Аэросани? аэроглиссер? амфибия!

Читатели «М-К» уже имели возможность познакомиться со студенческим конструкторским бюро Марийского политехнического университета (см. № 8, 1977). Данный коллектив много лет занимается конструированием уникальных снегоходов, среди которых много аэросаней-амфибий. За время, прошедшее по окончании публикации, в СКБ создали еще две такие автомобили.
Первая амфибия МПИ-8 может передвигаться и по снегу, и по льду, и по чистой воде, и по шуге.

Машина удачно прошла опробования на Каспийском море. Вторая — САВР-1 (снегоход-амфибия уникальной конструктивной схемы с воздушной разгрузкой лыж) подготовлена к ним.

Необходимость в создании аэросаней, талантливых передвигаться по льду и снегу, преодолевать промоины и полыньи, плыть по открытым водным пространствам и через битый лед, назрела в далеком прошлом.

Дело в том, что такие комплексные условия существуют у нас фактически везде: и в условиях Крайнего Севера, и в тундре, и в тайге, и в средней полосе, где имеется реки и незамерзающие болота. Простые транспортного средства — машины, гусеничные вездеходы, мотонарты и аэросани — в таких условиях обычно беззащитны.

Кроме того, юные конструкторы студенческого КБ МПИ задались целью создать машину, талантливую двигаться по лесным просекам, небольшому кустарнику и по косогорам (с громадным креном). Исходя из этого главной задачей при отработке принципиальной схемы стало предельное облегчение амфибии, понижение ее центра тяжести и уменьшение габаритов. Наряду с этим нужно было создать конструктивно простой, недорогой в изготовлении и несложный в эксплуатации в жёстких зимних условиях аэроход.

Созданию МПИ-8 предшествовала громадная экспериментальная деятельность СКБ: всесторонние испытания и строительство амфибий разрешили распознать и устранить многие конструктивные погрешности, снизить силы сопротивления перемещению и повысить надежность винтомоторной установки.

Рассказ о работе СКБ МПИ привёл к живейшему читательскому читательскому. Редакция взяла много писем прося подробнее обрисовать работы студентов, в частности легкие аэросани-амфибию МПИ-8.

Предлагаем вашему вниманию описание и чертежи этого занимательного аппарата.

Аэросани? аэроглиссер? амфибия!
Рис. 1. Аэросани-амфибия МПИ-8:

1 — корпус, 2 — передняя лыжа, 3 — подкос, 4 — подушка спинки сиденья, 5 — топливный бак, 6 — кронштейн, 7 — горловина бака, 8 — стартер, 9 — корпус стартера, 10 — ограждение воздушного винта, 11 — воздушный винт, 12 — корпус подшипников, 13 — вал воздушного винта, 14 — втулка винта, 15 — двигатель, 16 — зубчатый ремень передачи, 17 — буксирный узел, 18 — обшивка корпуса, 19 — педали управления, 20 — вертикальная поворотная ось лыжи, 21 — тяга рулевой трапеции, 22 — подушка сиденья, 23 — подкос ограждения винта, 24 — карбюратор двигателя, 25 — выхлопная труба, 26 — трос управления дроссельной заслонкой карбюратора, 27 — выступ-лыжа, 28 — подрез.

Амфибия МПИ-8 — одноместная машина.

Она может возить и грузы до 80 кг, размещаемые на волокуше.

Корпус амфибии представляет собой плоскодонную лодку с кормовой частью П-образной (в поперечном сечении) формы, образуемой двумя выступами-лыжами. Соотношение между длиной лыжи и шириной (1/8) выбрано так, дабы обеспечить минимальное сопротивление перемещению но снегу средней плотности.

Две управляемые лыжи, расположенные в передней части корпуса, в режиме прямолинейного перемещения имеют ту же колею, что и задние. Это значительно увеличивает проходимость автомобили и снижает сопротивление перемещению.

Материал обшивки корпуса — дюралюминий марки Д16Т толщиной 0,8 мм.

