СНЕЖНЫЙ ГЛИССЕР | МОДЕЛИСТ-КОНСТРУКТОР

Аэросани на Ашинской городской станции юных техников строят давно. Опыт работы в этой области позволил юным конструкторам под руководством директора станции С. Асташкина создать удачную конструкцию, отличающуюся хорошими ходовыми качествами. Сани просты в изготовлении, имеют хороший внешний вид, сравнительно высокую скорость. Выбранная схема наиболее подходит для простых и надежных аэросаней индивидуального пользования. Мы рекомендуем ее любителям аэросанного спорта, связистам, рыбакам, охотникам, всем тем, кто хочет иметь надежное транспортное средство в заснеженных районах страны.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АЭРОСАНЕЙ

Мощность двигателя — 15 л. с. при 4700 об/мин

Сила тяги винта (максимальная) — 62 кг

Число оборотов винта на месте (максимальное при диаметре винта 1300 мм) — 2300 об/мин

Передаточное отношение редуктора — 1,85

Площадь лыж — 0,68 м²

Максимальная скорость — 35—40 км/час

Максимальная скорость по укатанному снегу — 50—60 км/час

Максимальная скорость по снежной уплотненной целине — 78—80 км/час

Максимальная скорость по снежному насту — 100—110 км/час

Сухой вес (без водителя) — 90,7 кг

Полный вес в снаряженном состоянии — 183 кг

КОРПУС

В конструкцию корпуса входят наборный каркас и обшивка. Каркас состоит из двух лонжеронов 9 размером 35х35х2350 мм, двух силовых стрингеров размером 25х16х2850 мм, пяти стрингеров размером 20х12х2100 мм в передней части корпуса и трех — размером 22х18х745 мм в моторном отсеке. Все детали к передним концам сужены и доведены до размеров: лонжероны — 28×28 мм, стрингеры — 18х10 мм.

Четыре шпангоута 20, 21, 25, 26 выпилены из 10-миллиметровой фанеры (см. шаблоны на рис. 2, вид А), а шпангоуты 20, 21 усилены в верхней части распорками. Сначала монтируется нижняя рама с распорками 49, затем устанавливаются шпангоуты, которые соединяются с распорнами угольниками, и стрингеры. Весь каркас собирается на казеиновом клее, а места стыковки тщательно бинтуются марлей, пропитанной клеем. Размеры шпангоутов можно изменить в зависимости от роста водителя, а крепления стрингеров в шпангоутах сделать так, чтобы в каркасе получились замкнутые треугольники и трапеции. Противопожарная перегородка 17 изготовлена из дюралюминиевого листа толщиной 1,5 мм; к ней крепится накладка из липы, в которой сверлится отверстие для установки датчика дистанционного тахометра, соединенного гибким валом с валом винта.

РИС. 2. УЗЛЫ И ДЕТАЛИ АЭРОСАНЕЙ: 1 — полуось; 2, 53, 54 — детали рессоры; 3 — кронштейн; 4 — плита; 5 — подкос; 6 — двигатель; 7 — вентилятор; 8 — подшипник; 9 — лонжероны; 10 — шкив; 11 — заливная горловина картера вала винта; 12 — вал винта; 13 — накладка; 14 — картер; 15, 16, 20, 21, 25, 26, 27 — шпангоуты; 17 — противопожарная перегородка; 18 — датчик дистанционного тахометра; 19, 24 — направляющая фонаря кабины; 22 — козырек; 23 — фонарь; 28 — швеллер; 29 — рычаг; 30 — фланец; 31 — рессора; 32 — кронштейн лыжи; 33 — обтекатель; 34 — пружина; 35 — шайба; 36 — пружина; 37 — рычаг; 38 — трос; 39, 40 — болты; 41 — вилка; 42 — кронштейн; 43 — амортизатор; 44 — качалка; 45 — манжета; 46 — основание крепления передней подвески; 47 — уголок; 48 — шайба; 49 — распорка; 50 — сиденье; 51, 52 — подмоторная рама; ,55 — соединительная планка; 56 — винт; 57 — опора полуоси; 58 — деталь крепления; 59 — кабанчик. — **РИС. 2. УЗЛЫ И ДЕТАЛИ АЭРОСАНЕЙ:** 1 — полуось; 2, 53, 54 — детали рессоры; 3 — кронштейн; 4 — плита; 5 — подкос; 6 — двигатель; 7 — вентилятор; 8 — подшипник; 9 — лонжероны; 10 — шкив; 11 — заливная горловина картера вала винта; 12 — вал винта; 13 — накладка; 14 — картер; 15, 16, 20, 21, 25, 26, 27 — шпангоуты; 17 — противопожарная перегородка; 18 — датчик дистанционного тахометра; 19, 24 — направляющая фонаря кабины; 22 — козырек; 23 — фонарь; 28 — швеллер; 29 — рычаг; 30 — фланец; 31 — рессора; 32 — кронштейн лыжи; 33 — обтекатель; 34 — пружина; 35 — шайба; 36 — пружина; 37 — рычаг; 38 — трос; 39, 40 — болты; 41 — вилка; 42 — кронштейн; 43 — амортизатор; 44 — качалка; 45 — манжета; 46 — основание крепления передней подвески; 47 — уголок; 48 — шайба; 49 — распорка; 50 — сиденье; 51, 52 — подмоторная рама; ,55 — соединительная планка; 56 — винт; 57 — опора полуоси; 58 — деталь крепления; 59 — кабанчик.

