КОРПУС аэросаней представляет собой лодку переменной килеватости. Все его силовые элементы — 11 шпангоутов, продольные стрингеры, бимсы и обшивка — выполнены из дерева. Вместо киля лодка по всей длине имеет лыжу, которая для уменьшения сопротивления сужается от носа к транцу с 300 до 270 мм. Носок ее изогнут по радиусу 1000 мм. За пределы днища вниз лыжа выступает на 50 мм, а от шпангоута № 7 к транцу плавно поднимается на 20 мм. В поперечнике подошва лыжи и днище аэросаней слегка выпуклые. Килеватость корпуса на транце 11° с постепенным увеличением до 24° на миделе.
Шпангоуты изготовлены из фанеры марки БС толщиной 10 мм. Все они, кроме транца, облегчены вырезами. Шпангоуты № 3 и 8 служат перегородками, отделяющими кабину от носового и кормового отсеков. Ширина кабины выбрана такой, чтобы ее борта плотно фиксировали водителя в кресле. Подошвы его ног упираются в шпангоут № 4, что дает дополнительное удобство в управлении аэросанями.
Аэросанн «Выдра» (на виде сверху двигатель условно не показан)
Компоновка аэросаней:
1 — корпус; 2 — обтекатель; 3 — багажная полка; 4 — ветровой козырек; 5,8 — несъемные правые панели кабины; 6 — правая ручка управления курсом (с рычагом «газа» и кнопкой «стоп» двигателя); 7 — съемная правая панель кабины; 9 — кресло водителя; 10 — правая проводка управления курсом; 11 — правый киль; 12 — правый подкос; 13 — воздушный винт (d1200); 14 — моторная рама; 15 — топливный бак; 16 — левый стрингер под моторную раму; 17 — транец; 18 — левая ось пера руля; 19 — левое перо руля; 20 — левый клин-конек; 21,24 — шпангоуты-перегородки; 22 — накладка стойки левого рычага управления курсом; 23 — пол кабины; 25 — пенопластовый наполнитель; 26 — рым
Теоретический чертеж шпангаутов
Основной силовой набор корпуса аэросаней:
1 — носовой привальный брус (сосна, брусок 50×30); 2,20— кницы (сосна, 6 шт.); 3 — боковой привальный брус (сосна, брусок 50×30, 2 шт.); 4— носовой карленгс (сосна, рейка 50х 15); 5,6 — палубные стрингеры (сосна, рейка 30×10,4 шт.); 7 — стрингер под моторную раму (сосна, брусок 70×20,2 шт.); 8 — усиление стрингера (сосна, рейка 20×10, 4 шт.); 9—бимс крепления киля (сосна, брусок 80×70, 2 шт.); 10 — кормовой карленгс (сосна, рейка 30×10); 11—13 — днищевые стрингеры (сосна, рейка 30×10, 6 шт.); 14 — стрингер лыжи (сосна, рейка 50×50, 2 шт.); 15 — киль (сосна, рейка 50×15); 16 — вкладыш (пенопласт, 10 шт.); 17 — стойка шпангоута № 5 (фанера БС, s10, 11 шт.); 18 — втулка под вал ручки управления курсом (сталь 45, труба 16×2, L40, 2 шт.); 19 — накладка стойки рычага управления курсом (сосна, рейка 30×30, 4 шт.); 21 — шайба (сталь 45, d36x16x2, 2 шт.); 22 — транец (фанера БС, в 10); 23,25 — бобышки (сосна, 4 шт.); 24 — клин-конек (фанера БС, s16, 2 шт.)
