Більше десяти років займаюся конструюванням і побудовою вездеходів. За ці роки набрав певний досвід, але постійно звертаюся до нових публікацій у «Моделісті-конструкторі»: а раптом хтось, придумавши щось оригінальне, зробив краще?
Прототипом запропонованого трицикла була машина, зроблена мною на базі мотоцикла «Іж» з двома провідними камерними колесами та кермовою лижею. Здавалося, бажаний результат досягнуто: машина непогано бігала сніговим бездоріжжям. Правда, лижа на утрамбованому снігу погано справлялася з покладеним на неї завданням. Весна виявила й інші недоліки цієї конструкції. Їзда дорогами в проталинах вивела з ладу навіть лижу з нержавіючої сталі. Замість неї я поставив пневматик з камери 12.00—18″, але тепер у більшій мірі далося взнаки відсутність диференціала — снігохід був дуже важким у керуванні.
1 — мотоцикл «Іж-Юпітер»; 2 — ліва дуга безпеки; 3 — додаткова рама; 4 — провідна зірочка зі ступицею (z = 18, від колеса мотоцикла «Іж-56»); 5 — приводний ланцюг (t = 19,05); 6 — пневматик (доопрацьована шина від автомобіля ГАЗ-66); 7 — задній міст (від автомобіля «Москвич-402»); 8 — кожух веденої зірочки.
На виді збоку ліве колесо зі ступицею умовно не показано
Тоді я вбудував у задній міст редуктор від старого вантажівки ГАЗ-51. Машина стала маневреною, але не пішли інші проблеми, і головна з них — камерні пневматики, їх ледве вистачало на рік. Довго ламав голову над тим, чим би їх замінити, і якось мені підказали технологію механічного різання гуми, що виявилося дуже доречним. Я вирішив зробити шини для пневмохода, зрізавши частину протектора з покришок вантажних автомобілів, і одночасно кардинально вдосконалити всю конструкцію.
Тільки на виготовлення заднього моста та коліс у мене пішла майже вся зима. Тож якщо хтось вирішить наслідувати мій приклад, нехай запасеться терпінням. Зате в результаті він отримає машину, яка прослужить йому довгі роки. З такими колесами різко збільшується швидкість, оскільки практично відсутня вібрація, і прохідність значно покращується — дає про себе знати наявність ґрунтозацепів.
1,5 — дуги безпеки (сталева хромована труба 34×3); 2 — роз’ємний кронштейн (Ст3); 3 — щічка з бобишкою (Ст3, лист s8, 2 шт.); 4 — хомути (Ст3, 12 шт.); 6 — роз’ємна скоба (сталь, лист s15, 2 шт.); 7 — підкіс (сталева хромована труба 27×2,5, L505, 2 шт.); 8 — лонжерон (нержавіюча сталь, труба 34×4, L1400, 2 шт.); 9 — тяга пасажирської підніжки (сталева хромована труба 27×2,5, 2 шт.); 10 — амортизаторна тяга (сталева хромована труба 27×2,5, 2 шт.); 11 — розпірка (сталь, труба 27×2,5); 12 — підсідельна тяга (сталева хромована труба 27×2,5, L320, 2 шт.); 13 — стиковочний вузол; 14 — задній міст; 15 — кожух веденої зірочки (сталь, лист s2); 16 — бугельна фермочка (сталь, лист s8); 17 — амортизаторна стійка (сталева хромована труба 27×2,5, 2 шт.)
Наскільки я зрозумів, у любителів конструювання, що бачили мій вездеход, викликав інтерес не стільки він сам — його конструкція не така вже й складна, скільки оригінальні колеса з покришками. Тому наводжу досить детальний опис їх виготовлення.
Для пневматиків я зупинив свій вибір на шинах розміром 12.00—18″, такі стоять на колесах автомобілів ГАЗ-66 та ЗіЛ-157. Для снігоболотохода прийнятні шини й від коліс візків тракторів К-700 та Т-150. Вони значно ширші, але, на жаль, і важчі. Посадковий діаметр покришок 18″ я вибрав тому, що міг би виготовити колесо з наявних у мене деталей. Якщо у когось є можливість придбати колеса 12.00—16″, то я б вважав його за щасливчика.
