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TRANSPORTE PERSONAL: TERRESTRE, ACUÁTICO, AÉREO
Triunfo del Aerosleigh. Transporte personal
Directorio / Transporte personal: terrestre, acuático, aéreo El trineo del que hablaremos es el segundo modelo de nuestra construcción conjunta. El primero se realizó un año antes y fue como una prueba de fuerza y capacidades. Ese "dispositivo" resultó ser duradero, pero pesado, debido al cuerpo, para cuyo marco no encontramos nada mejor que los tubos de acero ordinarios de Ø25 mm. Por la misma razón, la velocidad, especialmente en suelo virgen, pudo desarrollarse mucho menos de lo que nos gustaría. Se sabe que si la capacidad de carga de una moto de nieve está predeterminada, entonces la lucha por la velocidad puede ir en tres direcciones: aumentar la eficiencia de la central eléctrica, reducir su propio peso y reducir la fuerza de resistencia al movimiento. (Esta última consiste en resistencia al deslizamiento y resistencia aerodinámica). Por lo tanto, al diseñar y fabricar el segundo modelo de moto de nieve, intentamos cumplir al máximo dos condiciones principales: fabricar una máquina con un peso muerto mínimo y lograr la menor resistencia a movimienot. Todo ello se basa en un motor de 25-28 CV. Con.
La disposición general de la máquina (la disposición de los asientos, la unidad de potencia, los esquís y otros elementos que determinan la alineación) está diseñada de tal manera que garantice una distribución lo más uniforme posible de la carga sobre los esquís, baje el centro de gravedad y acercar la línea de empuje de la hélice al suelo. Para evitar que la máquina se vuelque, la vía de los esquís traseros es grande: 1800 mm. La carrocería de una puerta, totalmente metálica y resistente, está remachada de chapa de duraluminio. Su base es una viga que se estrecha en altura hacia el extremo frontal. Su parte superior sirve como piso que va hacia el respaldo del asiento trasero, la parte inferior forma el fondo. El conjunto de potencia contiene 8 marcos y 11 largueros. A partir del marco No. 5, los largueros se doblan simétricamente al eje del cuerpo. Para hacerlos más livianos, se les hacen agujeros cuyos bordes están rebordeados en un ángulo de 45° para aumentar la rigidez. Fue necesario perforar cuatro agujeros de Ø 110 mm en el suelo de la carrocería para poder disponer de herramientas de remachado (soportes) para trabajos de fijación en lugares de difícil acceso. La parte de soporte está fabricada en chapa de duraluminio clase D16T de 1 mm de espesor. Para conectar los elementos se utilizó un perfil de esquina curvado de 16X16X1,5 mm fabricado en material AMG6. Dado que los extremos delantero y trasero de la carrocería son superficies de doble curvatura, se ensamblaron mediante remaches de elementos precortados. A cada uno se le dio previamente una forma de cúpula. El techo también está hecho convexo, pero macizo: la curvatura de su superficie es pequeña. El revestimiento lateral estaba fabricado en duraluminio de 0,5 mm de espesor. Para aumentar la rigidez, las paredes laterales están reforzadas con nervaduras. El “esqueleto” está revestido con duraluminio de 1 mm de espesor por fuera y 0,5 mm por dentro. Los marcos y largueros se construyen de la misma forma. Cabe señalar que no existen asientos como tal. Se sustituyen por nichos en el suelo, donde se colocan cojines de espuma para los asientos cubiertos con polipiel. En la parte delantera, el respaldo está montado sobre soportes, lo que permite inclinarlo hacia adelante para facilitar el asiento del pasajero. Los respaldos también son de gomaespuma, revestidos con polipiel. En lugares de mayor rigidez de la carrocería, se remachan revestimientos, a los que se atornillan soportes para sujetar los tubos de suspensión. La superficie horizontal del compartimento del motor también está reforzada con un revestimiento de 3 mm de D16T.