Борта кабины и обтекатель корпуса вала обшиваются трехмиллиметровой фанерой. Обшивка аэросаней — дюралюминиевые листы толщиной 0,5 мм.

В кабине установлено сиденье, изготовленное из трехмиллиметровой фанеры. За сиденьем расположен багажник, где размещаются запчасти, инструмент, запасная канистра с горючим.

ВИНТОМОТОРНАЯ УСТАНОВКА

На аэросанях применен двигатель от мотоцикла ИЖ-56. Вал винта ставится в подшипниках на каркасе, изготовленном из трубок и швеллеров № 6,5 размером 65х36х5 мм. Двигатель крепится к деревянной плите 4 (размером 385х215х40 мм) четырьмя подкосами 5 и двумя кронштейнами. Она сверху и снизу обшивается пятимиллиметровой фанерой. Под лапки подкосов подкладываются дюралюминиевые уголки. Между плитой и швеллерами помещаются пластины (фанера, текстолит) для регулировки натяжения клиновидных ремней. Вентилятор (ø 300 мм, с большим шагом) системы охлаждения двигателя устанавливается на кронштейне картера. Он изготовлен из липы и пропитан эмалитом. Передаточное отношение привода вентилятора — 1:2. Цилиндр двигателя заключен в кожух, который способствует лучшему охлаждению. Шкив коленчатого вала (рис. 4) выточен из стали 15ХГС без термообработки. Конусное отверстие шкива тщательно подогнано по размерам коленчатого вала. Винтомоторная установка очень компактна, позволяет в любой момент снять ее с аэросаней и установить на аэроглиссер (на последнем обязательно дополнительное охлаждение).

РИС. 3. ВИНТЫ: Углы атаки винта в сечениях таковы: для винта ø 1300 мм (25% — 25º;50% —14º; 75% — 10º; 90% — 8º; 100% — 6º:); для винта ø 1400 мм (25% — 27º; 50% -20º; 75% — 15º; 90% — 13º; 100 % —10º). — **РИС. 3. ВИНТЫ:** Углы атаки винта в сечениях таковы: для винта ø 1300 мм (25% — 25º; 50% —14º; 75% — 10º; 90% — 8º; 100% — 6º:); для винта ø 1400 мм (25% — 27º; 50% -20º; 75% — 15º; 90% — 13º; 100 % —10º).

РИС. 4. ДЕТАЛИРОВОЧНЫЕ ЧЕРТЕЖИ АЭРОСАНЕЙ: 1 — вал винта; 2 — картер; 3— шкив ведомый; 4 — шкив ведущий (коленчатого вала двигателя); 5 — разъемная ступица винта; 6 — деталь крепления магнето; 7 — шпилька; 8 — вал; 9 — фланец; 10 — втулка текстолитовая; 11 — болт крепления фланца (муфты); А — узел соединения вала двигателя с магнето; Б — магнето. — **РИС. 4. ДЕТАЛИРОВОЧНЫЕ ЧЕРТЕЖИ АЭРОСАНЕЙ:** 1 — вал винта; 2 — картер; 3 — шкив ведомый; 4 — шкив ведущий (коленчатого вала двигателя); 5 — разъемная ступица винта; 6 — деталь крепления магнето; 7 — шпилька; 8 — вал; 9 — фланец; 10 — втулка текстолитовая; 11 — болт крепления фланца (муфты); А — узел соединения вала двигателя с магнето; Б — магнето.

Вал винта установлен в двух подшипниках (радиальном и радиальноупорном).

