ЛЫЖИ И ГУСЕНИЦА | МОДЕЛИСТ-КОНСТРУКТОР

Немного истории. Мне 48 лет. Двадцать лет назад вместе с младшим братом построили снегоход «Мысль-2» — материал о нём был опубликован в «Моделисте-конструкторе» №11 за 1991 год. Позднее, когда я работал директором Заводоуковскоq станции юных техников, под моим руководством в её кружках было изготовлено около 20 подобных конструкций с разными мотоциклетными двигателями советского производства. Надо признаться что постройка снегохода в значительной степени способствовала назначению меня на эту должность.

Снегоход несколько лет мы довольно интенсивно эксплуатировали, а затем отправили в железнодорожном контейнере в другую область к новому хозяину. Там он, компактный, проходимый ремонтопригодный и недорогой, приглянулся местным рыбакам и его стали тиражировать. Надо сказать что даже сейчас подобные снегоходы изготавливают в тех краях мелкими сериями!

Конструкция прототипа оказалась довольно удачной и была повторена с небольшими вариациями в десятках, а может быть, даже сотнях экземпляров по всей стране. Правда, об этом я узнал совсем недавно, благодаря Интернету. До сих пор живы самоделки из 1990-х и появляются новые варианты с импортными силовыми мотоагрегатами.

Удивительно и приятно то, что и сейчас когда снегоходов промышленного производства, как отечественных, так и импортных, в достатке, находятся энтузиасты-умельцы и создают в своих гаражах «мысли» по чертежам журнала «Моделист-конструктор». В Интернете на сайтах самодельщиков снегоход хвалят за простоту, технологичность изготовления и ремонта в условиях гаражной мастерской и даже за топливную экономичность.

Гусеничный снегоход:

1 — рама, 2 — опорная лыжа, 3 — поддерживающая лыжа; 4 — приводной вал гусеницы со звёздочками; 5- натяжной вал гусеницы с катками; 6 — натяжной механизм гусеницы (2 шт.); 7 — кожух системы принудительного воздушного охлаждения цилиндра (дюралюминиевый лист s1), 8 — цепная передача; 9— натяжитель цепи; 10 — гусеница, 11 — обтекатель (фанера, лист s4); 12 — фара (от мотоцикла М-103); 13— топливный бак, 14 — валик спинки сиденья; 15—«курок» и трос сцепления; 16 — руль; 17 — рукоятка и трос «газа»; 18 — задний габаритный фонарь (2 шт.); 19 — подкос спинки сиденья (труба Ø14, 2 шт.); 20 — дуга спинки сиденья (труба Ø21), 21 — инструментальный ящик (фанера s6); 22—сиденье (поролон кожзаменитель); 23 — педаль переключения передач; 24 — кик-стартёр, 25 — силовой агрегат (от мотоцикла М-103); 26 — предохранительная пружина (2 шт.); 27— амортизационная пружина направляющие лыжи, 29 — поворотный кулак (2 шт.); 30 — рулевая тяга (2 шт.); 31 —глушитель, 32 —пол (фанера s10)

Рама снегохода:

1 — лонжерон (уголок 45×45, 2 шт.); 2 — передняя балка-траверса (труба Ø33); 3 — передний портал (труба Ø21); 4 распорка (труба Ø21); 5 — втулка стойки поворотного кулака (труба Ø42×5, 2 шт.); 6 — ложемент топливного бака (труба Ø14); 7 — П-образная стойка с нижней поперечиной (труба Ø21, 3 шт.); 8 — поперечина: 9 — задний портал (труба Ø21); 10 — форкоп (сталь, круг 10); 11 — кронштейн-упор механизма натяжения гусеницы (сталь, уголок 30×30, 2 шт.); 12 — трапеция подвески опорной лыжи; 13 — подкос переднего портала (труба Ø21); 14—опорный кронштейн рулевого вала); 15 — проушины крепления поддерживающих лыж (сталь, лист s5, 2 шт.); 16 — проушины крепления опорной лыжи (сталь, лист s5, 2 шт.); 17 — ушки крепления обтекателя (сталь, лист s5, 9 шт.); 18 — подшипник скольжения (бронза, круг 33, 4 шт.), 19 — ушки крепления пола (сталь, лист s5, по потребности)

Гусеница:

1 — трак (березовый брус 45×25, комплект); 2 — несущая полоса (резинотканевая транспортёрная лента 40×10, 2 шт.); 3 —соединительная накладка (резинотканевая транспортёрная лента 40×10, 2 шт.); 4 -специальная шайба (количество по потребности); 5,6,7,— крепёжные детали (количество по потребности)

Настоящая статья — описание конструкции последнего снегохода под называнием «Чук-125» сделанного в 1995 году, когда я ещё работал на Заводоуковской станции юных техников. При его постройке были учтены недостатки, проявившиеся в предыдущих конструкциях, а также применены некоторые новые решения Поэтому было бы жаль, если о них не узнали читатели.