Шини підуть навіть такі, які не підлягають наварюванню, але без скрізних пробоїн. Багатьом мисливцям доводилося раніше самі вирубати з повсті піжі для рушійних патронів. Так ось, схожа на піжерубку фреза на довгий час стала основним моїм інструментом. Щоб вставити фрезу безпосередньо в дриль замість патрона, виготовив її з відповідним конусом (працюючи з фрезою-піжерубкою, затиснутою в патроні дрилі, втомлюєшся швидше). Розміри фрези взяв довільні, а заточив просто: увімкнув наждачне коло і підвів до нього обертову в дрилі фрезу.
Кількість «ялинок» протектора на колесі така, що не дозволила «проредити» їх через одну, не порушуючи балансування. Тому, помічаючи їх крейдою, робив так: одну зрізав — одну залишав, дві зрізав — одну залишав і далі в тій же послідовності. А вже в «ялинках» бобишки ґрунтозацепів розташовував на свій розсуд. Перед фрезеруванням вставляв у покришку камеру і накачував. Так краще відчувався шар між протектором і кордом, хоча все ж іноді захоплював і кордові нитки, але каркас — багатошаровий і ці недоліки на міцності покришки не позначалися. (Існує й інша, простіша технологія: з шини просто здирають гумову масу до корда, але тоді позбавляються найціннішого — потужних ґрунтозацепів на покришці.)
1,6 — дуги безпеки; 2 — хомут кріплення протитуманної фари (2 шт.); 3 — гвинт M10 (2 шт.); 4 — роз’ємний кронштейн; 5 — хомут кріплення звукового сигналу (2 шт.); 7 — хомут кріплення підкосу (2 шт.); 8 — роз’ємна скоба кріплення лонжерона (2 шт.); 9 — щічка з бобишкою (2 шт.); 10 — болт М10 з розрізною шайбою кріплення двигуна (2 шт.); 11 — протитуманна фара (2 шт.); 12 — звуковий сигнал (2 шт.)
Отримані пневматики я використовую цілорічно, а їхні переваги та довговічність оцінені в ході трирічної експлуатації. Мої знайомі майстри теж зробили подібні покришки і залишилися задоволені. Це, звичайно, не революція у виготовленні пневматиків, але вже якийсь прогрес. Адже наша промисловість ніяк не розгорнеться з виробництвом шин для снігоходів, а імпортні більшості самодільників не по кишені.
З встановленням таких пневматиків на колеса відпадає потреба в поздовжніх і поперечних ременях, а головне, в болтах, кількість яких визначається мало не відрами при обладнанні вездехода камерними покришками.
Колеса зробив з розбірним бортом обода, скомбінувавши їх з автомобільних і мотоциклетних. Для кожного колеса на гільйотині з листової сталі товщиною 2 мм вирубав смугу розмірами 1430×330 мм і зігнув її на вальцях у циліндр. «Іжевське» колесо на 18″ звільнив від спиць, а обід розрізав «болгаркою» вздовж. З половинок ободів-бортів видалив отвори та заглиблення під ніпелі спиць. На кожному борту залишилося по дев’ять пелюсток. На один борт надів циліндр, залишаючи пелюстки всередині, і стягнув його дротом. Пелюстки, як і стик листа циліндра, проварив, попередньо підігнавши кромки «болгаркою». У пелюстках другого борту просвердлив отвори діаметром 5 мм і надів його на циліндр пелюстками назовні, а по отворах у останніх просвердлив відповідні отвори діаметром 4,2 мм у стінках циліндра і, прибравши борт, нарізав у них різьбу М5. У колесі я використав диски на 15″ (від «Москвича-402» або «407»), попередньо трохи їх полегшивши.
За допомогою дрилі та напильника (більше нічим не скористаєшся) у кожному диску в середній частині ободів вибрав чотири «вікна», не торкаючись посадкових полиць для шин на 15″ (диск у роботі може «повести»). Пам’ятаючи про дизайн, залишив на диску місця кріплення декоративних ковпаків: на масу колеса вони особливо не впливають, а ось з хромованими ковпаками та ободами катки виглядають красивіше.
