ГІДРОКАРТ «МУСТАНГ»

ГІДРОКАРТ «МУСТАНГ»

Гідрокартом його назвали, хоча більше він схожий на своєрідний водяний мотоцикл. Це спортивне мікросудно побудоване на Донецькій обласній станції юних техніків у гуртку «Мале суднобудування». Як повідомив у редакцію директор станції Н. В. Васильєв, гурток цього року відзначає своє п’ятнадцятиріччя. Спочатку на заняттях юні техніки вивчали будову й призначення різних спортивних і прогулянкових суден, розробляли нові конструкції, головним чином — моторних човнів. Робота викликала в хлопців велику зацікавленість, проте відчувалося, що чогось усе ж бракує. Незабаром стало зрозуміло, що юним «корабелам» хотілося не тільки створювати моторні судна, а й самим випробовувати їх і більше того — змагатися: чия машина виявиться швидкохіднішою, а отже, технічно досконалішою.

Для цих цілей було потрібне просте у виготовленні, оригінальне за схемою й безпечне в русі мікросудно, здатне задовольнити жагу хлопчаків до перегонів на воді. Хотілося знайти варіант, максимально наближений до можливостей і віку юних суднобудівників. Такою конструкцією й став гідрокарт.

Перші його зразки були створені десять років тому. Вони одразу показали, що напрямок пошуку обрано вдало. Мікросудно несподіваним чином поєднало в собі привабливі якості мотоцикла, скутера й водних лиж: гонщик сідав верхи й керував кермом, як мотоцикліст, тоді як корпус мікросудна нагадував скутер, а на віражах майже ставав на ребро, як водна лижа. Від зразка до зразка вдосконалювалися загальне компонування, система дистанційного керування підвісним мотором, форма днища, від якої значною мірою залежали ходові якості мікросудна.

У 1973 році були проведені перші змагання, в яких взяли участь уже 10 команд із чотирьох міст Донецької області. Так в області з’явився новий вид водно-моторного спорту — гідрокартинг. Його зародження підтримав наш журнал, опублікувавши опис і креслення гідрокарта, схеми трас для змагань і приблизні правила, розроблені на Донецькій облСЮТ. Ці матеріали викликали великий резонанс: на адресу станції надійшло багато листів від колективів та окремих ентузіастів технічної творчості.

«Гідрокартинг як вид спорту, — пише Н. В. Васильєв, — у нашій області досить міцно ввійшов у життя багатьох колективів дитячої технічної творчості. Торік ми провели вже восьмі обласні змагання серед школярів».

Сьогодні на базі міських і районних станцій юних техніків працюють 16 гуртків юних гідрокартингістів. А це означає, що триває й технічний пошук найкращої конструкції незвичайного спортивного мікросудна. Понад 10 типів гідрокарта розроблено за період з 1972 по 1980 рік. Пропонуючи один із них нашим читачам, ми сподіваємося, що публікація сприятиме подальшій популяризації гідрокартингу — цікавої галузі технічної творчості й захопливих змагань на воді, а також початкового ступеня підготовки судноводіїв і матросів маломірного флоту.

Рис. 1. Гідрокарт «Мустанг»

Рис. 1. Гідрокарт «Мустанг»
Рис. 1. Гідрокарт «Мустанг»:
1 — корпус, 2 — коробка сидіння, 3 — подушка сидіння, 4 — паливний бак, 5 — книця, 6 — ролик, 7 — поворотний пристрій, 8 — двигун, 9 — кронштейн троса газу, 10 — транець, 11 — трос повороту, 12 — ручка газу, 13 — аварійний вимикач, 14 — кермо, 15 — рульовий вал, 16 — декоративне кільце, 17 — барабан, 18 — упор вала, 19 — ручка.

«Мустанг» — спортивна моточовен з обводами корпусу «глибоке «V» і плоскою ділянкою днища. В основу проєкту покладено принцип гідролижі, використаний у конструкції широко відомого катера «Морські сани» У. Фокса. Таке судно легко виходить на хвилю і водночас не вистрибує з води навіть за дуже високих швидкостей руху, оскільки довга й вузька лижа малочутлива до змін кута атаки, порівняно м’яко сприймає навантаження, та й сама сила удару об хвилю в неї відносно невелика.