Acristalamiento de vidrio orgánico de 3 mm de espesor. La carrocería está pintada con dos capas de esmalte ML-197 aplicadas sobre una capa de imprimación GF-020. Color combinado: fondo naranja, top azul. El peso de la carrocería con acristalamiento es de 35 kg. La instalación de la hélice incluye un motor, una caja de cambios y una hélice de paso variable. Al utilizar una caja de cambios, nos guiamos por el hecho de que nos permite utilizar de manera más rentable la potencia del motor, cambiando la velocidad de rotación de la hélice al área de hasta 2 mil rpm (máx.). El resultado es una mayor eficiencia que una hélice más pequeña funcionando a velocidades más altas. Nos atrajo la posibilidad de cambiar los ángulos de instalación de las palas durante el movimiento porque nos permitía cambiar la fuerza de tracción hacia atrás y realizar un frenado aerodinámico. El diseño de la caja de cambios y el mecanismo de cambio de paso se muestra en la Figura 6. Fueron diseñados para el motor Zundapp existente (25 hp). Por lo tanto, más tarde, al utilizar el motor M-63 Ural (28 CV), fue necesario realizar una brida adaptadora para montar la caja de cambios. Con el uso del motor M-63, el peso total de la unidad de potencia disminuyó en 10 kg y ascendió a 65 kg. La caja de cambios consta de una carcasa y una extensión. En la carcasa está montada una transmisión por engranajes y la extensión sirve como soporte para el eje de la hélice. Cuerpo de acero soldado. Está formado por una brida y una carcasa de chapa de acero de 2 mm de espesor soldada a ella. Los asientos de los cojinetes con refuerzos están soldados en el interior. El cuerpo también tiene aletas. Después de soldar, se sometió a un tratamiento térmico para aliviar las tensiones internas. El cable de extensión está fabricado con la misma tecnología. Los engranajes utilizados son cilíndricos, de corte recto; número de dientes Z1 = 32, Z2 = 60, módulo 1,75, ancho del anillo b = 25. Los engranajes se seleccionaron ya fabricados y las modificaciones se redujeron al mínimo. Están montados sobre ejes con chavetas. Los ejes están fabricados en acero 30KhGSA. Para aligerarlos, se hacen huecos, se tratan térmicamente hasta obtener una dureza de 42... 45 unidades, giran sobre rodamientos de bolas de contacto angular, cuya tensión se regula seleccionando el espesor de los compensadores. El par del motor se transmite al eje de entrada a través de un acoplamiento de goma elástico. Se vierten 100 ml de aceite de transmisión en la caja de cambios. El mecanismo de cambio de tono se basa en un principio ampliamente utilizado en la aviación. La única diferencia está en la propulsión: la aviación suele ser hidráulica, la nuestra es mecánica. El mecanismo está montado en el cubo del tornillo y funciona de la siguiente manera. Cada pala en la parte de tope tiene un vástago que consta de una brida y una parte roscada (M20x1,5). El vástago se atornilla en el eje del casquillo, que también tiene una brida. Después de instalar la hoja, las bridas se aprietan con una abrazadera. Por tanto, la pala está conectada rígidamente al eje del casquillo y su posición angular corresponderá a la posición angular del eje. Este último es accionado en rotación por un accionador al que está conectado mediante una chaveta terminal. La correa recibe rotación de la horquilla; éste, junto con la varilla, puede moverse de forma traslacional con respecto al eje del eje del tornillo. La varilla está conectada a través de un sistema de palancas y varillas a la manija de control de paso ubicada a la derecha del conductor. Tiene 10 posiciones fijas, lo que permite cambiar la fuerza de tracción dependiendo de las condiciones de la carretera. Al alejarnos “de nosotros”, obligamos a la horquilla a moverse hacia la izquierda (según la figura); cuando está en su posición extrema, las palas girarán un gran paso. Tomando el mango “para nosotros mismos”, movemos las palas a un pequeño paso y luego retrocedemos; su posición media corresponde al empuje cero. La carrera nominal de la varilla es de 30 mm, lo que corresponde a una rotación de la cuchilla de 60°. Todas las partes del mecanismo están fabricadas de acero 30KhGSA. La fuerza centrífuga de la pala es absorbida por el cojinete de empuje. El propósito de las pesas centrífugas es el siguiente. Cuando la hélice gira, una fuerza centrífuga actúa sobre los pesos, creando un momento que hace girar las palas en la dirección de aumentar el paso. Este efecto crea tensión en el circuito de control y reduce la fuerza sobre el mango. Como pesas se utilizaron bolas de acero de Ø 25 mm. La figura muestra la pala, su geometría y dimensiones principales. El procedimiento para realizar cada uno de ellos es el siguiente. Se cortan 20 listones de 135X600 mm de madera contrachapada milimétrica. Los espacios en blanco se pegan en una bolsa con resina epoxi mediante un dispositivo especial que proporciona a la bolsa un giro determinado (25°) y crea la compresión necesaria. Después de eso, la hoja se procesa a lo largo del contorno y el lado convexo del perfil; El lado plano está listo después de pegarlo. La exactitud del perfil está controlada por plantillas. Luego se lija la hoja, se le aplica masilla y se pinta. La geometría de las palas, sus dimensiones y peso deben ser estrictamente iguales. Sus parámetros fueron seleccionados en base a un análisis de diseños existentes y un estudio de la literatura. La velocidad de una moto de nieve está determinada en gran medida por el chasis y, sobre todo, por los esquís. No sólo deben ser fuertes y rígidos, sino también livianos, tener buen deslizamiento y ser tecnológicamente avanzados en su fabricación.