ХОДОВАЯ ЧАСТЬ

Лыжи изготовлены из 10-миллиметровой фанеры, усилены березовыми брусками размером 30х20х1000 мм, листами из нержавеющей стали толщиной 0,3 мм. Кабанчик 59 крепится к лыже болтами М6 с потайной головкой. Лыжи имеют подрезы, изготовленные из стальных трубок ø 8 мм, длиной 430 мм. Концы последних сплюснуты. Подрезы крепятся к лыже в средней части под кабанчиком болтами М6 с потайной головкой. Они устраняют нежелательные изгибы полуосей при поворотах и наездах на препятствия. Носовые части лыжи слегка распаривают в кипятке и выгибают на стапеле. Чтобы сохранить эту форму, устанавливают стяжную алюминиевую пластину толщиной 3 мм. Подвеска лыж — деревянная рессора изготовлена из трех частей. Нижняя выполнена из березовой доски размером 25х130х1400 мм (к концу сужена до 70 мм), к которой крепится полуось 1 длиной 300 мм (стальная трубка ø 20 мм). Вторая часть 54(18х130х1160 мм) и третья 53(15х130х750 мм) изготовлены из сосновых досок. Все три части стягивают дюралюминиевыми уголками и болтами М8. Амортизаторы 43 предотвращают зарывание лыжи в снег. Они изготовлены из резинового жгута сечением 1 см². Точка приложения равнодействующей веса аэросаней и силы тяги, которая направлена в нашем случае по передним подкосам кабанчика, располагается сзади центра площади лыж на 109 мм, что создает последним при движении уклон 1—2°. Задние лыжи нагружены немного больше, чем передняя. Все это создает условия для быстрого выхода лыж на поверхность снежного покрова.

Передняя лыжа аналогичной конструкции управляется ногами с помощью педалей, качалки 47 (дюралюминиевый уголок), двуплечего рычага 37 (велосипедный руль, рукоятки срезаны) и тросов 38. Кожаная манжета между ними предохраняет тросы от повреждения. Вилка лыжи — от старого велосипеда. Недостаток — пружинная амортизация не обеспечивает надежного гашения колебаний, и лыжа имеет тенденцию к произвольному повороту. В последнем варианте нами разработана другая подвеска передней лыжи, которая показана на рисунке 2 (вид Б). Вилка с пружиной заменена амортизирующим элементом, состоящим из дюралюминиевого швеллера 28, фланца 30 (который крепится четырьмя болтами к швеллеру) и куска автомобильной рессоры 31, которые соединяются болтами. Очень важно, чтобы ось вращения лыжи отстояла от оси вращения амортизирующего элемента на 100—150 мм назад. Это необходимо для того, чтобы лыжа в случае обрыва троса могла находиться во флюгерном положении, то есть была горизонтальна.

Расчет и изготовление винта — дело сложное и кропотливое. Подробно об этом будет рассказано в будущих номерах журнала. Здесь даны лишь шаблоны двух типов винтов (рис. 3), применявшихся в нашей конструкции.

Первый — ø 1300 мм, шаг — 760 мм, при N = 15 л. с.— для движения аэрораней в нормальных дорожных условиях, второй — ø 1400 мм, шаг — 850 мм, узколопастный — для достижения максимальной скорости при хороших дорожных условиях.

Практика показывает, что при числах оборотов винта 1400—1600 об/мин и мощности двигателя 13—15 л. с. наиболее подходит винт диаметром 1500 мм и шагом 500 — 600 мм. При той же мощности, но при числах оборотов 2200—2400 об/мин диаметр винта — 1200—1300, шаг — 650—700 мм.

ОБОРУДОВАНИЕ

В кабине водителя имеется приборная доска, изготовленная из листового текстолита, в нее вмонтированы приборы: указатель уровня топлива, питающийся от двух батарей карманного фонаря, тахометр, амперметр, замок зажигания и др. С левой стороны установлено зеркало. Козырек 22 изготовлен из оргстекла толщиной 3 мм, а фонарь 23 — из двухмиллиметрового.

В кабине слева находятся рычаги управления дроссельной и воздушной заслонками карбюратора; на полу — ручка управления тормозным щитком; на ручке сверху — рычажок декомпрессора. Тормозной щиток изготовлен из половинки тонкостенной трубы V-образной формы и дюралюминиевого листа. Он крепится к нижней доске рессоры шарнирно. В нерабочем положении он удерживается резиновым амортизатором, а при торможении отклоняется вниз и вперед ручкой управления.

По такой схеме можно построить двух- и трехместные аэросани с более мощным двигателем. Придется только увеличить размеры. Можно сделать каркас сварной конструкции из тонкостенных трубок, улучшить заднюю подвеску — сделать ее с пружинно-гидравлическими амортизаторами.

С. АСТАШКИН

Рекомендуем почитать