ГОНКИ… БЕЗ ТРАССЫ

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ АВТОМОДЕЛЕЙ. При отладке автомоделей большую помощь конструктору может оказать испытательный стенд (рис 1). Его построили члены кружка трассового автомоделизма донской средней школы № 1 Виктор Гусев и Александр Бутарев. Стенд включается в сеть переменного тока напряжением 127 или 220 в. Автомодель ставится ведущими колесами на валики, а токосъемник помещается на токоподводящие шины. Напряжение можно менять с помощью потенциометра R2 (рис. 2) Используя показания первых двух приборов — вольтметра и амперметра, подсчитываем мощность, которую потребляет электродвигатель модели, по формуле: P = U•I (вт).

По третьему прибору, проградуированному в км/ч, судят о скорости автомодели. Очень удобно иметь двойную разметку шкалы этого прибора. По одной из них в этом случае получают сведения о масштабной скорости, а по другой — о действительной. Таким образом параллельно снимаются мощностные и скоростные характеристики автомодели.

Процесс отладки заключается в том, чтобы найти для исследуемой модели оптимальное передаточное отношение шестерен редуктора, подобрать наивыгоднейший диаметр ведущих колес, материал для подшипников и т. д.

Кроме того, испытательный стенд позволяет определить время, за которое автомодель набирает определенную скорость, а также время движения модели по инерции при снятом напряжении, то есть, по сути, время торможения. Автомодель обладает инерцией и набирает скорость — останавливается не сразу, а постепенно. Но поскольку при испытаниях она стоит неподвижно, а вращаются только ведущие колеса, телом, обладающим необходимой инерционностью, выступает специальный маховик 4 (рис. 3), насаженный на ось валика.

Рис. 1. Стенд для испытания трассовых автомоделей.

Электрокинематическая схема стенда представлена на рисунке 2. Напряжение подается на шины при включении тумблера В1. Трансформатор Tp1 имеет сердечник из пластин Ш28, толщина набора 45 мм. Обмотка I содержит 510 витков провода ПЭВ-2 0,35. Обмотка II — 370 витков ПЭВ-2 0,35, обмотка III — 70 витков провода ПЭВ-2 1,0. Диоды Д1—Д4 типа Д242. Конденсатор С1 электролитический емкостью 1000,0 мкф. Потенциометр R2 проволочный мощностью 50 вт. Вольтметр должен быть со шкалой 20—25 в, а амперметр — 1 а. В качестве генератора можно использовать любой микроэлектродвигатель серии ДП, МДП или МЭД. Неоновая лампочка ТН-0,2 предназначена для сигнализации включения стенда.

Испытательный стенд в основном изготавливается из листового дюралюминия толщиной 2 мм и скрепляется уголками. Горизонтальная панель выполнена из листового дюралюминия толщиной 3 мм. Он в должна быть достаточно прочной, так как к ней крепится приборный щиток с блоком питания и вся кинематика стенда, изображенная на рисунке 3.

Валики 3 вытачиваются из стали (Ст. 3). На их поверхности делается насечка для лучшего сцепления с колесами модели. Один из валиков имеет более длинные оси. Размеры последних зависят от имеющихся шестерен 2 и маховика 4, который набирается из стальных шайб. Изготавливаются они из листовой стали толщиной 1,5—2 мм. Внутри шайб и на оси валика резьба М3. Маховик контрится гайкой. Подшипники изготавливаются из листовой латуни или бронзы. Масса маховике подбирается.

Рис. 2. Электрокинематическая схема.

Наиболее ответственная часть — градуировка шкалы третьего прибора — указателя скорости. Она выполняется на собранном стенде. Валики вращают резиновым роликом, ось которого зажата в патроне электродрели. Предварительно уточняют обороты патрона электродрели nдр и определяют диаметр резинового ролика. Первым определяется максимальное деление шкалы, то есть для прибора подбирается такое добавочное сопротивление, чтобы отклонение стрелки было предельным. Это должно соответствовать максимальной скорости модели, например 400 км/ч (масштабная). Действительная при этом будет равна 16 км/ч.

Рис. 3. Кинематика стенда:

1 — генератор МДП-1; 2—редуктор 1:4; 3 — подшипники; 4 — маховик; 5 — валики.

Вначале произведем разметку действительной шкалы. Максимальный диаметр ролика находят следующим образом. Действительная скорость модели соответствует линейной скорости валика

V = π·dв · nв, где dв — диаметр валика, равный 17 мм; nв — обороты валика в минуту.

Тогда

nв = V / π·dв;

nв = 16*10³ / 3,14*60*17*10^-3 = 5*10³ об/мин.

Обороты патрона дрели nдр = 3·103. Для достижения nв = 5·103 об/мин диаметр резинового ролика d_р при nдр = 3·10³ об/мин должен быть:

dр = dв · nв / nдр

dр max = 17*5*10³ / 3*10³ ≈ 30 мм.

Аналогично определяются диаметры валиков при нахождении промежуточных делений 4, 8, 12 км/ч. Затем размечают всю шкалу действительной скорости. Умножая полученные значения в 25 раз, размечают масштабную шкалу.

Несколько изменив конструкцию, стенд можно приспособить для испытания и отладки автомоделей других типов: от резиномоторных до гоночных.

П. КИСЕЛЕВ, руководитель кружка трассового автомоделизма