Дополнительное крепление стрингеров:
А — сверление отверстий в стрингере и шпангоуте; Б — образование первой скрутки и натяжение проволоки; В — образование второй скрутки; 1 — шпангоут; 2 — стрингер; 3 — проволока ОВС d1,2; 4 — готовый узел крепления
Носовой обтекатель:
1 — бобышка (сосна); 2 — оболочка обтекателя (алюминий, лист s1,5); 3 — ветровой козырек (органическое стекло, лист s4); 4 — крыша багажного отсека (алюминий, лист s1,5); 5 — болт М4 (9 шт.); 6 — каркас (сосна, рейка 20×20); 7 — багажная полка (фанера s3); 8 — отбортовка (проволока ОВС d2); 9 — шуруп 6×16
Во все шпации лыжи от шпангоута № 1 до транца вклеены блоки толщиной 50 мм из пенопласта ПС-1. Поверх блоков со шпангоута № 3 по № 8 наклеен пол из 3-мм фанеры. Таким же материалом обшиты и борта кабины. Причем слева и справа часть обшивки бортов сделана в виде съемных панелей для технического обслуживания узлов рычагов управления. Палуба и днище обшиты фанерой толщиной 3 мм, подошва лыжи — фанерой марки БС толщиной 5 мм. Стойки шпангоута № 5 усилены сосновыми накладками в местах расположения втулок под валы рычагов управления. Нижние части боковых ветвей этого шпангоута отделены от стоек, укорочены, чтобы не мешали движению рулевых сошек, и усилены бобышками, приклеенными к днищевым стрингерам.
В корме корпуса размещены усиленные стрингеры, служащие для установки моторной рамы и качалок управления, а также бимсы (они приклеены к бортовым привальным брусьям) для крепления аэродинамических килей, клин-коньков и рулей. Палубные и днищевые стрингеры в местах пересечения со шпангоутами дополнительно скреплены проволочными петлями.
Клин-коньки изготовлены из 16-мм фанеры марки БС и расположены строго параллельно продольной оси корпуса аэросаней. В бимсы они вклеены шипами. Клин-коньки усилены бобышками, делающими плавным их переход к корпусу, и окантовками из нержавеющей стали (установлены после полной готовности корпуса).
Поверхность полностью собранного и обшитого фанерой корпуса покрыта шпатлевкой, выровнена и тщательно зачищена. Затем оклеена одним слоем стеклоткани марки АСТ(б). Лыжа подбита листом нержавеющей стали толщиной 0,5 мм, а днище — листом полиэтилена низкого давления.
Способ изготовления ветрового козырька:
1 — заготовка козырька (лист органического стекла); 2,4 — струбцины; 3 — паяльная лампа; 5 — модель (сосна, фанера); 6 — линия обрезки заготовки
Киль:
1 —корневая нервюра (фанера БС, s20); 2—передняя кромка (сосна, рейка 40×25); 3 — бобышка (сосна, 5 шт.); 4 — наполнитель (пенопласт ПС-1); 5 — нервюра (фанера sЗ, 2 шт.); 6 — обшивка (фанера s3); 7 — лонжерон (сосна, рейка 25×25); 8 — отверстие d6 для болта крепления подкоса; 9— законцовка (сосна, рейка 40×25); 10 — задняя кромка (сосна, рейка 40×25)
Крепление киля:
1 — киль; 2 — бимс; 3 — болт М6 (2 шт.); 4 — шурупы 3×20 (4 шт.); 5 — приварная головка болта (сталь 45, лист 30×30, s2,2 шт.); 6 — шайба 20x6x2 (2 шт.); 7 — гайка М6 (2 шт.)
Основные элементы проводки управления (правая ветвь):
1 — рычаг управления; 2,6 — рулевые сошки; 3 — длинная тяга; 4 — качалка; 5 — короткая тяга
Конструкция узла правого рычага управлення:
1 — палец d6 (сталь 45); 2 — втулка под вал рычага (сталь 45, труба 16×2, L40); 3 — клин (от каретки велосипеда «Орленок»); 4— рулевая сошка (шатун от каретки велосипеда «Орленок»); 5 — рычаг управления (стальная труба 22×2); 6—рулевая тяга (стальная труба 16×1,5, L1325); 7 — вал (сталь 45, пруток d12); 8 — хомут рычага (сталь 45); 9 — наконечник рулевой тяги (сталь 45)
Конструкция узла качалки управления:
1 — качалка (сталь 45); 2 — подшипник 60201; 3,7 — шайбы 20x12x2; 4 — корончатая гайка М8; 5 — шплинт; 6 — ось-шпилька М8 (пруток d12); 8 — шурупы 3×6; 9— закладная гайка М8; 10 — палубный усиленный стрингер
Установка рыма:
1 — рым-гайка М6; 2 — носовой привальный брус; 3,6 — контргайки М6; 4 — шпилька М6; 5 — шпангоут № 1
По бокам к лыже прикреплены винтами с потайными головками два подреза из стали марки У10А. Точное положение подрезов я подбирал опытным путем, переставляя их к носу или корме корпуса аэросаней (для этого на рисунке изображены несколько закладных гаек). За подошву лыжи вниз подрезы выступают на 12 мм, впрочем, как и перья рулей направления. Этим достигается отличная управляемость аэросаней на льду, насте и укатанной снежной дороге.
