При проєктуванні цього всюдихода конструктор-аматор Л. Антохов із м. Кириші Рязанської області прагнув зробити всесезонну, надійну і високопрохідну машину з невеликими габаритами та масою, оснащену закритою кабіною для трьох осіб — водія і двох пасажирів. Підсумком роботи став всюдихід на пневматиках наднизького тиску з колісною формулою «4×4», сконструйований за схемою транспортного засобу з «ламаною» рамою та з оригінальною трансмісією.
За перші півтора року експлуатації машина пройшла понад три тисячі кілометрів, і при цьому в автора конструкції скільки-небудь суттєвих зауважень щодо міцності, надійності, керованості та прохідності всюдихода не було.
Машина має невелику власну масу — близько 220 кг і при цьому здатна перевозити трьох осіб і 50 кг вантажу — у багажнику. Крім того, вона може буксирувати причіп (маса його з вантажем — 250 кг). До того ж цей транспортний засіб легко форсує водні перешкоди. Варто згадати також і лебідку для самовитягування, якою оснащений всюдихід, — тягове зусилля, що розвивається нею (близько 1 т), дозволяє машині вибиратися практично з будь-яких бездоріжних халеп.
1 — багажник; 2 — глушник; 3 — кожух двигуна; 4 — двигун від мотоколяски С3Д; 5 — паливний бак; 6 — двері; 7 — стельовий люк; 8, 12 — сидіння пасажирів; 9 — рукоятка пускового пристрою двигуна; 10 — картер кермового пристрою; 11 — сидіння водія; 13 — буксирний пристрій; 14 — диференціал заднього моста; 15 — ланцюгова передача на задній міст; 16 — ланцюгова передача на передній міст; 17 — лебідка самовитягування; 18 — важіль перемикання; 19 — педаль привода механізму зчеплення; 20 — педаль гальма; 21 — педаль привода дросельної заслінки карбюратора; 22 — важіль перемикання коробки зміни передач; 23 — кермова тяга
Слід також зазначити, що всюдихід легко трансформується в трактор: треба лише пневматики наднизького тиску замінити на звичайні шини із зовнішнім діаметром від 650 до 800 мм і встановити на вихідному валу двигуна нову зірочку з числом зубців від 12 до 14. Швидкість мікротрактора при цьому — не вище 35 км/год.
Трансмісія всюдихода складається з трьох ланцюгових передач, реверс-редуктора з трансмісійним гальмом, поперечно розташованого карданного вала з еластичною муфтою та двох диференціалів (переднього і заднього мостів).
Крутний момент від двигуна передається через зірочку (z = 12…19) на реверс-редуктор за допомогою втулково-роликового ланцюга. Корпус зірочки на реверс-редукторі слугує гальмівним барабаном, гальмівні колодки закріплюються на фланці реверс-редуктора.
1 — передні півосі; 2 — диференціал (від автомобіля «Москвич»); 3 — зірочка диференціала (z = 40); 4 — ланцюг привода переднього моста; 5 — підтримувальний ролик; 6 — зірочка вихідного вала двигуна (z = 16); 7 — первинна зірочка реверс-редуктора (z = 31); 8 — зірочка вала відбору потужності реверс-редуктора (z = 13); 9 — гальмівний барабан трансмісійного гальма; 10 — шестерня переднього ходу (m = 3, z = 23); 11 — шестерня переднього ходу (m = 3, z = 18); 12 — ланцюг привода заднього моста; 13 — диференціал заднього моста; 14 — півосі заднього моста; 15 — зірочка карданного вала (z = 13); 16 — проміжна шестерня реверс-редуктора (m = 3, z = 18); 17 — зірочка вихідного вала реверс-редуктора (z = 13)
На вихідному валу реверс-редуктора встановлюється зірочка (z = 13) привода переднього моста, а також вилка карданного вала. Друга вилка карданного вала за допомогою проміжного вала з’єднується з еластичною муфтою, яка є компенсатором осьового переміщення кардана при «переломі» рами на поворотах, а також гасником ударних коливань, що виникають у трансмісії. Другий кінець муфти встановлюється на шліцах вала разом із зірочкою (z = 13) привода заднього моста.