Гідрокарт «Мустанг» розвиває швидкість до 50 км/год. Він простий в керуванні, має невеликі габарити та вагу (близько 40 кг); може використовуватися не тільки для спорту, а й для захопливого відпочинку на воді.

ВИГОТОВЛЕННЯ КОРПУСУ

Починати будівництво гідрокарта потрібно зі шпангоутів. Їхні розміри з таблиці плазових ординат переносять на міліметровий папір; кожен зі шпангоутів креслять у натуральну величину. Потім рисунок переносять на картон чи щільний папір — отримуємо шаблони.

За цими шаблонами розмічають три шпангоути гідрокарта. Перший вирізають із фанери завтовшки 4 мм, його обв’язку виготовляють із рейок 20×30 мм, що кріпляться за допомогою шурупів та епоксидної смоли. Другий і третій шпангоути — цілісні, із соснових дощок завтовшки відповідно 15 і 20 мм.

На готових шпангоутах розмічають і випилюють пази для подальшого встановлення стрингерів і кіля. Вони йдуть через кожні 150 мм від діаметральної площини. Усі поздовжні ребра жорсткості й обшивка борту виготовляються з прямошаруватої сосни. Палубних стрингерів — 6 штук перерізом 15×15 мм. Такі самі розміри мають днищеві стрингери, які повинні проходити під подовжніми реданами, що укладаються на готовий корпус. Для обшивки борту використовують соснову планку 15×50 мм, а для кіля — перерізом 20×40 мм.

Транцева дошка не обов’язково має бути цільною. Вона може бути набрана з соснових брусків перерізом 30×40 мм і обшита з обох боків фанерою завтовшки 4 мм, на шурупах і епоксидній смолі. Розміри транцевої плити — 38×290×380 мм.

Для складання каркаса корпусу знадобиться стапель, який виготовляють із дощок перерізом 30×200 мм. Він являє собою прямокутну рамку розміром 400×2000 мм, яку краще встановити на столі або на козлах — для зручності роботи. За допомогою рівня на стапелі відбивають лінію палуби: вона має бути не вище 150 мм від його нижньої кромки. За цією лінією розмічають щпацію і вирізають пази під шпангоути. Далі тут же розмічають лінію ДП і натягують сталеву струну: по ній орієнтують риски ДП усіх шпангоутів (маючи на увазі, що гідрокарт збирається догори кілем).

Перший шпангоут кріпиться до торця стапеля. Так само суворо перпендикулярно лінії палуби встановлюється і другий, а транець — під кутом 10° до неї.

До шпангоутів на шурупах та епоксидній смолі кріпляться ребра жорсткості: днищеві стрингери, кіль, обшивка борту.

Через добу набір знімають зі стапеля, і подальше складання гідрокарта виконують донизу кілем на рівному столі в певній послідовності. Спочатку встановлюють на шурупах та епоксидній смолі палубні стрингери; їхню довжину обмежено першим шпангоутом. Для надання бажаної кривизни носовій частині гідрокарта з фанери завтовшки 4 мм виготовляють лекало. До верхньої його кромки на цвяхах «взагиб» і смолі кріплять дві планки 20×20 мм; вони слугуватимуть для кріплення фанерної обшивки. Щоб зігнути планки за формою лекала, у них роблять пропили на третину товщини. З боку, зверненого до першого шпангоута, планки трохи випускаються з таким розрахунком, щоб їх можна було закріпити на шпангоуті, для чого на ньому в районі ДП розмічають і вирізають паз; нижня кромка лекала врізається в кіль і кріпиться шурупами на смолі.

Рис. 2. Теоретичне креслення гідрокарта (див. також таблицю).
Рис. 2. Теоретичне креслення гідрокарта (див. також таблицю).