Для жесткости борта снабжены продольными ребрами и подкреплены шпангоутами. Опорные узлы стоек рулевых лыж установлены на переднем шпангоуте, на среднем закрепляются подкосы и тормозная система моторной установки, а объемный задний шпангоут помогает подмоторной рамой.

Выступы-лыжи в кормовой части лодки сделаны из дюралюминиевого страницы Д16Т толщиной 1,5 мм.

Кренятся они к корпусу винтами с потайной головкой, с необходимой приэтом герметизацией резьбовых соединений. С внешней стороны каждой лыжи установлены маленькие металлические подрезы, повышающие устойчивость хода амфибии и предотвращающие «рысканье» при перемещении на громадной скорости, в особенности по жёсткому насту либо льду.

Обшивка корпуса приклепана к элементам каркаса.

В местах соединения корпуса с подкосами моторамы и стойками ограждения воздушного винта установлены металлические стыковочные узлы с отверстиями под болты. Для их усиления у верхнего обреза бортов поставлены древесные бобышки.

Рис.

2. Трансмиссия аэросаней-амфибии МПИ-8:
1 — картер двигателя, 2 — неподвижная полумуфта, 3 — болт крепления полумуфты, 4 — главная стойка, 5 — вилка стойки вала воздушного винта, 6 — натяжной болт, 7 — направляющие щеки, 8 — болт, 9 — храповик пускового механизма, 10 — корпус подшипника, 11 — подшипники вала воздушного винта, 12 — вал воздушного винта, 13 — ведомый зубчатый шкив, 14 — воздушный винт, 15 — фланец втулки воздушного винта, 16 — болт с шплинтом и гайкой, 17 — шпонка, 18 — гайка крепления воздушного винта, 19 — крышка подвижной полумуфты, 20 — ведущий зубчатый шкив, 21 — болт, 22 — фланец и втулка подвижной полумуфты, 23 — болт крепления полумуфты, 24 — подшипники, 25 — трубчатая стойка вала воздушного винта.

Передние лыжи амфибии связаны с педалями управления, сваренными из металлических тонкостенных труб. Поперечная трубчатая тяга снабжает синхронность поворота. На правой ведали имеется рычаг управления дроссельной заслонкой карбюратора: так, все управление снегоходом сосредоточено лишь на педалях водителя.

Передние лыжи имеют коробчатую форму и выполнены из листового дюралюминия. С подошвой короба соединяются винтами с потайными головками. С внешней стороны каждого короба установлены металлические подрезы. Внутренняя полость каждой лыжи заполнена пенопластом.

Подошвы лыж, так же как и днище корпуса, облицованы полиэтиленом на клее ПУ-2: это сокращает сопротивление перемещению и не разрешает лыжам и корпусу примерзать к насту.

Винтомоторная установка (включая ограждение воздушного винта) соединена с корпусом шарнирно, что разрешает при необходимости, отсоединив всего лишь подкосы моторной рамы, переместить двигатель так, дабы он лег на днище корпуса.

В таком положении амфибия имеет минимальные габариты, и ее комфортно транспортировать каким-либо иным видом транспорта.

Силовая установка складывается из серийного двигателя Иж-П мощностью 25 л. с., зубчатой ременной передачи, воздушного винта. Последний — с ограждением.

На предварительных опробованиях амфибий первой и второй моделей было обнаружено, что при действии на коленчатый вал двигателя знакопеременной поперечной нагрузки (от натяжения цепи либо ремня), тот выдерживает лишь 100—120 ч работы. Было нужно намерено создавать механизмы разгрузки вала, дабы исключить влияние побочных сил на неспециализированный ресурс двигателя.

Данный механизм устроен следующим образом.

На картере двигателя винтами закрепляется неподвижная полумуфта, на втулку которой внутренними обоймами посажены два шариковых подшипника. На наружные обоймы подшипников установлен ведущий шкив, собранный совместно с крышкой и подвижной полумуфтой. Последняя имеет втулку с шпоночной канавкой и обратным конусом, каковые соответствуют посадочному конусу коленчатого вала двигателя. Под центральный болт крепления подвижной полумуфты к коленчатому валу ставится пружинная шайба.