Карданний вал розташовується всередині отвору розмірами 100×100 мм шарніра повороту. При цьому вісь повороту карданного вала повинна строго збігатися з точкою, що утворюється при перетині вертикальної осі шарніра повороту та горизонтальної осі «хитання» мостів відносно один одного. Операція ця досить складна, проте її можна дещо спростити, замінивши під час складання карданний вал з муфтою на оправку діаметром 50 мм із двома поперечними отворами діаметром 20+0,1 мм (під вертикальну вісь шарніра повороту) і діаметром 15 мм (під вісь хитання мостів), розташованими під кутом 90° відносно один одного, строго по осі обертання оправки в точці перелому карданного вала. На цій оправці й складається реверс-редуктор і вал із корпусом підшипників і кронштейном. Встановивши в задню вилку кардана круглий стержень діаметром 15 мм по осі хитання мостів і зібравши шарнір повороту на стержні діаметром 20 мм, що проходить в отворі оправки, треба закріпити зварюванням реверс-редуктор на передній вилці шарніра повороту, а кронштейн приварити до труби рами заднього моста через проміжну площадку-перехідник.
Тепер слід замінити оправку карданним валом з муфтою, а стержень діаметром 20 мм — двома осями і перевірити плавність ходу карданного вала при різних кутах повороту та кутах хитання мостів. Реверс-редуктор створено Л. Антоховим самостійно. Корпус його виконано з двох частин. Для взаємного їх стикування і центрування на кришці редуктора робиться виточка, а на власному корпусі — виступ.
Робота починається з виточування на токарному верстаті кришки і корпуса з чистовими зовнішніми розмірами. Усередині ж здійснюється спочатку лише попередня розточка, так щоб товщина торцевих стінок становила 12…15 мм. Така товщина необхідна для того, щоб надалі корпус менше «вело» при зварюванні. Далі кришка і корпус з’єднуються болтами з різьбою М8, після чого на торцевій поверхні корпуса розмічаються осі валів і просвердлюються отвори для корпусів підшипників штока перемикання реверсу і вала проміжної шестерні заднього ходу. Операцію цю найкраще виконувати на фрезерному верстаті з вивіркою міжцентрових відстаней за лімбами верстата.
1 — зірочка (z=31); 2 — фланець кріплення гальмівних колодок; 3 — болт М8 з гайкою і шайбою; 4 — шестерня первинного вала (m=3, z=18); 5 — вилка перемикання реверс-редуктора; 6 — шайба; 7 — первинний шліцьовий вал; 8 — проміжна шестерня (m=13, z=18); 9 — втулка проміжної шестерні; 10 — вал проміжної шестерні; 11 — вторинний вал реверс-редуктора; 12 — шестерня (m=3, z=18); 13 — шестерня (m=3, z=23); 14 — зірочка (z=13); 15 — підшипник 1203; 16 — зірочка (z=13); 17 — шток перемикання реверсу; 18 — підшипник 203; 19 — корпус; 20 — підшипник 205; 21 — сальник 46x32x10 мм; 22 — гальмівний важіль; 23 — гальмівний кулачок; 24 — кронштейни кріплення реверс-редуктора
Корпуси підшипників, фіксатора штока перемикання реверсу, фланець гальмівних колодок і деталі кріплення редуктора до рами приварюються до корпуса і кришки редуктора. Після зварювання болти М8 кріплення кришки до корпуса відкручуються і обробляється до заданих розмірів внутрішня частина корпуса. Остаточна товщина торцевих стінок повинна становити 4…5 мм — цього цілком достатньо. У зручних місцях корпуса розділюються різьбові отвори і забезпечуються різьбовими ж пробками — вони необхідні для заміни оливи в редукторі.
