ТАЕЖНЫЙ ДЕЛЬТАЛЕТ

Эксплуатация мотодельтаплана в таежных условиях имеет массу особенностей, которые нельзя не учитывать при проектировании таких специализированных летательных аппаратов. В частности, таежный дельталет должен обладать способностью садиться даже на самые небольшие поляны, а при вынужденных посадках — и на верхушки деревьев. Двигатель его обязан отличаться повышенной надежностью в работе, способностью легко запускаться как в воздухе, так и на земле сила-ми самого пилота. А аппарат должен обладать способностью трансформироваться, с тем чтобы из его деталей и узлов можно было сравнительно быстро собирать транспортное средство, позволяющее добраться от места вынужденной посадки до ближайшего жилья.

Вот уже два года наше СКБ (так мы — я и два моих сына — называем наше Семейное Конструкторское Бюро) работает над таким дельталетом — летательным аппаратом для эксплуатации в таежных условиях. На нашем дельтаплане мы уже отработали ряд, как нам кажется, интересных конструкторских решений, с которыми мы и хотим в этой публикации познакомить читателей-единомышленников.

Те, кто использует на своих мотодельтапланах простые и мощные двигатели, предложенные когда-то В. Шустовым и Н. Белошапкиным, хорошо знают, что запускать их сложно даже на земле — физических сил двух человек едва хватает для того, чтобы провернуть коленвал мотора. А уж в воздухе… Решением этой проблемы стала установка на двигатель пускового устройства на базе бензопилы «Урал-2». С его помощью оппозитный двигатель мощностью 36…40 л. с. легко запускается и на земле, и в воздухе в любое время года. При вынужденной посадке на лес это пусковое устройство трансформируется в исходный агрегат — бензопилу, и с ее помощью можно расчистить взлетную полосу шириной 15 м и длиной 50 м в мелкостойной тайге, с тем чтобы взлететь. Мало того, при сложных повреждениях аппарата, требующих длительного ремонта, с помощью бензопилы можно за 7—8 часов построить в одиночку теплое зимовье, заготовить дрова или даже пропилить лунку во льду толщиной до 0,5 м. Замечу, что пильную часть обычно храню под пилотским сиденьем; смонтировать ее на двигатель пускового устройства можно за несколько минут.

Если же после вынужденной посадки окажется, что восстановить аппарат невозможно, то за 3…4 часа из остатков шасси и мототележки собирается аэробуксировщик или легкие мотонарты.

И еще одно устройство, которым оснащена силовая установка моего мотодельтаплана, — клиноременный редуктор. Применение его обеспечивает тягу около 120 кгс при использовании воздушного винта диаметром 1600 мм. Масса такого редуктора вместе с корпусом составляет всего 9,8 кг.

Следует отметить, что суммарная масса силовой установки, включающей оппозитный двигатель, клиноременный редуктор и пусковое устройство, оказалась все же меньше, чем масса серийных винтомоторных установок — например, той, что установлена на мотодельтаплане «Радуга», — почти на 30 кг. Значит, полезная нагрузка моего дельталета оказывается на ту же величину большей!

Повторю еще раз, что эксплуатация оппозитных двигателей, создаваемых на базе деталей и узлов мотоциклетных двигателей типа ИЖ-Планета-4, имеет весьма существенный недостаток — сложность запуска на земле и невозможность — в воздухе. Однако надежный и быстрый запуск двигателя в воздухе — необходимейшее условие для работы рейсового грузопассажирского дельталета.

После восьмимесячных экспериментов решить эту проблему помогла обычная бензопила типа «Урал-2». Я спилил с нее «рога», установил на их место топливный бак объемом 5 л, поставил вместо пильного редуктора универсальную ступицу — и получил тем самым мощный стартер, который легко запускает 36-сильный двигатель оппозитной схемы. За три месяца наземных и летных испытаний прототипа, разрабатываемого нами рейсового дельталета «Тайга-01» мы произвели свыше 800 запусков двигателя, которые позволили нам раз от разу исправлять мелкие поломки, вносить исправления в конструкцию. В конечном счете пусковое устройство заработало безотказно.

