«ОРЛЕНОК» | МОДЕЛИСТ-КОНСТРУКТОР

Крошечный автомобиль с таким названием можно встретить на дорожках детских парков Дзержинского района Москвы. И хотя езда по дорожкам на автомобиле является нарушением правил уличного движения, работники ОРУДа не сделали водителям «Орленка» ни одного замечания: автомобиль — детский.

«Орленок» вызывает интерес как у детей, так и у взрослых. Это и не удивительно: машина компактна, проста в управлении и совершенно безопасна в эксплуатации. Достаточно сказать, что при наезде на препятствие двигатель автомобиля автоматически выключается.

Сконструировал и построил этот автомобиль М. Симчук. Автомобиль можно сконструировать двухместным и четырехместным — по желанию конструктора. Он состоит из рамы, изготовленной из углового железа, и съемного кузова. Каркас кузова (рис. 1) сделан из квадратных реек и скреплен дюралюминиевыми уголками. Обшивка каркаса — металлическая и состоит из шести выкроек: капот, четыре крыла (два передних и два задних) и багажник. Размер боковых выкроек зависит от длины и высоты конструируемого автомобиля. Внутренняя обивка каркаса — фанерная. (Все номера деталей, данные в тексте до описания устройства двигателя, см. по рис. 1.)

Рис. 1. Общий вид детского микроавтомобиля «Орленок»: 1 — балка переднего моста; 2 — пружина подвески (2 шт.); 3 — поперечная рулевая тяга; 4 — площадка крепления переднего моста; 5 — поворотная цапфа; 6 — ось переднего колеса; 7 — рулевой трос; 8 — колесо; 9 — рулевая звездочка (Z = 6); 10 — рулевой вал; 11 — рычаг управления сцеплением; 12 — трос сцепления; 13 — ведомая шестерня; 14 — трос газа; 15 — моторный отсек; 16 — ведущая звездочка (Z =8); 17 — продольный рычаг заднего моста (2 шт.); 18—хомут крепления задней оси; 19 — задняя ось; 20 — двигатель Д-4; 21 — площадка крепления заднего моста; 22 — вспомогательная пружина (2 шт.); 23 — основная пружина подвески заднего моста (2 шт.); 24 — рукоятка управления газом. — **Рис. 1. Общий вид детского микроавтомобиля «Орленок»:** 1 — балка переднего моста; 2 — пружина подвески (2 шт.); 3 — поперечная рулевая тяга; 4 — площадка крепления переднего моста; 5 — поворотная цапфа; 6 — ось переднего колеса; 7 — рулевой трос; 8 — колесо; 9 — рулевая звездочка (Z = 6); 10 — рулевой вал; 11 — рычаг управления сцеплением; 12 — трос сцепления; 13 — ведомая шестерня; 14 — трос газа; 15 — моторный отсек; 16 — ведущая звездочка (Z =8); 17 — продольный рычаг заднего моста (2 шт.); 18—хомут крепления задней оси; 19 — задняя ось; 20 — двигатель Д-4; 21 — площадка крепления заднего моста; 22 — вспомогательная пружина (2 шт.); 23 — основная пружина подвески заднего моста (2 шт.); 24 — рукоятка управления газом.

Машина оборудована двумя мягкими съемными сиденьями, причем переднее — передвижное (в расчете на возраст водителя).

К раме (рис. 2) крепятся еще две площадки из твердой древесины или многослойной 10-миллиметровой фанеры, несущие на себе передний и задний мосты. К брускам, укрепленным на раме с помощью поперечных дюралюминиевых уголков, крепится каркас.

Подвеска автомобиля «Орленок» выполнена с помощью стальных спиральных пружин как для переднего, так и для заднего моста.

Амортизаторов на автомобиле нет, поскольку на эксплуатационном диапазоне скоростей (от 8 до 25 км/час) они практически не нужны. Задняя ось 19 представляет собой стальной пруток диаметром 17 мм, проточенный на концах до диаметра 12 мм под подшипники № 201Н, установленные во втулках колес.

Четыре пружины подвески заднего моста закреплены неподвижно к деревянной поперечной площадке 21 болтами М6. Две из них постоянно связаны с задней осью, две другие работают только при увеличении нагрузки до четырех пассажиров. Задняя ось крепится к кузову двумя продольными рычагами 17, изготовленными из полосовой стали. Эти рычаги установлены на резиновых втулках, что позволяет им несколько смещаться при колебаниях оси на неровностях дороги.