Шестерні і вали реверс-редуктора виготовляються зі сталі марки 40Х з подальшою термообробкою.
Рама всюдихода складається з двох шарнірно з’єднаних напіврам, причому кожна монтується зі сталевої труби діаметром 60×3,5 мм, звареної з відповідним мостом. На рамі передбачено чотири роз’ємні вузли: два з них забезпечують натяг ланцюгів трансмісії, третій — це шарнір повороту і четвертий — шарнір хитання мостів.
Шарнір повороту збирається за допомогою зварювання з деталей, вирізаних зі сталевого листа товщиною 6…8 мм. Вилки шарніра з’єднуються за допомогою осей діаметром 20 мм, що пропускаються через підшипники № 204.
Щоб забезпечити підвищену жорсткість задньої напіврами, задній міст додатково фіксується відносно поздовжньої труби напіврами двома розкосами з труб діаметром 20×1,5 мм. На передній напіврамі зварюванням закріплюється замкнений контур, зібраний з труб діаметром 40×1,5 мм і який повторює в плані обриси підлоги кабіни.
Передній і задній мости всюдихода — саморобні. Корпуси підшипників, диференціал і вкорочені півосі — від автомобіля «Москвич». Корпус диференціала закритий металевим кожухом. Піввісь стикується за допомогою втулки (посадка гаряча), що фіксується на елементах півосі електрозаклепками.
1 — зірочка; 2 — втулка (труба Ø20×1.5 мм); 3 — шпилька М10; 4 — ребро жорсткості; 5 — рама; 6 — підшипниковий корпус; 7 — болти кріплення підшипникового корпуса М8; 8 — підшипник 207; 9 — корпус диференціала; 10 — втулка стикування півосей (кріпиться на електрозаклепках); 11 — розкоси; 12 — панчоха півосі (труба Ø60×1,5 мм); 13 — втулка; 14 — сальник; 15 — підшипниковий корпус; 16 — піввісь; 17 — болт М10х1
Двигун всюдихода — від мотоколяски С3Д. Місце його встановлення — над реверс-редуктором і шарніром повороту, на передній напіврамі, причому двигун розташовується на машині циліндром назад. Натяг ланцюга, що з’єднує вихідну зірочку двигуна зі зірочкою реверс-редуктора, — за допомогою підкладок. При цьому в будь-якому випадку серед пакета підкладок використовується пара гумових товщиною по 6 мм, призначених для ізоляції рами від вібрацій мотора.
Запуск двигуна здійснюється за допомогою кікстартера з кабіни. Для поліпшення запуску в зимовий час карбюратор оснащується додатковою повітряною заслінкою.
Для запобігання в зимовий час обмерзанню карбюратора і стекол кабіни до повітрофільтра карбюратора і до лобового скла по гофрованому шлангу діаметром 44 мм підводиться тепле повітря від системи охолодження двигуна.
Система запалювання і електроживлення живиться від генератора, запозиченого від двигуна моторолера «Електрон». Передбачено також установку магнето — на випадок аварійної відмови основної системи запалювання.
У правій кришці двигуна співвісно з цапфою колінчастого вала зроблено виточку, в якій чотирма болтами М6 закріплено перехідний фланець. Останній має три отвори з різьбою М5 для кріплення основи генератора. Права цапфа колінвала проточена під посадкове місце маховика від двигуна моторолера «Електрон». Магнето встановлюється з лівого боку двигуна.
Мотор закритий кожухом із дюралюмінієвого листа товщиною 1 мм.
Експлуатація машини показала, що потужності двигуна цілком вистачає для руху по дорогах, насту і льоду зі швидкістю до 60 км/год, а по глибокому рихлому снігу — зі швидкістю до 35 км/год.