Вільні кінці днищевих стрингерів і обшивки борту закріплюються за допомогою соснового бруска 20×50×400 мм. Він, у свою чергу, симетрично врізається в лекало й прикріплюється шурупами на смолі до кіля та планок лекала. Грань бруска завширшки 50 мм має знаходитися на рівні палуби.

Транцева плита кріпиться за допомогою чотирьох болтів М8 та епоксидної смоли. Для збільшення жорсткості транця потрібно виготовити кницю — трикутник із соснового бруска завтовшки 40 мм зі сторонами: AB = 300 мм, BC = 200 мм, AC = 400 мм. Її обшивають з обох боків фанерою завтовшки 4 мм на шурупах і смолі. Стороною BC книця за допомогою болта й смоли кріпиться до кіля, а стороною AB — до плити.

Закінчивши підготовку «скелета» корпусу, можна братися до його обшивки. Для цього використовують фанеру завтовшки 4 мм. Починати потрібно з днища. Кожен лист обшивки по периметру прокладається смужкою склотканини на смолі — для створення герметичності, кріплення листа — шурупами, цвяхами «взагиб», також на смолі.

Днище обшивається в такій послідовності. Спочатку — похилі ділянки, потім — плоска; лист для неї має бути на 80 мм ширший за саму ділянку. Якщо немає фанери потрібних розмірів — окремі листи з’єднують на смолі кромками «на вус» і приклепують мідними цвяшками.

Перед тим як приступити до обшивки палуби й носової частини гідрокарта, потрібно проклеїти смолою зсередини всі місця з’єднань, а потім ще й смужками склотканини. Після просушування всю внутрішню поверхню покривають водостійким лаком. Для зручності перенесення прикріплюють болтами М6 три ручки: дві — до транця, одну — до планок лекала.

Обшивка палуби виконується фанерою завтовшки 4 мм за тією самою технологією, що й днище. Внутрішню поверхню кожного листа попередньо покривають водостійким лаком, за винятком місць під набір. Для кници вирізають паз, який після закріплення фанери оклеюють склотканиною.

Обшивка носової частини — із двох листів фанери завтовшки 4 мм. Кожна з цих частин кріпиться кромками до планок лекала, до першого шпангоута, до борта й бруска, врізаного в лекало. Технологія та сама, що й у днища та палуби.

Лінії теоретичного кресленняШпангоутиТранець
Тр
12
Півширини від ДП
Лінія зламу (Лзл)150150150
Лінія скули (Лск)450516550
Лінія борта (Лб)450516550
Висоти від ОЛ
Лінія зламу (Лзл)5500
Лінія скули (Лск)147137137
Лінія борта (Лб)187187187
Відстань реданів від ДП (вимірювати по днищевій обшивці) (L)
Лінія 1-го редана (P₁)175191202
Лінія 2-го редана (P₂)334377394
Лінія 3-го редана (P₃)473549581

Коли весь корпус готовий, можна братися за виготовлення коробки-сидіння. Із фанери завтовшки 4 мм виготовляють боковини, а із соснових брусків 20×40 мм — рамку розміром 150×290 мм, яку шурупами на смолі кріплять до першого шпангоута. У рамці й у транцевій плиті вирізають пази з таким розрахунком, щоб у них можна було укласти дві планки 20×20 мм, верхня грань яких була б на висоті 150 мм від палуби. Відстань між зовнішніми гранями цих планок має відповідати ширині транцевої плити.

Точно під цими планками до палуби кріпляться такі самі — утворюється коробка сидіння, до якої й привинчуються на шурупах фанерні боковини. У місці, де висота коробки переходить із 150 мм на 230 мм, встановлюється перемичка із соснового бруска. Ще одна перемичка — із фанери 10×200×290 мм — слугуватиме водночас і для надання жорсткості, і як опора вала керма.

По закінченні всіх складальних робіт корпус необхідно зашліфувати наждачним папером і оклеїти шви смужками склотканини на епоксидній смолі. Потім склосіткою або марлею на смолі оклеюють усе днище, палубу, носову частину й коробку-сидіння. Полотнища накладають акуратно й ретельно прикочують, щоб не залишати бульбашок; краї перекривають один одного на 20–30 мм. Після сушіння всю оклеєну поверхню зачищають наждачним каменем.