1 — наконечник; 2 — лонжерон
Потім з листового заліза товщиною 3 мм вирубав по вісім пластин на кожне колесо для проставок. Їхня висота — 38 мм (половина різниці 18″ і 15″), а довжина відповідає ширині обода «москвичівського» диска. Пластини перед зварюванням підігнав по периметру під однакові розміри в пакеті на фрезерному верстаті. «Болгаркою» з відрізним диском товщиною 3 мм у ободах «москвичівського» колеса зробив вісім пропилів (не торкаючись посадкового діаметра 15″), вставив у них підготовлені проставки і прихопив зварюванням. Закріпивши диск на напівосі моста і обертаючи його, підкорегував положення пластин і приварив їх остаточно. Доопрацьований диск вставив у виготовлений обід на 18″ і приварив проставки до циліндра. (Як виявилося згодом, зроблено це було передчасно: конструкція моста така, що шляхом зміщення дисків у циліндрі обода можна досягти симетричного розташування коліс відносно поздовжньої осі мотоцикла.)
Потім полегшену шину з камерою надів на циліндр і до нього ж гвинтами М5 прикріпив інший обід (головки гвинтів зсередини не впливають на камеру). Сосок камери пропустив у попередньо просвердлений отвір у циліндрі і накачав камеру. Тиск необхідний такий, щоб камери посадили борт покришки на мотоциклетні борти. Щільна посадка їх гарантована ідентичними розмірами, і шину на ободі не переверне. Мої колеса в експлуатації вже більше трьох років і жодних клопотів поки не доставляли, на відміну від колишніх камерних, які постійно про себе чимось нагадували. (Якщо хтось із читачів журналу доповнить цю технологію, я буду радий.)
1 — наконечник; 2 — підкіс
Для з’єднання заднього моста з мотоциклом виготовив додаткову дволонжеронну раму з дюймових нержавіючих труб. Задні їхні кінці вигнув на трубогибі по обводу пневматиків. (Якщо можливості або бажання гнути труби-лонжерони немає, їх можна використовувати й прямі. Але тоді ширину дуг безпеки доведеться підганяти під ширину кронштейнів на задньому мості. Цей варіант простіший у виготовленні, але зовнішній вигляд вже інший.) Передні кінці лонжеронів за допомогою спеціального роз’ємного кронштейна з’єднав з дугами безпеки і зафіксував їхнє положення відносно мотоцикла тягами-розпірками ще в кількох точках.
Як дуги безпеки чудово вписалися в дизайн пневмохода хромовані спинки ліжок. Обидві спинки розрізав навпіл. Верхні кінці половинок прикріпив за допомогою роз’ємного кронштейна, встановленого на передній трубі рами мотоцикла, а нижні насадив на бобишки, вкручені в саморобні 8-мм сталеві пластини кріплення двигуна. Перед встановленням на раму половинок дуг безпеки на кожну з них надів по три хомути, на один з яких навісив протитуманну фару, а на інший звуковий сигнал. Третій хомут необхідний для стикування дуги безпеки з трубкою-підкосом, що з’єднує ще в одному місці раму мотоцикла і дугу безпеки.
1 — нижній наконечник; 2 — тяга; 3 — контргайка М20х1,5 (під ключ 24); 4 — верхній наконечник
Дуги безпеки вгорі закріпив на кронштейні, встановленому на передній трубі рами мотоцикла під бензобаком. Для виготовлення кронштейна зі сталі товщиною 24 мм відфрезерував передню скобу. На токарному верстаті виточив з обох її сторін циліндрики діаметром 28,2 мм (внутрішній діаметр труби дуги безпеки з допуском для натягу). Для полегшення скоби зробив свердлом діаметром 17 мм глухі отвори в циліндриках. У середині скоби виконав напівкругле заглиблення з радіусом 20 мм, а по його сторонах — отвори діаметром 10 мм. Задня скоба фігурна, напівкругла з таким же внутрішнім радіусом і різьбовими отворами М10 на «лапках». Скоби обхоплюють трубу рами і стягуються двома гвинтами М10. На циліндрики напресовував труби дуг безпеки.
Вже по місцю просвердлив отвори в трубах і наконечниках. Нарізав різьбу М6 і закріпив деталі двома гвинтами. Лицьова передня скоба кронштейна і головки гвинтів хромуються.