Кермовий механізм машини — рейковий, від мотоколяски С3Д. Переміщення рейки через шарнірний вузол передається на тягу зі сталевої труби діаметром 25×2 мм і далі — на вилку і кронштейн, закріплені на задній напіврамі в площині осі повороту. Обмежувачі повороту допускають кут відхилення однієї напіврами відносно іншої на 30° вправо і вліво. Система керування і конструкція машини забезпечують радіус повороту в 3 метри, машина під час руху добре керується і достатньо стійка за курсом.
1 — розкоси заднього моста (труба діаметром 20×1,5 мм); 2 — болт М10; 3 — втулка; 4 — хомут; 5 — ланцюг привода реверс-редуктора; 6 — ланцюг привода переднього моста; 7 — механізм регулювання натягу ланцюга; 8 — гумова прокладка; 9 — труба прямокутного перерізу для кріплення двигуна; 10 — кришка; 11 — підшипник 204; 12 — втулка натягу ланцюга; 13 — вісь шарніра повороту; 14 — розпірна шайба; 15 — вилка заднього моста; 16 — корпус підшипника; 17 — труба рами; 18 — зірочка вала відбору потужності (z=13); 19 — реверс-редуктор; 20 — втулка; 21 — зірочка (z=13); 22 — кронштейн кермової тяги; 23 — кардан; 24 — вал; 25 — вилка кардана; 26 — півмуфта; 27 — палець; 28 — болт М6; 29 — підшипник №204; 30 — підшипниковий корпус; 31 — підшипник №205; 32 — сальник; 33 — кришка; 34 — шліцьовий вал; 35 — зірочка (z=13); 36 — півмуфта; 37 — бандаж муфти; 38 — вилка переднього моста; 39 — болт М8; 40 — еластична муфта; 41 — обмежувач нахилу моста; 42 — кронштейн (прямокутна труба 60×30 мм); 43 — площадка; 44 — ланцюг привода заднього моста
Система керування — автомобільного типу. Привод дросельної заслінки карбюратора — комбінований: тросом і тягою діаметром 4 мм, інші органи керуються жорсткими тягами через шарнірні вузли. Усі тяги проведено вздовж центральної труби рами в безпосередній близькості з ланцюговою передачею. Таке групування дає можливість закрити трансмісію і тяги знімними кожухами.
Як уже згадувалося, основою кабіни є сталева труба діаметром 40×1,2 мм, приварена до переднього моста і центральної труби передньої напіврами. До цієї ж труби прикріплюються зварюванням вертикальні стійки зі сталевого «кутника» розмірами 15x25x1,2 мм, приварені до переднього моста і центральної труби передньої напіврами. До цієї ж труби прикріплюються зварюванням вертикальні стійки зі сталевого «кутника» розмірами 15x25x1,2 мм, до яких приклепуються панелі кабіни з водостійкої фанери товщиною 3 мм і грязьові щитки з листового алюмінію товщиною 1 мм. Оскління кабіни комбіноване: лобові стекла — «сталініт» від списаного автобуса, бокові і заднє — оргскло товщиною 3 мм. Дах затягнуто брезентом, а поверх нього закріплено алюмінієву панель товщиною 0,5 мм. Двері і люк являють собою каркаси з дюралюмінієвих труб, обтягнуті брезентом.
Спинки сидінь, а також цілком заднє сидіння — відкидні: зроблено це для зручності посадки і висадки.
Лебідка самовитягування розташовується під відкидним сидінням. Для приведення її в дію реверс-редуктор встановлюється в нейтральне положення, після чого зірочка (z = 13) вала відбору потужності реверс-редуктора з’єднується втулково-роликовим ланцюгом зі зірочкою (z = 29) на лебідці. Потім розтягується і закріплюється трос лебідки, вимикається зчеплення, вмикається перша (або будь-яка інша) передача коробки швидкостей двигуна і вмикається зчеплення. Барабан лебідки починає при цьому обертатися. За потреби лебідку можна зупиняти трансмісійним гальмом.
«Моделист-конструктор» № 11’2010, Л. АНТОХОВ