Несколько слов об особенностях конструкции пускового устройства. Как уже упоминалось, двигатель стартера — это силовой агрегат бензопилы «Урал-2» мощностью 5 л. с. при 6200 об/мин. Запуск стартера — дистанционный, с помощью ручки, располагающейся над головой пилота, через трос-удлинитель. Управление — с помощью гашетки на ручке сцепления, расположенной под левой рукой пилота.

Универсальная ступица изготовлена из стали марки «20». Она состоит из корпуса, вала с ведомым диском сцепления и шестерней из кикстартера двигателя Т-200, переделанной так, как это показано на рисунках. Вал установлен в корпусе на двух подшипниках № 202; его выходная часть с шестерней с внешним диаметром 50 мм является первичным валом редуктора (в данном случае с передаточным числом, равным 1), который подпирается подшипником № 202 (корпус его вварен в заднюю стенку редуктора). Шестерня крепится на шпонке и фиксируется распорными втулками и гайкой. Универсальная ступица закрепляется болтами М5 на кронштейне и соединяется с пусковым двигателем штатным хомутом бензопилы; при этом в месте стыка располагается механизм инерционного сцепления.

Пусковое устройство в сборе с двигателем:

1 — пусковой двигатель, 2 — стяжной хомут, 3— стойка топливного бака, 4 — переходная втулка, 5 — кронштейн, 6 — универсальная ступица, 7 — корпус редуктора (без крышки), 8 — вал ступицы, 9 — шестерни, 10 — корпус подшипника, 11 — съемный корпус подшипника, 12 — вторичный вал, 13, 15 — звездочки, 14 — цепь (от велосипеда), 16 — вал стартера, 17 — рычаг, 18 — корпус-основание, 19 — шестерня бендикса, 20 — зубчатый венец, 21 — корпус стартера, 22 — привод рычага, 23 — болт крепления, 24 — трубка троса буксировочного замка, 25 — натяжной бурт, 26 — кронштейн крепления вала, 27 — прокладки, 28 — гнездо штанги буксировочного замка, 29 — ведомый шкив Ø 220 мм, 30 — клиновой ремень (длина — 1012 мм), 31 — ведущий шкив Ø 130 мм, 32 — нижняя часть моторамы, 33 — основной двигатель (левый цилиндр условно не показан).

Кронштейн крепления пускового двигателя:

1 — основание, 2 — подкос.

Корпус-основание:

1 — верхняя панель, 2 — передняя панель, 3, 8 — боковины, 4 — пластины крепления пускового двигателя, 5 — амортизаторы, 6 — корпус амортизатора, 7 — средняя панель, 9 — верхняя часть моторамы, 10 — задняя панель, 11 — болты крепления крышки редуктора. (Отверстия — для облегчения узла)

Вторичный вал редуктора пускового двигателя изготавливается из стали «20». С первичным валом он связан парой шестерен с одинаковым числом зубьев, а с валом привода стартера — парой одинаковых звездочек (от двигателя мопеда «Рига-2») и велосипедной цепью. Эта кинематическая связь, меняя направление вращения ведущего вала, необходима для нормальной работы бендикса сцепления. Устанавливается вторичный вал в однотипных съемных корпусах с подшипниками № 202. Ступицы шестерен и звездочки переделаны так, как это показано на чертежах, и облегчены. Крепятся они на валу с помощью шпонок и фиксируются распорными втулками.

Вал и механизм сцепления пускового двигателя с двигателем мотодельтаплана представляют собой часть стартера СТ-366, у которого сняты корпус и обмотка вокруг, отпилена юбка и фланец втягивающего реле. Левая часть вала расточена и профрезерована под шпонку для ведомой звездочки; закрепляется она в подшипнике №202, который находится в съемном корпусе.

