Пара лет назад нам удалось выстроить очень успешное транспортное средство — аэрогидроснегоход. Опробования этого аппарата были очень успешными, и нам хотелось бы, дабы отечественным опытом смогли воспользоваться многие самодельщики.
Собственный аппарат мы изготовили на базе серийной мотолодки типа «Янтарь». Пара слов о его возможностях. «Гидра» (так мы назвали его) может двигаться по льду со скоростью до 90 км/ч и по воде (с пассажирами) — до 45 км/ч.
Аппарат легко выходит из воды на лед и, напротив, со льда в воду. Транспортировка «Гидры» к реке осуществляется своим ходом — за пара мин. на лодку устанавливаются колеса, и она легко трансформируется в аэромобиль.
Но универсальность «Гидры» еще не главная «изюминка» аппарата.
Основное преимущество в очень уникальном приводе от коленчатого вала двигателя к валу воздушного винта. Роль трансмиссии тут играется клиноременный вариатор от снегохода «Буран», что дает аэроходу с таковой автоматической передачей последовательность преимуществ перед аппаратами, где употребляются другие методы превращения мощности мотора в тягу.
Кратко перечислим главные преимущества применения клиноременноговариатора для привода воздушного винта.
1. Отечественный двигатель очень легко запускается ручным стартером; воздушный винт наряду с этим остается неподвижным и начинает раскручиваться, только в то время, когда частота вращения коленчатого вала мотора достигает 2000 мин-1.
2. По окончании запуска двигатель может трудиться на холостых оборотах и не вращать наряду с этим воздушный винт, что существенно повышает безопасность обслуживания транспортного средства с аэродвижителем.
3. При работе на холостых оборотах коленчатый вал двигателя «Гидры» не испытывает больших знакопеременных нагрузок, как это происходит на тех силовых установках, где воздушный винт насажен конкретно на вал мотора. А это существенно увеличивает ресурс коленвала и его подшипников.
4. Воздушный винт «Гидры» раскручивается медлено, без резких рывков, что значительно снижает требования к методу крепления пропеллера.
На «Гидре» воздушный винт крепится на валу только цилиндрическим штифтом O 6 мм.
5. Передаточное число клиноременного вариатора машинально устанавливается нагрузочной муфтой и центробежным регулятором вариатора в зависимости от сопротивления вращения и частоты двигателя вращению воздушного винта.
Это указывает, что при работы двигателя с всецело открытой дроссельной заслонкой частота вращения коленвала будет составлять 5000 мин-1 независимо от того, будет ли катер находиться либо двигаться на полной скорости. Частота же вращения воздушного винта наряду с этим будет изменяться в зависимости от скорости перемещения аэрогидроснегохода.
Дабы не быть бездоказательными, проиллюстрируем это экспериментальными данными: с винтом O 1200 мм (ход 450 мм) двигатель развивает 5000 мин-1, а воздушный винт — 2880 мин-1; с винтом O 1200 мм (ход 600 мм) частота вращения коленвала двигателя 5000 мин-1, а частота вращения винта — 2190 мин-1. Эти сведенья взяты при работе двигателя на месте с всецело открытой дроссельной заслонкой карбюратора.
Для сравнения приведем те же эти при перемещении аппарата со скоростью 80 км/ч: первый винт при тех же оборотах коленвала имеет частоту вращения 4500 мин-1, а второй — 3850 мин-1. Примечательно, что мы ставили на отечественный аппарат винты разных диаметров, шагов и с разными по ширине лопастями, но статическая тяга наряду с этим не выходила за пределы 75…85 кгс.
По сути, тяга в этом случае зависит по большей части от КПД воздушного винта, потому, что частоту вращения каждого из винтов вариатор делает соответствующей режиму большой тяги.
Изложенное разрешает сделать вывод, что силовая установка с клиноременным вариатором значительно упрощает подбор воздушного винта и позволяет двигателю со всеми винтами и на любых скоростях перемещения трудиться в режиме большой мощности.
Пара слов об аэровездеходе, что эксплуатируется нами вот уже более трех лет.
«Гидра» изготовлена на базе серийной сварной дюралюминиевой мотолодки типа «Янтарь». Корпус лодки было нужно усилить шпангоутами и дополнительными стрингерами. На нескольких кормовых шпангоутах закреплены дюралюминиевые профили «уголок» — они стали опорой двигательной установки, зафиксированной на этих «уголках» через сайленблоки.
Эти же кормовые шпангоуты объединены дополнительными стрингерами (дюралюминиевыми «уголками») чтобы нагрузка от винтомоторной установки равномерно распределялась на вероятно большее число шпангоутов. Мера эта была оправданной — она значительно повысила долговечность и надёжность конструкции.
Для отечественной «Гидры» требовалась центровка, значительно смещенная назад.
Дабы осуществить это, мы пара переместили пассажира и сиденья водителя к корме. Это потребовало изготовления полурубки, дабы закрыть экипаж и приблизить ветровое стекло к водителю. Полурубка — фанерная, оклеенная тканью по нитролаку, а после этого окрашенная нитроэмалями.