ОБТЕКАТЕЛЬ выколочен из листа алюминия толщиной 1,5 мм. Силовых шпангоутов он не имеет. Задние кромки оболочки и крышки багажного отсека усилены закатанной в них проволокой марки ОВС диаметром 2 мм. К корпусу аэросаней обтекатель прикреплен шурупами с круглыми головками через каркас из брусков сечением 20×20 мм, предварительно установленный на палубу поверх обшивки. Объем под обтекателем используется для мелких грузов и медицинской аптечки.
ВЕТРОВОЙ КОЗЫРЕК — из органического стекла толщиной 4 мм. Способ придания стеклу нужной формы ясен из прилагаемого рисунка. К обтекателю козырек прикреплен болтами М4 вместе с крышкой багажного отсека.
Готовый корпус с обтекателем в целях техники безопасности покрыт яркими нитроглифталевыми красками желтого и красного цветов.
КРЕСЛО водителя легкосъемное, открывает доступ к инструментальному ящику, находящемуся за спинкой. Отформовано кресло из пенопласта ПС-1 и стеклоткани АСТ(б) на эпоксидной смоле ЭД-5. Сверху оклеено кожзаменителем. Фиксируется выступами шпангоута № 7, входящими в углубления сиденья.
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ КИЛИ установлены по бортам кормы корпуса. Каждый киль имеет каркас, состоя— щий из передней и задней кромок, законцовки, трех нервюр и лонжерона. Для большей прочности внутренние полости каркаса заполнены блоками из пенопласта ПС-1, а сам каркас обшит фанерой толщиной 3 мм и окрашен: на желтом фоне — красные полосы. Прикреплен двумя болтами М6 к бимсу (снизу) и одним М6 — к подкосу (сверху). В обшивке килей выше корневых нервюр сделаны вырезы: под передние болты крепления (на внутренней поверхности) и под сошки рулей (сквозные). В этих местах удален, разумеется, и наполнитель — пенопласт.
ВОЗДУШНЫЙ ВИНТ — толкающий, клееный (из березовых реек). Изготовлен по чертежам, опубликованным в журнале «Моделист-конструктор» № 1 за 1975 год, с небольшим изменением шага в сторону увеличения. Винт окрашен в красный цвет. На концах его лопастей черной краской изображены окантовка и параллельная ей полоска.
РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ. Система управления курсом аэросаней состоит из двух параллельных, симметричных и независимых одна от другой ветвей — правой и левой. Каждая ветвь имеет одинаковый набор элементов: рычаг с резиновой ручкой, вал, две сошки, две тяги, качалка и рулевое перо.
Рычаги — из стальной трубы диаметром 22×2 мм. От самых резиновых ручек они слегка сплюснуты для большей жесткости. К их концам приварены хомуты с разрезными шлицевыми отверстиями, стягиваемыми на рулевом валу болтами.
Рулевые валы вращаются в стальных втулках, вклеенных, как уже было сказано, в стойки шпангоута № 5 и набитых перед сборкой смазкой «Литол-24».
По другую сторону от рычагов на валы установлены рулевые сошки (шатуны от каретки детского велосипеда «Орленок») и законтрены велосипедными клиньями. Концы сошек шарнирно соединены с вилками длинных рулевых тяг при помощи стальных каленых и шплинтуемых пальцев. Другими концами тяги шарнирно соединены с внутренними плечами качалок, поворачивающихся на закрытых и не требующих смазки подшипниках 60201.
Оси-шпильки качалок жестко установлены на усилениях палубных стрингеров. На осях качалки фиксируются корончатыми гайками со шплинтами. Внешние плечи качалок шарнирно связаны с короткими тягами, которые присоединены к сошкам. Нижние концы валов рулей входят в пятки окантовок клин-коньков. К валам рулей приварены рулевые перья из стали марки У10А, усиленные с двух сторон полосками той же стали.