Сама же полумуфта складывается из двух фланца — и деталей втулки, соединенных между собой на шлицах. Такое конструктивное ответ этого узла разрешило исключить нежелательные нагрузки на коленчатый вал двигателя, появляющиеся от перекосов и неточности сборки при стыковке.

Вращающий момент от двигателя к винту передается зубчатым ремнем. Практика продемонстрировала, что такая передача существенно надежнее цепной либо клиноременной.

Ведомый шкив собственной внутренней проточкой установлен на фланец воздушного винта и фиксируется заклепками. Вал винта вращается в двух подшипниках, расположенных в подвижных корпусах. Последние имеют возможность посредством регулировочных винтов перемещаться по направляющим щекам, что разрешает изменять натяжение ремня.

Окончательная фиксация стяжными болтами, наряду с этим корпуса подшипников зажимаются между щеками направляющих.

Вал воздушного щита находится на выносном трубчатом кронштейне, приваренном к ребру неподвижной полумуфты. Трубы кронштейна делают и функцию ограждения приводного ремня.

Воздушный винт устанавливается на конусе вала. Фиксация втулки винта на конусе — гайкой, навернутой на резьбовой хвостовик вала. Контровка данной гайки необходима.

На противоположной стороне вала винта имеется резьбовое отверстие для крепления храповика пускового механизма, представляющего собой шнуровой стартер с возвратной пружиной. Для удобства безопасности запуска и обеспечения водителя пусковой шнур переброшен через блок: это позволяет водителю запускать двигатель прямо из корпуса амфибии.

Из-за безопасности и для защиты от повреждений перед воздушным винтом имеется трубчатое ограждение.

Равно как и двигатель, оно устанавливается на корпусе шарнирно и при складывании винтомоторной установки ложится на борта корпуса.

Рис. 3. Конструктивная схема ограждения воздушного винта.


Рис. 4. Воздушный винт к двигателю ИЖ-П.

Воздушный винт O 1200 мм изготовлен из магниевого сплава МА-3. Большая ширина лопасти — 170 мм.

Ход винта на радиусе 450 мм образовывает 540 мм. К фланцу втулки винт крепится четырьмя болтами М8 с необходимой контровкой гаек мягкой проволокой.

Подача горючего осуществляется самотеком. Топливный бак навешен на кронштейны подкосов рамы.

Весьма интересно ответ тормозного устройства амфибии. Фактически тормоза — лопаточного типа: скребок находится в коробке, врезанной в днище корпуса.

Дабы исключить забивание ее снегом, в коробку выводится выхлопной патрубок двигателя. Такая мера снабжает безотказную работу тормозного устройства кроме того в самые сильные морозы.

Сиденье водителя складывается из мягкой поролоновой подушки, устанавливаемой на днище амфибии, и спинки — подобная подушка, прикрепленная к бензобаку. Машина снабжена кроме этого ремнями безопасности.

С.

КИРКИН, научный руководитель СКБ Марийского политехнического университета г. Йошкар-Ола

Рандомные статьи:

Аэросани амфибия Патруль


Похожие статьи, которые вам понравятся:

  • Аэросани: идеи и конструкции

    Интерес к аэросаням как личному средству передвижения по спортивному типу и зимнему бездорожью моторной техники проявлялся в далеком прошлом. Но столь…

  • Аэросани-амфибии и аэросани-лыжи

    Одна из разновидностей аэросаней — аэросани-амфибии. Сейчас они взяли большое распространение. Такие автомобили не только строятся индустрией для…

  • Аэросани из лесного края

    Уникальные древесные аэросани сконструировали школьники Гена Воронцов, Жора Кочесов, Светлана Сыркова, Борис Насонов, Коля Утакин и учитель О. Д. Сырков,…

  • Аэросани с лодочным мотором

    Все началось довольно давно, с одной из публикаций в издании Моделист-конструктор № 5 за 1981 год, подшивки которого мы храним и иногда просматриваем. В…

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.