Nuestros esquís cumplen plenamente los cuatro primeros requisitos, aunque tecnológicamente son algo menos avanzados de lo que nos gustaría: cada uno requiere unos 700 remaches. La estructura de cada esquí es portante, tiene forma de caja cerrada de sección trapezoidal y está formada desde abajo por una suela, y desde arriba y desde los lados por piel de caja doblada. En el interior, dos tabiques longitudinales recorren toda su longitud. Todas las piezas, a excepción de la suela y los cortes guía, están fabricadas en chapa de duraluminio grado D16T. Secuencia de montaje. Primero, las particiones longitudinales se remachan con esquinas y superposiciones de refuerzo. Estos últimos están hechos de chapa D16T de 3 mm de espesor, tienen una longitud de 450 mm y están ubicados en la parte media del esquí (para mayor ligereza, se hacen agujeros con un diámetro de 25 a 50 mm en los tabiques y superposiciones). Luego se remachan marcos (6 piezas) entre las particiones. El marco resultante se aplica a la suela y se remacha junto con los cortes guía. El material de la suela es acero inoxidable de 0,5 mm de espesor. (Probamos láminas de polietileno como material para superficies deslizantes en las primeras motos de nieve; se desgastaba rápidamente, especialmente al conducir sobre carreteras heladas). El montaje del esquí se completa remachando la piel superior a lo largo de cuatro costuras principales: dos inferiores con la suela y dos superiores con las esquinas de los tabiques longitudinales. Para unir las costuras superiores del revestimiento de la caja, se realizaron varios orificios de Ø85 mm, a través de los cuales se suministró el soporte. Después del remachado, la parte superior del esquí se cubrió con cuero sintético para sellarlo. El peso del esquí delantero era de 5,5 kg, los esquís traseros más largos pesaban 6,5 kg. Ambos esquís traseros están suspendidos sobre brazos de arrastre a una armadura formada por tres tubos unidos al cuerpo en tres puntos. Los casquillos Textolite se presionan en las palancas, sobre las cuales giran con respecto al pasador. El amortiguador de la motocicleta Java está unido por un extremo a la palanca y por el otro al truss. El armazón de potencia y las palancas están hechos de tubos de cromansil. Para las palancas se utilizaron tubos de sección elíptica con un eje de elipse mayor de 45 mm. Suspensión delantera y dispositivo de dirección. Al igual que el esquí trasero, el esquí delantero está suspendido de un brazo oscilante longitudinal de una estructura soldada. Un sistema de siete resortes tensores extraídos de los frenos traseros de un automóvil Zhiguli está conectado a la palanca mediante varillas. Recorrido de suspensión 100 mm. Para limitarlo se utiliza un tope de goma. El brazo de suspensión oscila sobre un yugo que, junto con el eje, puede girar mediante el mecanismo de dirección. Este último consta de un volante (tipo automóvil), un eje de dirección y un sistema de cables. El cable se pasa de la siguiente manera: se perfora un orificio pasante diametral de Ø3 mm en el tambor montado en el eje de dirección. Se pasa un cable a través de él de tal forma que se obtengan dos ramales de igual longitud. El cable se fija al tambor con una abrazadera (no se muestra en la figura). Cada rama da dos vueltas alrededor del tambor en direcciones opuestas, pasa a través de los bloques y queda sellada en la palanca. El grado de presión del cable está regulado por un dispositivo especial. El soporte está fijado al panel de instrumentos. El volante realiza una revolución y media, lo que corresponde a un giro de 60° del esquí. El equipo adicional incluye lo siguiente: Los tanques de gasolina suspendidos, ubicados a los lados de la moto de nieve, están soldados de hierro galvanizado y tienen tabiques internos. Carenados fabricados en espuma. Los depósitos están conectados entre sí mediante una manguera de goma resistente a los gases, la boca de llenado se encuentra en la izquierda. En el panel de instrumentos están montados: un indicador de velocidad, un tacómetro, un interruptor de palanca y una luz de señal para encender el encendido. El indicador de velocidad es tipo avión, el tacómetro es casero, electrónico. El equipo eléctrico incluye un sistema de encendido por batería y dispositivos de iluminación (faros, luces de posición). El motor arranca únicamente desde la hélice. Las motos de nieve se fabricaron en 10 meses, incluido el diseño. Fueron probados en nieve de diferente dureza y bajo diferentes cargas. Incluso un trineo completamente cargado se mueve muy bien sobre nieve compacta a temperaturas del aire de -5° y -15°. La velocidad puede superar los 100 km/h. Sobre nieve virgen, la velocidad alcanzaba los 30 km/h (conduciendo sin pasajero). Fue determinado por el velocímetro de un automóvil que circulaba en paralelo por la carretera. Conducir por suelo virgen es quizás una de las condiciones más difíciles para las motos de nieve: el motor tiene que funcionar casi al límite, por lo que la reserva de marcha es de 10 a 12 CV. Con. simplemente necesario En este sentido, ahora hemos diseñado y comenzado a fabricar un motor radial de dos tiempos diseñado específicamente para motos de nieve. Es posible que la conversación al respecto aún esté por delante, después de las pruebas. Autores: O. Yakovlev, V. Bokov
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