Валы рулей вращаются в стальных втулках, вклеенных в бимсы. Кроме того, втулки имеют кронштейны, с помощью которых они дополнительно притянуты к корпусу аэросаней задними болтами крепления аэродинамических килей.
Привод руля направлення (левая ветвь):
1 — длинная рулевая тяга (стальная труба 16×1,5, L1325); 2 — пыльник (брезент, по тяге скользит свободно); 3 — качалка; 4 — короткая рулевая тяга (стальная труба 16×1,5, L185); 5 — сошка руля; 6 — вал руля; 7 — втулка вала; 8 — перо руля; 9 — пятка (нержавеющая сталь); 10 — клин-конек
Конструкция клин-конька и привода руля направления:
1 — клин-конек (фанера БС s16); 2 — окантовка (нержавеющая сталь, полоса sЗ); 3 — болт М6 крепления окантовки (3 шт.); 4 — перо руля (сталь У10А, лист s2,5); 5 — накладки пера (сталь У10А s2,5); 6 — сошка руля (от каретки велосипеда «Орленок»); 7 — клин (от каретки велосипеда «Орленок»); 8 — втулка вала (сталь 45); 9 — вал руля (сталь 45); 10 — задний болт М6 крепления киля; 11 шуруп крепления головки болта (2 шт.); 12 —закладная гайка М6 (2 шт.); 13 — заклепка (d3, 4 шт.)
Установка левого подреза:
1 — фигурная гайка М8х1,5 (4 шт.); 2 — стрингер лыжи; 3 — подрез (сталь У10А, s2); 4 — болт М8х1,5 (2 шт.)
Установка топливного бака:
1 — топливный бак (пластмассовая канистра емкостью 5 л); 2 — контейнер (алюминий, лист s1) 3 — палуба; 4 — крючок (стальная проволока d3 2 шт.); 5 — прижим (резиновый ремень); 6 — поддон (алюминий, лист s1)
Все детали рулевых механизмов, кроме тяг и сошек, изготовлены из стали 45 с последующей закалкой. Валы рулей (после частичной разборки привода) покрыты смазкой «Литол-24».
Перья рулей имеют угол максимального поворота ±35° от нейтрального положения. Кроме смазки, никаких других периодических вмешательств и регулировок рулевое управление аэросаней не требует.
С какой целью установлены две параллельные, симметричные и независимые друг от друга ветви системы управления?
Во-первых, хотелось иметь эффективные тормоза. Взяв оба рычага на себя, перья рулей можно повернуть внутрь, в сторону лыжи, создавая тем самым эффект плуга — произойдет торможение. (Того же результата можно добиться и при отжатии рычагов от себя, с той лишь разницей, что перья рулей повернутся наружу. Длинные рулевые тяги в этом случае будут работать на сжатие и из-за своих тонких стенок могут деформироваться. Поэтому такое положение рычагов при торможении нежелательно.)
Во-вторых, при повороте аэросаней на снежной целине корпус кренится в сторону поворота, и перо руля, противоположное повороту, частично, а в некоторых случаях полностью выходит из зацепления со снежным покровом. Поэтому сделано так, чтобы работал именно тот руль, перо которого находится в снежном покрове, а длинная рулевая тяга испытывала растяжение.
В-третьих, плечи сошек и качалок одинаковые, а передаточное отношение к рычагу управления равно примерно 1:3,2, поэтому рука водителя чутко реагирует на перегрузку на руле и есть возможность парировать ее рычагом управления, не допуская поломок.
В-четвертых, при движении по прямой или по кривой большого радиуса можно пользоваться любым из рычагов. Свободный рычаг сам как бы автоматически отслеживает направление движения.
ТОПЛИВНЫЙ БАК — это прозрачная пластмассовая канистра емкостью 5 л. Установлен за шпангоутом № 8 в специальном контейнере, изготовленном из алюминиевого листа толщиной 1 мм и врезанном в палубу. Сверху бак фиксируется резиновым ремнем со стальными крючками на концах, которыми он держится за скобки контейнера. Заборная трубка из маслостойкой резины выходит из канистры сквозь пробку и тянется к ручному подкачивающему насосу, а от него — к механическому диафрагменному насосу двигателя.