Балка переднего моста 1, изготовленная из угловой стали размером 25х25 мм, крепится к поперечине кузова рычагами. Рычаги также установлены на резиновых втулках. Две спиральные пружины 2 подвески переднего моста крепятся болтами М6 к деревянной поперечной площадке 4.

Поворотные рычаги привариваются к поворотным цапфам. Подшипники на передних колесах такие же, как и на задних (№ 201Н). Всего их требуется 8 штук.

На колесах автомобиля «Орленок» стоят шины размером 12½ х2¼ дюйма. Такие шины изготовляются нашей промышленностью, а также предприятиями ГДР для детских самокатов и велосипедов. Диски к этим шинам можно сделать из листовой стали путем выдавливания, то есть две тарелки, склепанные между собой, образуют колесо, внутри которого помещена втулка с двумя шарикоподшипниками.

При наличии четырех металлических ободов от детского велосипеда можно собрать колеса на мотоциклетных спицах (например, от мотоцикла К-125), применив велосипедные втулки под стандартную переднюю ось (от велосипеда «Прогресс»). В атом случае придется соответственно изменить размеры и конфигурацию шеек осей.

Система управления на автомобиле очень проста. В нее входят: руль, рукоятка газа и рычажок включения скорости, причем последний имеет три позиции. Первая позиция — нейтральное положение, вторая — скорость и сцепление, третья — тормоз. Скорость машины можно регулировать. Она зависит от ведущей звездочки. Если автомобиль строится для детей дошкольного и младшего школьного возраста, то надо ставить такую звездочку, которая соответствовала бы скорости 6— 8 км/час, а для ребят постарше — звездочку, которая соответствовала бы скорости 20—25 км/час.

Управление автомобилем происходит следующим образом. На рулевом валу ø 12 мм посажены рулевое колесо ø 270 мм и звездочка. На звездочку накинута велосипедная цепь из 15 звеньев, концы которой заделаны в трос. Трос своими верхними концами упирается в общую колодку, изготовленную из текстолита и укрепленную на полу кузова, а нижними — в штуцеры на балке переднего моста. Штуцеры позволяют быстро и точно регулировать натяжение тросов. Для этого следует накинуть среднюю часть рулевой цепи на звездочку, а колеса поставить в нейтральное положение (рис. 3).

Рис. 3. Вид микроавтомобиля снизу: 1 — продольные (реактивные) рычаги крепления балки к кузову (полосовая сталь 30x5 мм); 2 — дюралевый уголок 30x30 мм; 3 — рама; 4 — нижний конец рычага управления сцеплением; 5 — трос сцепления; 6 — штуцер троса сцепления; 7 — опорная площадка заднего моста; 8 — задняя ось; 9 — колодка тросов рулевого управления; 10 — передняя часть рамы; 11 — опорная площадка переднего моста; 12 — пружина подвески переднего моста; 13 — балка переднего моста; 14 — поворотный шарнир; 15 — ось переднего колеса; 16 — поворотный рычаг; 17 — дюралевый уголон 30 х 30 мм; 18 — вспомогательная пружина подвески заднего моста; 19 — основная пружина подвески заднего моста; 20 — поддон; 21 — поперечная рулевая тяга; 22 — штуцеры рулевых тросов; 23 — рулевые тросы. — **Рис. 3. Вид микроавтомобиля снизу:** 1 — продольные (реактивные) рычаги крепления балки к кузову (полосовая сталь 30×5 мм); 2 — дюралевый уголок 30×30 мм; 3 — рама; 4 — нижний конец рычага управления сцеплением; 5 — трос сцепления; 6 — штуцер троса сцепления; 7 — опорная площадка заднего моста; 8 — задняя ось; 9 — колодка тросов рулевого управления; 10 — передняя часть рамы; 11 — опорная площадка переднего моста; 12 — пружина подвески переднего моста; 13 — балка переднего моста; 14 — поворотный шарнир; 15 — ось переднего колеса; 16 — поворотный рычаг; 17 — дюралевый уголон 30 х 30 мм; 18 — вспомогательная пружина подвески заднего моста; 19 — основная пружина подвески заднего моста; 20 — поддон; 21 — поперечная рулевая тяга; 22 — штуцеры рулевых тросов; 23 — рулевые тросы.

Концы тросов должны быть тщательно заделаны и припаяны к рычагам.