1 — ступиця колеса мотоцикла «Іж-56»; 2 — провідна зірочка (z = 18; t = 19,05); 3 — вісь заднього колеса мотоцикла; 4 — вісь приводного ланцюга; 5 — ведена зірочка (z = 56, t = 19,05); 6 — провідна шестерня головної передачі; 7 — корпус диференціала; 8 — кожух напівосі
Дуги внизу зафіксував на бобишках щічок кріплення двигуна. Щічки вирізав з 8-мм сталі. Потім виточив бобишки, зовнішній діаметр яких теж відповідає внутрішньому діаметру труби з допуском для натягу. Нарізав різьбу М20х1,5 і на проточених кінцях бобишок, і в просвердлених отворах щічок, вкрутив перші в другі і напресовував трубу на бобишку.
Але кріплення дуг до мотоцикла не володіє тією надійністю та жорсткістю, яка необхідна для монтажу додаткової рами і натягу приводного ланцюга вездехода. Тому дуги додатково зв’язав з рамою мотоцикла. Для цього з-під сідла вивернув штатний болт кріплення тяги бічного причепа і на його місце вставив вісь з двома саморобними наконечниками на кінцях. Від них до хомутів, заздалегідь встановлених на дугах, провів два підкоси з ліжкових труб діаметром 27 мм з наконечниками. Спочатку всі наконечники в труби впресовував, але в ході роботи з’ясувалося, що краще їх садити на різьбу, оскільки надалі всі деталі підлягають розбиранню для хромування.
1,3 — наконечники; 2 — труба
Для виготовлення тяг і стійок рами-приставки практично скрізь використовував труби діаметром 27 мм від тих же ліжкових спинок. Вони хромовані і добре виглядають. Правда, мають отвори в стінках, але в ході збирання тяги ставив так, щоб ці отвори ховалися від погляду.
У трубах підкосів нарізав різьбу М20х1,5 на глибину 25 мм. Так само виготовив і тяги, тільки на них встановив наконечники з контргайками М20х1,5 під ключ на 24, у яких зроблена внутрішня проточка діаметром 27 на глибину 5 мм.
У наконечниках для їх полегшення просвердлив глухі отвори діаметром 14 мм. Щоб не плутати з’єднувальні деталі при збиранні вездехода, постарався їх уніфікувати. (Якщо є можливість, то бажано зробити на одній стороні з’єднання з правою, а на іншій — з лівою різьбою, що забезпечить кращу регулювання приставки по відношенню до мотоцикла.)
Розміри тяг, наведених на рисунках, рекомендаційні, оскільки в ході збирання їх доведеться підганяти по місцю.
Для вездехода я використав задній міст «Москвича-402» без гальмових барабанів. Витягнув з картера головний редуктор і «болгаркою» відпилив від корпусу місце кріплення «хвостовика» провідної шестерні. Велику косозубу конічну шестерню відпустив у горні і обточив її тильну сторону під посадковий діаметр і товщину зірочки з числом зубів 56 і кроком 19,05 мм. У зірочці просвердлив відповідні отвори і за допомогою штатних болтів посадив її на доопрацьовану шестерню. Попередньо корпус, у якому закріплений диференціал, розпилив «болгаркою» вздовж, забезпечивши зірочці вільне обертання. Диференціал і напівосі зберіг.
1,4 — половини обода (від колеса мотоцикла «Іж»); 2 — гвинт М5 (9 шт.); 3 — циліндр обода (сталь, лист s1,5); 5 — диск (колесо від автомобіля «Москвич-402»); 6 — проставка (сталь, пластина s3, 8 шт.)
Намітив на картері моста місце проходження зірочки, його також розрізав поперек «болгаркою». Тут же вирізав ще смужку шириною 40 мм, щоб ланцюг згодом не чіпляв корпус.
Потім міст зібрав, відцентрував і попередньо обварив чотирма арматурними стержнями для пристрою тут захисного кожуха зірочки. Для цього з картону виготовив два трафарети, один — повторюючий зовнішній профіль картера моста по розрізу, інший — по зовнішньому діаметру зірочки з урахуванням висоти ланцюга і невеликого зазору. Попереду кожуха зробив виступи, можливо, згодом укладу ланцюг у гумові трубки. Зі сталі товщиною 2 мм по трафаретах вирізав дві деталі і прихопив їх до корпусу моста. По зовнішньому контуру обидві деталі з’єднав металевою смужкою.