Фланец правой (дюралюминиевой) части стартера закреплен на передней панели корпуса-основания пускового устройства болтами с резьбой М10х1 мм. Для удобства эксплуатации и ремонта головка правого болта приваривается изнутри к передней стенке корпуса-основания. Головка левого болта представляет собой вилку с отверстием для пальца рычага дистанционного включения сцепления. Для натяжения троса и фиксации шестерни бендикса рычаг соединяется с корпусом-основанием через пружину с внешним диаметром 15 мм (усилие растяжения — 5…6 кгс) и кронштейн. Передача вращения от пускового двигателя к силовому агрегату мотодельтаплана осуществляется при вводе в зацепление шестерни бендикса с шестеренчатым венцом от стартерной пары двигателя РМЗ-640 (естественно, доработанной так, как это показано на чертежах), закрепленной на ведомом шкиве клиноременного редуктора.

Кронштейн крепления пускового двигателя и универсальной ступицы изготовлен из листовой стали толщиной 2 мм и стальных труб с внешним диаметром 28 мм с резиновыми амортизаторами (от подвесок грузового мотороллера «Муравей») с помощью сварки. Кронштейн максимально облегчен высверливанием отверстий Ø 8 мм.

Корпус основания пускового устройства изготавливается практически так же, как предыдущая деталь — кронштейн крепления лускового двигателя и универсальной ступицы.

Универсальная ступица:

1 — вал-диск сцепления, 2, 4, 9 — подшипники № 202, 3 — корпус, 5, 7 — распорные втулки, 6 — шестерня, 8 — гайка, 10 — корпус подшипника.

Вторичный вал в сборе:

1, 9 — корпуса подшипников, 2,8 — подшипники № 202, 3 — вал, 4 — звездочка, 5, 7 — распорные втулки, 6 — шестерня.

Стартер:

1 — корпус подшипника, 2 — подшипник № 202, 3 — регулировочная шайба, 4 — звездочка, 5 — вал, 6 — корпус, 7 — правый крепежный болт, 8 — левый болт-вилка, 9 — рычаг включения, 10 — кронштейн, 11 — пружина.

Детали корпуса редуктора:

1 — основание, 2 — крышка.

Техника запуска двигателя с помощью пускового устройства

Открывается топливный кран и заполняется поплавковая камера карбюратора пускового двигателя. Пилот садится в кресло и пристегивается с помощью привязных ремней. Правой рукой резко, с усилием 15…20 кгс дергается ручка стартера пускового двигателя, располагающаяся над головой пилота. После начала работы пускового двигателя пилот фиксирует ногами тормоз переднего колеса шасси, плавно тянет на себя ручку «сцепление-декомпрессор-газ» пускового двигателя, выжимая при этом указательным пальцем на себя гашетку «газ пускового двигателя». Через 1…2 секунды после запуска основного двигателя пилот переводит вперед (от себя) левую ручку и добавляет ручкой «газа» основного двигателя (на правой части рулевой трапеции), после чего выключает топливный кран пускового двигателя.

Несколько тренировочных запусков: время запуска основного двигателя не будет превышать 12…15 секунд, а при включении заранее пускового двигателя — 5…6 секунд.

В силу высокой эксплуатационной надежности самой бензопилы «Урал-2» и соответственно ее двигателя пусковое устройство на ее базе безотказно действует в диапазоне температур от +30° до —40°. Масса пускового устройства в сборе без топливного бака, но с ведомым шкивом клиноременного редуктора на валу и с кронштейном с регулировочными прокладками — 15 кг. Крутящий момент, развиваемый пусковым устройством, позволяет запускать двигатели мощностью до 50 л. с.— правда, если изменить передаточное отношение в зубчатой паре редуктора, а также использовать более надежные мотоциклетные звездочки и цепи.

В. РЯБУШЕВ, инженер, г. Шарыпово Красноярского края