МОТОРНАЯ РАМА—это сварная конструкция, изготовленная в основном из стальной трубы 22×2. Главные силовые элементы рамы — дуги, согнуты в нагретом состоянии из отрезков трубы, предварительно набитых песком. Концы дуг имеют горизонтальные обоймы под кронштейны крепления к корпусу аэросаней, а середины (вверху) соединены поперечиной, к которой приварены четыре вертикальные обоймы подвески двигателя, усиленные стальными косынками толщиной 2 мм. Там же вверху, слева и справа, к дугам сваркой присоединены две обоймы из трубы 16×2 под вилки подкосов аэродинамических килей.
На задний конец левой дуги, перед приваркой нижней обоймы, надеты две детали: кольцо из стальной проволоки диаметром 6 мм и пусковой шкив. Первое прихвачено сваркой и предназначено для ограничения хода вверх второго, а второй, свободно перемещающийся по дуге, — для запуска двигателя с помощью шнура. Кольцо для легкого скольжения шкива периодически покрывается смазкой «Литол-24».
С помощью шкива двигатель запускается следующим образом. Водитель навивает на маховик пусковой шнур (полтора-два оборота), поднимает до упора в кольцо шкив, накладывает на него шнур и плавно, но с силой тянет его на себя. Двигатель начинает работать, шнур соскакивает со шкива и тот под действием силы тяжести падает по дуге вниз, занимая свое транспортное положение.
Двигатель (цилиндром вниз) крепится к моторной раме четырьмя болтами М8х1,5 через амортизаторы — резиновые втулки, вставляемые в вертикальные обоймы. Гайки болтов зашплинтованы. Аналогично к корпусу аэросаней, а точнее — к кронштейнам на усиленных стрингерах, крепится и сама моторная рама.
Таким же способом — через резиновые втулки-амортизаторы, только стальными шплинтуемыми пальцами диаметром 6 мм вместо болтов, — крепятся к моторной раме подкосы аэродинамических килей.
ДВИГАТЕЛЬ аэросаней «Выдра» — бензиновый, одноцилиндровый, двухтактный мощностью 18 л.с. И самое главное — самодельный, изготовленный из узлов и деталей различных лодочных, мотоциклетных и пусковых двигателей.
КАРТЕР двигателя отлит из алюминиевого сплава АЛ2 под посадочные размеры коленчатого вала от пускового двигателя ПД-10М и имеет аналогичный «пускачовскому» картеру разъем, стянутый четырьмя болтами М8х1,5 (в два посадочных отверстия для них введены стальные контрольные втулки, задающие точность сборки картера) и двумя винтами М6 (внизу).
Послелитейная проточка посадочных поверхностей частей картера велась на токарном станке с применением простейших приспособлений.
Основные технические характеристики аэросаней «Выдра»:
Длина, мм……………………………………….3110
Ширина, мм…………………………………… 1460
Высота по воздушному винту, мм…… 1647
Диаметр воздушного винта, мм………. 1200
Полная масса, кг……………………………… 180
Удельное давление на снег, кг/см2…..0,026
Максимальная скорость, км/ч……………..70
Крейсерская скорость, км/ч………………..35
Мощность двигателя, л.с……………………. 18
Запас топлива в баке, л…………………………5
Силовая установка аэросаней «Выдра»:
1 — корпус аэросаней; 2 — топливный бак (пластмассовая канистра емкостью 5 л); 3 — воздухоочиститель карбюратора; 4 — магнето М24; 5 — картер двигателя; 6 — воздушный винт; 7 — цилиндр двигателя; 8 — дуги моторной рамы; 9 — пусковой шкив
Моторная рама:
1 —дуга (труба 22×2, 2 шт.); 2— поперечина (труба 22×2); 3 — косынка (сталь, лист s2, 4 шт.); 4 — обойма крепления двигателя (труба 22×2, 4 шт.); 5 — обойма крепления подкоса аэродинамическою киля (труба 16×2, L20, 2 шт.); 6—упорное кольцо (проволока d6); 7—пусковой шкив (Д16Т, d70); 8 — обойма крепления к корпусу аэросаней (труба 22×2, 4 шт.)