Двигатель (рис. 4) машины велосипедный, Д-4. Он не имеет коробки передач и отдельного пускового рычага (стартера). Но запускать его с хода, как это делают при езде на велосипеде, неудобно. Поэтому его надо несколько переделать. Для этого нужно снять заводской механизм сцепления, установленный на двигателе, изготовив вместо него систему из двух металлических 21, 23 и одного резинового диска 22 (см. рис. 4).

Рис. 4. Двигатель и тормозное устройство: 1— ведущая цепь; 2 — скоба крепления подшипника ведущего вала; 3 — натяжной ролик; 4 — кронштейн натяжного ролика; 5 — шпонка ведущего вала; 6 — кронштейн вилки переключения; 7 — возвратная пружина; 8 — вилка управления сцеплением; 9 — упор троса сцепления; 10 — двигатель Д-4; 11 — вентилятор; 12 — бензобак; 13 — возвратная пружина стартера; 14 — звездочка стартера (Z=12); 15 — скоба крепления подшипника пускового вала; 16 — цепь стартера; 17 — педаль стартера; 18 — сектор собачки стартера; 19 — храповик стартера; 20 — кронштейн вентилятора; 21 — ведущий диск; 22 — дисковая прокладка из твердой резины; 23 — ведомый диск; 24 — тормозная колодка из твердой резины; 25 — лапка тормозной колодки; 26 — чашка выжимного подшипника; 27 — скользящая втулка сцепления; 28 — валик стартера. — **Рис. 4. Двигатель и тормозное устройство:** 1 — ведущая цепь; 2 — скоба крепления подшипника ведущего вала; 3 — натяжной ролик; 4 — кронштейн натяжного ролика; 5 — шпонка ведущего вала; 6 — кронштейн вилки переключения; 7 — возвратная пружина; 8 — вилка управления сцеплением; 9 — упор троса сцепления; 10 — двигатель Д-4; 11 — вентилятор; 12 — бензобак; 13 — возвратная пружина стартера; 14 — звездочка стартера (Z=12); 15 — скоба крепления подшипника пускового вала; 16 — цепь стартера; 17 — педаль стартера; 18 — сектор собачки стартера; 19 — храповик стартера; 20 — кронштейн вентилятора; 21 — ведущий диск; 22 — дисковая прокладка из твердой резины; 23 — ведомый диск; 24 — тормозная колодка из твердой резины; 25 — лапка тормозной колодки; 26 — чашка выжимного подшипника; 27 — скользящая втулка сцепления; 28 — валик стартера.

На хвостовике коленчатого вала двигателя устанавливается шкив, приводящий во вращение вентилятор. Это необходимо для того, чтобы двигатель, помещенный в тесное подкапотное пространство, не перегревался во время работы.

Валик, расположенный справа от двигателя, несет на себе механизм стартера, который состоит из храповика 19 и собачки 18. При нажиме на педаль 17 собачка входит в зацепление с зубчатым колесом храповика и через ведомую шестерню проворачивает коленчатый вал двигателя. Педаль 17 связана велосипедной цепью 16 с пусковой звездочкой 14.

Валик, расположенный слева от двигателя (см. рис. 4), несет на себе механизм сцепления и ведущую звездочку, передающую вращение большой зубчатке, укрепленной на втулке левого заднего колеса автомобиля. Детали этого узла показаны на рисунке 5.

Рис. 5. Чертеж узла двигателя с трансмиссией: А — ведущий вал, Б — вал, установленный вместо вала сцепления с муфтой. — **Рис. 5. Чертеж узла двигателя с трансмиссией:** А — ведущий вал, Б — вал, установленный вместо вала сцепления с муфтой.

Рис. 6. Оборудование кабины: 1 — рулевое колесо; 2 — рычажок управления газом; 3 — рычаг управления сцеплением; 4 — кулиса рычага управления сцеплением; 5 — выключатель зажигания; 6 — переключатель больших и малых фар; 7 — часы; 8 — спидометр; 9 — радиоприемник. — **Рис. 6. Оборудование кабины:** 1 — рулевое колесо; 2 — рычажок управления газом; 3 — рычаг управления сцеплением; 4 — кулиса рычага управления сцеплением; 5 — выключатель зажигания; 6 — переключатель больших и малых фар; 7 — часы; 8 — спидометр; 9 — радиоприемник.

