилен, лист s4); 18 — лыжа (дюралюминий, лист s4); 19 — кронштейн крепления опорной лыжи (дюралюминий, уголок 32×32); 20 — стойка опорной лыжи (стальная труба 1/2″); 21 — поперечина (сталь, уголок 25×25); 22 — подкос (стальная труба 18×2, 2 шт.); 23 — площадка (сталь, лист s2); 24 — звездочка промежуточного вала (z = 15,2 шт.); 25 — корпус подшипников 205 промежуточного вала (2 шт.); 26 — промежуточный вал; 27 — приводной вал гусеницы (от снегохода «Буран»); 28 — приводная звездочка вала гусеницы (z = 17); 29 — поперечины стоек опорной лыжи (сталь, уголок 25×25)

Сверху к перекладине стойки на кронштейнах приварен отрезок стальной трубы 3/4″. В него свободно вставлена бронзовая втулка, через которую и проходит ось заднего колеса. Длина втулок — по ступице заднего колеса. Внутренние поверхности втулок густо смазаны «Литолом».

— К каждой поперечине снизу приварены по две ножки с втулками на нижних концах (обе детали из полудюймовой трубы). Через кронштейны с помощью осей (болтов М8) и резиновых втулок на них крепится опорная лыжа. Она сделана из цельного дюралюминиевого листа толщиной 4 мм в форме короба (для жесткости): впереди сужена (проходит между звездочек) и загнута по радиусу приводной звездочки, а по бокам и сзади — отбортована. Нижняя поверхность ее обшита полиэтиленом толщиной 4 мм. Листы соединены алюминиевыми заклепками с потайными головками.

Приводной вал закреплен на раме с помощью пластин подвески немного выше ее, а натяжной — чуть ниже. Натяжные диски — обрезиненные.

Крутящий момент на ведущий вал и его звездочки передается от двигателя через промежуточный вал с помощью цепных передач (наружная — закрыта кожухом) с шагом 12,7 мм. Моторная звездочка — самодельная 12-зубая, остальные — от мотоцикла «Восход» — все три 17-зубые.

Промежуточный вал смонтирован в самодельном кожухе в двух подшипниках 205 и установлен в передней части рамы над гусеницей на своей стойке-трубе.

Гусеннчно-лыжный снегоход

Здесь же впереди к поперечине загиба рамы приварены два кронштейна из стального листа толщиной 4 мм с небольшой площадкой-упором между ними и отдельной пластиной по размерам площадки с соединительным болтом. Этот узел служит для фиксации рамы гусеницы на задней маятниковой вилке мотоцикла.

И, наконец, гусеница. Она изготовлена из клиновых ремней (с профилем Б) и полиэтиленовых планок из толстостенных (10 мм) труб длиной 300 мм. Трудность состояла в том, что при проектировании гусеницы надо было увязать несколько размеров: длину ремней, ширину планок и расстояние между ними с модулем звездочек приводного вала (этот узел в сборе — от снегохода «Буран», звездочка 10-зубая, пластмассовая). Что касается размера планок и расстояния между ними — эти параметры необходимо было выдержать и при изготовлении гусеницы. В конце концов, и эти задачи были решены.

Е.СЕВОСТЬЯНОВ, п. Изоплит, Тверская обл.