Узел крепления двигателя к моторной раме:
1 —прилив картера двигателя; 2 — резиновая втулка; 3— обойма крепления двигателя; 4-болт М8х 1.5; 5 — шплинт; 6 — шайба; 7 — поперечина моторной рамы; 8 — косынка
Узел крепления моторной рамы к корпусу аэросаней:
1 —дуга моторной рамы; 2 — резиновая втулка; 3,7—болты М8х1,5; 4 — кронштейн (сталь, полоса s3); 5 — стрингер под моторную раму (70×20); 6— шуруп 3×20 (2 шт.): 8 — шайба 25x25x3 с приваренной гайкой М8х1,5; 9 — шплинт
Узел крепления аэродинамического киля к моторной раме:
1 — дуга моторной рамы; 2— подкос (труба 14х 1); 3 — киль, 4 — обойма на дуге моторной рамы; 5—палец d6; 6 — вилка подкоса (сталь, полоса s3); 7 — приварная гайка М6; 8 — болт М6; 9 — шайбы; 10 — резиновая втулка; 11 — шплинт
Система ручного запуска двигателя:
1 — маховик двигателя; 2 — упорное кольцо; 3 — пусковой шкив; 4 — пусковой шнур
Узел крепления воздушного вннта:
1 — маховик двигателя (от ПД-10М); 2— винт М8 (6 шт.); 3 — контровка (проволока 01); 4 воздушный винт; 5 бот М8х1,5 (4 шт.); 6 — гайка М14х1,5 со шплинтом; 7 — фланец (s5); 8 — ступица
Ступица воздушного винта:
1 — гайка М8 (6 шт.): 2 — корпус ступицы; 3 — болт М 14×1,5
Механизм управления дроссельной заслонкой («газом») карбюратора:
1 — ручка управления курсом (с кнопкой «стоп» двигателя); 2,7— упоры оболочки троса «газа» (уголок 20x20x5); 3,8—оболочка троса «газа»; 4—проходная втулка (резина); 5 — рычаг «газа»; 6 — трос «газа»
Габаритные размеры двигателя
Компоновка деталей двигателя в картере:
1 — задняя часть картера; 2 — шпилька М10х1,5 крепления цилиндра (4 шт.); 3 — шатун поршня (от двигателя ПД-10М): 4 — передняя часть картера; 5 — полумуфта привода магнето (текстолит); 6— сегментная шпонка 5×9; 7 — муфта опережения зажигания; 8 — винт М6 крепления магнето (3 шт.); 9 — винт М6 крепления полу-муфты; 10,17 — манжеты 1-30×52-1; 11,16 — подшипники 2206; 12 — распорная шайба (3 шт.); 13 — коленчатый вал; 14 — прокладка; 15 — подшипник 206
Устройство кнопки «стоп» двигателя:
1 — нажимной элемент (пластмасса); 2 — пружина; 3 — корпус; 4 — контакты (медь); 5 — стопорный винт (3 шт.); 6 — ручка (резина); 7 — рычаг управления; 8 — провод; 9 — втулка-изолятор
Компоновка двигателя (рабочее положение двигателя на моторной раме — цилиндром вниз):
1 —маховик (от двигателя 11Д-10М); 2,3,4 — гильза, цилиндр и головка цилиндра (от мотоцикла «Иж-Планета-3»); 5 — свеча зажигания; 6 — поршень (от двигателя ПД-10М); 7— карбюратор К-36И; 8 — впускной патрубок («Иж-Планета-3» или самодельный): 9 — магнето М24; 10,12 — части картера; 11 коленчатый вал (от двигателя ПД-10М)
Продувочные каналы и все внутренние поверхности тщательно обработаны вручную.
Герметичность картера обеспечивают прокладки и резиновые армированные манжеты.
КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ, как уже сказано, от «пускача». Для установки полумуфты привода магнето передний хвостовик вала доработан: во-первых, немного укорочен; во-вторых, в его шейке выбран паз под сегментную шпонку; в-третьих, просверлено осевое отверстие с резьбой М6 для винта крепления полумуфты.
Прокрутка вверх