Можно ли построить аэросани самому? Оказывается, можно. Конечно, небольшие.
Конструкция аэросаней «РФ-7», которую мы предлагаем вам для постройки, разработана и испытана горьковским инженером М. Веселовским.
Для того чтобы построить надежные в работе аэросани, нужно сначала правильно рассчитать их основные ходовые качества — проходимость и скорость движения. Ходовые свойства аэросаней оцениваются их динамическим качеством К, которое зависит от толкающего усилия воздушного винта Те и полного веса самих аэросаней. В полный вес аэросаней входит также вес водителя, горючего и масла для двигателя.
Правильно сконструированные аэросани должны обладать динамическим качеством К — 0,3. Расчет этого качества производится по несложной формуле К = Т : Вс.
Толкающее усилие воздушного винта принимается равным 4,75 кг на 1 л. с. мощности двигателя. На аэросанях «РФ-7» лучше всего установить двигатель от мотоцикла мощностью 22 л. с. Зная эти данные, найдем величину толкающего усилия воздушного винта: Те = 4,5 X 22 = 99 кг.
Предположим, что полный ходовой вес самих аэросаней, по предварительным подсчетам, получился равным 300 кг. Тогда динамическое качество аэросаней К = Те : Вс = 99 : 300 = 0,33.
Как уже было сказано, конструкции аэросаней, имеющие динамическое качество К = 0,3, считаются хорошими, а при К = 0,2—посредственными. Однако в морозную погоду даже аэросани с маломощными мотоциклетными двигателями (до 10-15 л. с.), имеющие качество до 0,2, развивают скорость до 60 км/час, могут неплохо двигаться по глубокой снежной целине и преодолевать небольшие подъемы.
Сама конструкция аэросаней с качеством К = 0,3 должна быть легкой, а воздушный винт — с высоким толкающим усилием (точно по чертежу) .
Корпус аэросаней — несущей конструкции. Он собирается из трапециевидных шпангоутов, продольных реек — стрингеров и обшивается фанерой.
Лыжи изготовляются из березовых или сосновых досок толщиной 25 мм. Концы их распариваются в горячей воде, а затем загибаются. Сверху каждой лыжи прикрепляется усиливающая накладка, а снизу — стальная полоска, к которой приварен подрез. К лыже прикреплены «кабанчики» с проушинами для крепления рессор. Тормоз штыревого типа устанавливается только на задних лыжах. Механизм тормоза в нужный момент приводится в действие от педали посредством троса. Педаль размещается под левой ногой водителя. Передние лыжи имеют поворотные цапфы и укреплены на полуосях так, что могут поворачиваться от рулевого управления.
Воздушный винт аэросаней рассчитан так, что двигатель работает только при 3 700 об/мин и развивает при этом мощность 20 л. с.
Крутящий момент от двигателя к воздушному винту передается мотоциклетной цепью через амортизатор, смягчающий жесткость работы цепи. При передаточном отношении 2,6:1 винт вращается со скоростью 1 400 об/мин.
Мотоциклетный двигатель установлен на трубчатой раме и прикрепляется к ней с помощью резиновых втулок. Рама крепится к корпусу подкосами. Валик, на котором насажена втулка винта, и бензобак расположены над двигателем на отдельном подрамнике.
Воздух к карбюратору подводится через общий приемник воздуха, имеющий заслонку, которой управляет водитель. Электрооборудование применено стандартное, от мотоцикла.
Толкающий воздушный винт с разборной втулкой, насажен на валик, расположенный над двигателем. От точности изготовления и обработки поверхности винта зависит и получение хорошего толкающего усилия. Заготовку для винта склеивают из четырех сосновых, кленовых или ясеневых досок толщиной каждая по 22 мм, длиной 2200 мм и шириной 225 мм. Доски должны быть сухими, без сучков, свилеватости, синевы и других пороков. Их тщательно обстругивают, зачищают шкуркой и склеивают вместе казеиновым клеем. Потом, туго стянув струбцинами или зажав в колодках с деревянными клиньями, просушивают при комнатной температуре в течение двух суток.
Боковые стороны склеенной заготовки обстругивают рубанком и придают им форму, изображенную на рисунке. На заготовку наносят осевые линии и определяют центр ступицы в точке пересечения. С обеих сторон заготовки размечают боковую форму винта, по которой обрабатывают верхнюю и нижнюю плоскости. Окончательную отделку лопастей винта производят с помощью шаблонов, состоящих из двух половинок. Профили шаблонов показаны на рисунке винта.
Чтобы получить шаблоны в натуральную величину, вычерчивают сетку из клеток со стороной квадрата в 10 мм и по клеткам наносят контуры шаблонов. Нижние половинки закрепляют на толстой доске — стапеле в поперечных пропилах глубиной 8—10 мм. Посередине, точно перпендикулярно к доске пропускается болт диаметром 30 мм. На него надевают цилиндрическую втулку с наружным диаметром 47,5 мм.
Сначала обрабатывают нижнюю часть заготовки, выбирая ручейки и подгоняя их профиль по шаблонам, укрепленным на доске. Точно так же обрабатывают верхнюю плоскость, проверяя профиль по верхним половинкам шаблона. Затем обрабатывается вторая половинка заготовки, то есть вторая плоскость. Для этого заготовку винта поворачивают в приспособлении на 180°. Лопасти винта обрабатывают маленьким рубанком и стеклом, а затем зачищают шкуркой, пропитывают горячей олифой и сушат. После этого винт оклеивают тонкой тканью, окрашивают масляной краской и покрывают три раза лаком. Рабочие концевые кромки лопастей следует обить листовой латунью толщиной 0,6—0,7 мм, края латуни обогнуть по ребрам лопастей, опаять, хорошо зачистить и покрыть лаком. Очень важно, чтобы лопасти винта были одинакового веса.
Винт насаживается на втулку без перекоса, чтобы во время его работы лопасти отклонялись от плоскости вращения не более чем на 3—5 мм. Так как винт у наших аэросаней толкающего типа, то рабочая кромка его должна находиться с левой стороны. (Если смотреть на аэросани сзади, то винт вращается против часовой стрелки.) Винт обязательно должен быть огражден.
Аэросани типа «РФ-7» в среднем могут развивать скорость 50—60 км/час. Построить их не трудно. Но зато как пригодятся они зимой! И особенно вам, мои друзья из Заполярья.
По материалам журнала «Юный моделист-конструктор» |