**Рис. 7. Ведущий вал (А — на рис. 5).**

**Рис. 8. Вал, установленный вместо вала сцепления двигателя Д-4 с муфтой (Б — на рис. 5).**

**Рис. 9. Валик стартера (см. поз. 28 на рис. 4).**

Тормоза автомобиля работают следующим образом. Стальной диск 23, передвигаемый вилкой 8, которая соединена тросом с рычагом в кабине водителя, в своем крайнем правом положении входит в зацепление с резиновым диском 22, приклепанным к стальному диску 21, сидящему на валу ведомой шестерни. При этом двигатель приводит в движение ведущее колесо автомобиля. Передвигая рычаг 2 назад, мы выводим диски из зацепления, что соответствует нейтральному положению. При дальнейшем движении рычага диск 23 касается тормозной колодки 24, неподвижно укрепленной на раме автомобиля, и машина останавливается. Такое тормозное устройство надежно, просто по конструкции и легко регулируется.

Главная передача автомобиля «Орленок» состоит из ведущего зубчатого колеса-звездочки (Z1 = 8), ведомого зубчатого колеса (Z2 = 48), велоцепи 1 и натяжного ролика 3, имеющего регулировочную рейку. Ролик необходим на случай вытягивания цепи, а также при установке ведущей звездочки с другим передаточным отношением (для увеличения эксплуатационной скорости автомобиля). Ведущее зубчатое колесо (звездочку) устанавливают после того, как юный водитель хорошо освоится с управлением автомобиля на малых скоростях. Подбирать зубчатые колеса можно, исходя из расчета, приведенного в технической характеристике автомобиля.

Техническая характеристика автомобиля

Число мест (включая водителя) — до 4 детей в возрасте от 3 до 7 лет.

Габаритные размеры:

длина — 1800 мм

ширина — 700 мм

высота — 520 мм

База (расстояние между осями) — 1130 мм.

Колея передних и задних колес на плоскости дороги — 580 мм

Дорожный просвет (клиренс) — 150 мм

Наименьший радиус поворота по следу переднего колеса — 3000 мм

Скорость в зависимости от установленных зубчатых колес:

при z₂=48 (ведомая звездочка),

если z₁ = 8, v = 5 ÷ 10 км/час,

если z₂ = 12, v = 8÷15 км/час,

если z₃ = 14, v = 12÷25 км/час.

Топливо — бензин автомобильный марки А-70 в смеси с автолом в пропорции 1 :20

ХОДОВАЯ ЧАСТЬ

Рама — неразъемная, сварная, из стального уголка, 25х5 мм. Продольные части рамы соединены между собой поперечинами из твердых пород древесины, служащими опорой для переднего и заднего мостов.

Задний мост — ведущее заднее левое колесо; ось — стальной пруток диаметром 17 мм.

Подвеска заднего моста — пружинная, с продольными рычагами. Передний мост — балка из уголка размером 25х25 мм, поворотные цапфы на шкворнях.

Подвеска переднего моста — пружинная, с продольными рычагами.

Колеса — дисковые, со съемными колпаками под размер шин 12½х2¼ дюйма. Шины — баллоны низкого давления (от детского самоката) размером 12½х2¼ дюйма.

МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Рулевой механизм типа «звездочка» (z = 6) — цепь с передачей на поворотные рычаги при помощи тросов.

Рулевое колесо — с тремя спицами и декоративной кнопкой.

Диаметр обода рулевого колеса — 270 мм.

Тормоза — неподвижная тормозная колодка с резиновой накладкой, работающая по стальному диску механизма сцепления.

КУЗОВ

Четырехместный, открытый, однодверный; состоит из деревянного каркаса, металлической облицовки и внутренней дерматиновой обивки на четырехмиллиметровой фанере.

Оборудование — два двухместных дивана со сплошными спинками, из которых передняя может регулироваться по росту водителя. Оба дивана вынимаются из кузова. Спинка переднего дивана откидывается назад, образуя в кузове два лежачих места для отдыха.

Управление дроссельной заслонкой двигателя регулируется рычагом газа, установленным на рулевой панели автомобиля слева от водителя. Рядом вмонтированы спидометр, выключатель света фар, приемник.

Что еще можно сказать об автомобиле «Орленок»? Конструктор этого автомобиля по некоторым соображениям расположил ведущий вал с приводом на левое колесо с левой стороны от двигателя. Можно монтировать его и с правой стороны. Это даст свободный доступ к магнето.

Построить этот автомобиль не так легко, как кажется на первый взгляд. Но если вы справитесь с этой работой, то все ваши труды окупятся сполна.

Желаем удачи вам, юные мастера!

Г. Малиновский, М. Симчук

Рекомендуем почитать