Залишається виготовити подушку сидіння, а на днищі встановити редани. Для подушки готують рамку, розміри якої диктуються внутрішнім периметром коробки-сидіння. До рамки шурупами на смолі кріплять площадку з фанери завтовшки 10 мм: разом вони утворюють кришку для коробки. Зверху її обтягують штучною шкірою на поролоновій прокладці — виходить м’яка подушка сидіння.

Редани нарізаються з бруска 10×40 мм і мають у перерізі трикутник, широка грань якого має бути паралельною днищу. Перший редан установлюється під виступаючу кромку обшивки плоскої ділянки днища; другий — до стрингера, третій — до обшивки борту. Усі вони встановлюються з прокладанням смужки склотканини, на шурупах зі смолою.

ДИСТАНЦІЙНЕ КЕРУВАННЯ

Виготовлення гідрокарта завершується встановленням дистанційного керування підвісним мотором. Воно включає мотоциклетне кермо, барабан керма, троси рульового керування й газу, ручку газу, поворотний пристрій і два ролики. До мотоциклетного керма приварюється вал довільної довжини зі сталевої труби Ø 20 мм. На ньому кріпиться барабан із дюралюмінію або текстоліту діаметром 200 мм і заввишки, розрахованій на 2–3 витки троса діаметром 3–4 мм.

На кінці вала встановлюється бронзовий упор, а отвір у перемичці сидіння підсилюється бронзовим кільцем, яке відіграє й декоративну роль.

Поворотний пристрій являє собою хомут, до якого приварені два «крила» — усе зі сталевої смуги завширшки 40 мм і завтовшки 4 мм. Сумарна довжина крил не повинна перевищувати діаметр барабана. Хомут кріпиться до корпусу двигуна болтом М10 на такій висоті, яка виключала б перекіс рульового троса, прикріпленого до крил через талрепи й такого, що проходить через ролики діаметром 40 мм, установлені в Г-подібних кронштейнах по краях транцевої плити.

Для фіксації троса газу на двигуні має бути встановлений кронштейн у формі букви П зі сталевої смуги завтовшки 3 мм. Для виходу троса в капоті двигуна робиться проріз. Для забезпечення самоскидання газу встановлюється пружина на важелі дросельної заслінки. Крім того, гідрокарт має бути оснащений аварійним вимикачем, що забезпечує зупинку двигуна, якщо водій не втримається на сидінні.

ФАРБУВАННЯ

Найостанніші роботи — оздоблювальні. Виконуються вони в такій послідовності. Ацетоном або питною содою знежирюють корпус і деталі, що підлягають фарбуванню. Епоксидною смолою або ґрунтовкою ПФ-00-2 шпаклюють нерівності, щілини, задирки. Після сушіння й зачищення — загальна шпаклівка тими ж матеріалами. Знову сушіння й зачищення, після чого загальне ґрунтування цинковими білилами, ще одне сушіння й місцеве підґрунтування. Підготовлену поверхню фарбують декоративними емалями: пентафталева №570, ПФ-115, гліфталеві. Потім сушіння, полірування й остаточне покриття водостійкими (пентафталевий, гліфталевий) лаками, після чого — фінальне сушіння й полірування.

І. ЦИГАНКОВ, керівник гуртка гідрокартингу Донецької облСЮТ

Рекомендуєм почитати

  • Кемпінг в Smart Fortwo 451
    Коли мова заходить про кемпінг, більшість людей уявляють собі або просторий автодім, або хоча б універсал із розкладними сидіннями. Але що, якщо я скажу вам, що навіть крихітний Smart...
  • ГРИБНИЙ «КОЗЛИК»
    Починаючи розповідь про саморобну автомашину, зазначу, що до цього я мав кілька заводських серійних автомобілів: і «Запорожець», і «Москвич», і «Жигулі», і «Нива» — кожен свого...