Носовая часть лодки усиленная — это потребовалось чтобы на нее возможно было установить управляемое носовое колесо либо лыжу. Рулевой механизм — от автомобиля «Запорожец». Место крепления рулевого механизма усилено швеллерами «и» дюралюминиевыми уголками. Сам же рулевой механизм устанавливается изнутри лодки.
Все три колеса «Гидры» быстросъемные благодаря применению штифтов с поворотным язычком; устанавливаются они с применением амортизаторов.
Территорию крепления задних колес кроме этого было нужно усилить. Для этого к корпусу лодки приклепаны фланцы, в каковые заподлицо с ними вварена труба — в нее вставляются оси задних маятниковых рычагов. Оси «маятников» закрепляются тягами, каковые фиксируются на корпусе штифтами с поворотным язычком.
Таковой метод крепления колес разрешает одному человеку за 2…4 мин установить колеса на «Гидру» либо демонтировать их (очевидно, в то время, когда «Гидра» находится на воде). На суше это приходится делать вдвоем: ассистент при монтаже колес поддерживает корпус.
Установка на лодку колес разрешает «Гидре» передвигаться (очевидно, вне населенных пунктов) и по суше — к примеру, от водоема к водоему.
Дабы добраться до водоема летом, на «Гидру» навешиваются колеса — одно переднее (фото вверху) и два задних (фото снизу).
Для перемещения по льду либо укатанному снегу употребляются лыжи: передняя управляемая (ее протяженность — 1,2 м, ширина — 0,5 м), покрытая снизу «нержавейкой» и заполненная изнутри пенопластом, и две задние, жестко закрепленные в кормовой части корпуса на болтах М8, проходящие через шпангоуты.
Лыжи эти вырезаны из березового бруска, и подошвы их обшиты листовой нержавеющей сталью и снабжены подрезами.
Зимний вариант аэрохода «Гидра»: перемещение по весеннему льду.
При эксплуатации «Гидры» в режиме аэросаней используются установленные на транце лодки скребковые тормоза.
Ну а при перемещении на колесах тормозные колодки задних колес имеют тросовый привод от скребков — это разрешает для торможения на всех режимах пользоваться единой педалью.
Топливный бак емкостью 55 л находится под силовой установкой, горючее к карбюратору двигателя подается посредством насоса.
Воздушный винт моноблочный, вырезан из блока, склеенного из шепетильно прифугованных друг к другу досок, соединенных в пакет эпоксидной смолой.
отличных показателей для отечественной силовой установки продемонстрировал винт со следующими параметрами: диаметр — 1,4 м, ход — 0,5 м, ширина лопасти — 0,105 м. С таким винтом аэрогидроснегоход развивал скорость при перемещении по льду — до 110 км/ч, по воде — до 45 км/ч.
При изготовлении воздушных винтов мы пользуемся более несложной разработкой, чем упоминающаяся в технической литературе. Вот ее главные этапы.
При разметке заготовки, имеющей форму параллелепипеда, нужно иметь в виду, что задние кромки лопастей проходят по одному из ребер заготовки. Ну а высота передней кромки от плоскости, в которой лежат эти задние кромки, отыскивается по выведенной нами эмпирической формуле:
hпк=bзаг*hвинта/Lтек.,
гдеbзаг— ширина заготовки,hвинта— ход винта,Lтек.— протяженность окружности на данном радиусе винта.
Потому, что в прямоугольной заготовке ширина постоянна, ход для того чтобы винта кроме этого будет постоянным. Из этого направляться, что для определения высоты от нижней плоскости заготовки до передней кромки в любом сечении винта нужно произведение ширины заготовки на ход винта последовательно дробить на длины окружностей каждого из радиусов, на котором находятся эти расчетные сечения.
По окончании разметки заготовки лишний материал срезается (учтите лишь, что верхняя часть винта — выпуклая). Угол каждого из сечений лопасти легко контролируется по разметке.
Готовя данный материал, мы не стали делать чертежи отечественного аппарата, потому, что он собран из серийно выпускающихся вариатора — и элементов мотолодки с двигателем.
Главная мысль конструкции — как раз в успешном сочетании двигателя и воздушного винта, соединенных автоматической трансмиссией. Исходя из этого мы и призываем самодельщиков на практике оценить работоспособность для того чтобы силового агрегата применительно к самым разным аппаратам — мотодельтапланам, глиссерам, аэросаням, аэроходам.
Н.
РАДИОНОВ, Н. ДРАЧ, Якутская АССР, пос. Черский-1
Рандомные статьи:
Аэробот №7 первый пуск.
Похожие статьи, которые вам понравятся:
-
К сожалению, опыт изготовления воздушных винтов на любительских конструкциях за редким исключением не заслуживает повторения. И пожалуй, главная причина…
-
В то время, в то время, когда задумал выстроить аэросани, никаких очень уникальных конструктивных ответов по ним и не планировал — машина нужна была как…
-
Освоение несметных достатков Севера, Дальнего Востока и Сибири нереально без специальных транспортных средств. Еще многие годы нужно будет перебрасывать…
-
Катер, находившийся у причала, ничем особым не завлекал внимания. Разве что вместо подвесного мотора на нем была двигательная установка с воздушным…