1 — ланцюг (t = 19,05); 2 — ведена зірочка; 3 — захисний кожух (сталь, лист s2); 4 — балка заднього моста; 5 — напіввісь; 6 — ковпак картера заднього моста
Перед тим як остаточно проварити, переконався в соосності напівосьових кожухів («чоботів»). Для більшої надійності знизу моста приварив ще бугельну фермочку з 5-мм сталі. Міст вийшов не таким уже й важким, але досить міцним.
Для виготовлення ступиці під провідну зірочку я взяв старе «іжевське» колесо і, зрізавши на токарному верстаті все зайве, залишив тільки гальмовий барабан. На зірочці z = 18 розточив внутрішній отвір під трубку ступиці, насадив одну на іншу і приварив.
1 — кожух напівосі («чобіт»); 2 — кожух веденої зірочки; 3 — ковпак картера моста; 4 — пробка маслозаливного отвору; 5 — бугельна фермочка
Оскільки ступицю використав від «Іжа» старої моделі, довелося між нею і корпусом приводу заднього колеса встановити на вісь шайби, оскільки довжина шліцьових з’єднань у неї менша і ступиця виявляється притиснутою (сучасні типи коліс краще використовувати з «рідною» ступицею; на токарному верстаті «звільнити» її від спицевих отворів, а на металевий корпус підшипників наварити зірочку).
Гальма зберіг штатні. Хотів би одразу попередити: розкручені колеса такого великого діаметра володіють значною інерцією, тому не можна гальмувати різко — на ланцюг, зірочки, диференціал і напівосі при цьому передаються великі навантаження, що може призвести до їх поломки.
З тієї ж причини при стисненні амортизаторів іноді проскакує ланцюг. Так ось, замість амортизаторів я встановив дві спеціальні розпірки з тих же нікельованих труб, що й тяги. Втулки-наконечники запресовував у труби.
1 — задній міст; 2 — стремена (від ресори автомобіля «Москвич-402»); 3 — напіввісь; 4 — дерев’яна підкладка (дуб); 5 — профільована пластина моста; 6 — основа вузла (сталь, швелер № 12); 7 — гайка М10 (4 шт.); 8 — натяжний гвинт М20х1,5; 9 — упорна різьбова втулка М20х1,5; 10 — лонжерон додаткової рами; 11 — нерухома половина затиску (сталь, лист s20); 12 — рухома половина затиску (сталь, лист s20); 13 — гвинт М10 (2 шт.)
Для з’єднання заднього моста з додатковою рамою мотоцикла виготовив два стиковочні вузли. Основою кожного вузла є відрізок швелера № 12. Однією стороною з’єднав його двома болтами М10 з привареною до моста профільованою пластиною, до якої на «Москвичі» кріпиться ресора. Другу сторону зв’язав з кожухом моста «москвичівськими» ресорними стременами, накинутими на «чобіт».
Між швелером і «чоботом» встановив прокладку з твердої деревини, щоб вісь моста і середня лінія швелера були паралельні. У полицях швелера просвердлив отвори: передній — під діаметр труби лонжерона, задній — під натяжний болт. При доопрацюванні моста зірочка була встановлена зі зміщенням вліво від середини моста приблизно на 30 мм. Цю відстань я врахував при виготовленні деталей зі швелерів: для збереження симетрії коліс ліву деталь зробив на 30 мм довшою правої. На цю ж відстань до середини змістив і отвори в полицях лівої деталі. Положення коліс можна було б корегувати зміщенням дисків у ободах. Я ж поспішив їх приварити, і цю регулювання довелося робити шайбами на ступицях.
Щоб у разі розриву приводного ланцюга задній міст залишився на трубах-лонжеронах приставки, виготовив спеціальний роз’ємний кронштейн з отвором під діаметр труби. Нижню половину кронштейна з різьбовими отворами приварив ззовні до полиці швелера. Після натягу ланцюга болти М10 затягуються, а кронштейн своїми губками стискає трубу-лонжерон, з’єднуючи мотоцикл і приставку як єдину конструкцію.
Під переднє колесо встановив легкознімну лижу (опис її різних варіантів неодноразово публікувався в «Моделісті-конструкторі»). Глибокий м’який сніг моєму пневмоходу, природно, перешкода — дає про себе знати маса самого мотоцикла. Його ж стихія — щільний сніговий наст і бездоріжжя.
В. БАРАНОВ