Описание конструкции

«Чук-125» — это трёхопорный одноместный снегоход с гусеничным движителем и асимметрично (с правого бока) расположенным двигателем от мотоцикла М-103, обеспечивающим машине приемлемую динамичность Две поворотные лыжи, короткая база и пониженный центр тяжести придают этому довольно компактному «снегоходику» завидную манёвренность (обеспечивая при этом устойчивость), а довольно широкая гусеница с траками-«снегозацепами» из деревянных брусков сечением 45×25 мм обеспечивает неплохую проходимость по снежной целине.

Расположение двигателя справа от сиденья целесообразно конструктивно, в этом случае можно обойтись без промежуточного вала, что значительно упрощает трансмиссию и повышает надёжность техники. Отличие же от предыдущих снегоходов в том, что приводная цепь со звёздочки выходного вала силового агрегата на ведомую звёздочку приводного вала гусеницы теперь проходит между лонжероном рамы и гусеницей, то есть правый конец приводного вала гусеницы теперь не выступает, как раньше, консольно за габариты снегохода, что значительно разгрузило ближайший подшипник. Правый же лонжерон при этом служит ещё и ограждением цепи.

Под правой ногой — удлинённый рычаг переключения передач, а на уровне пола площадки — кик-стартёр, но теперь это не ножной рычаг, а рукоятка. Здесь же отмечу, что возможен запуск двигателя и с «толкача» по накатанной дорожке, а в крайнем случае, при соблюдении мер предосторожности, — путём протягивания гусеницы руками со стороны багажника.

Рама сварная. Она собрана из уголков 45×45 мм (лонжероны) и круглых труб различного диаметра (траверса, стойки, поперечины) при помощи бытового сварочного агрегата АДЗ-1 и электродов УОНИ. Гибка труб осуществлялась вручную простейшим втулочным трубогибом с длинной ручкой. Втулки поворотных кулаков, кронштейны-проушины крепления опорной лыжи, поддерживающих лыж и другие вспомогательные детали приваривались по месту при сборке на стапеле поэтому точное их месторасположение (привязкой размерами) на чертеже рамы не указывается.

Приводной узел гусеницы:

1 — приводное зубчатое колесо гусеницы (резина, лист s25, 2 шт.); 2- приводной вал (труба Ø42×5); 3- прижимной диск зубчатого колеса (стать, лист s5, 2 шт.); 4 — щека зубчатого колеса (сталь, лист s5, 2 шт.); 5 -косынка (сталь, лист s5, 8 шт.); 6 — наконечник вала (сталь, круг Ø42, 2 шт.); 7—ступица приводной звёздочки (сталь, круг Ø60); 8— приводная звездочка (z = 13, t = 12,7); 9 — штифт (Ø8×60); 10 — соединение зубчатого колеса со щекой и диском (болт М8×46 с шайбой, 8 — комплектов); 11 — корпус подшипника (сталь, круг Ø48, 2 шт.); 12- основание корпуса подшипника (сталь, лист s5); 13 — подшипник 80203, 2 шт.)

Натяжной узел гусеницы:

1 — каток (резина, шел s25, 2 шт.); 2 — ось (труба Ø42×5); 3 — прижимной диск катка (сталь, лист s5, 2 шт.); 4 — щека катка (сталь, лист s5, 2 шт.); 5 — косынка (сталь, лист s5, 8 шт. ); 6 — наконечник оси (сталь, круг Ø42, 2 шт.); 7 — соединение катка со щекой и диском (болт М8×46 с шайбой, 8 комплектов); 8 — корпус подшипника (сталь, круг Ø48, 2 шт.); 9 — основание корпуса подшипника (сталь, лист s5); 10— подшипник 80203, (2 шт.)

Гусеница — определяющий узел снегохода. Она полностью самодельная. Скольжение опорной лыжи по постоянно припорошенным снегом или обледенелым тракам практически не затруднено, и достаточный крутящий момент обеспечивается даже маломощным двигателем. Забегая вперёд, отмечу, что имелся опыт оснащения подобного снегохода даже 50-кубовым двигателем. И с ним снегоход неспешно передвигался с «учебной» скоростью. С таким мотором снегоход классифицируется как «бесправный» — на нём можно ездить подросткам с 14 пет без прав и регистрации машины в органах технического надзора. Изготовлена гусеница из двух одинаковых параллельно идущих полос из транспортёрной ленты, соединённых между собой равномерно расположенными поперёк траками из берёзовых брусков.

Натяжение гусеницы производится перемещением её ведомого вала резьбовыми натяжителями. Здесь надо отметить, что в этой конструкции натяжные зубчатые колёса были заменены катками, что не только упростило конструкцию движителя, но и исключило такое неприятное явление, как наскакивание зуба натяжного колеса на трак при недостаточном натяжении гусеницы или попадании между ними кусков льда.

Опорная лыжа. Она выполняет несколько функции: обеспечивает распределение нагрузки на всю площадь контакта со снегом, служит направляющей для гусеницы и поверхностью скольжения для траков. Опорная лыжа изготовлена из берёзовой фанеры 10-мм толщины. Передний и задний концы лыжи загнуты. Снизу она подбита листовым полиэтиленом толщиной 5 мм

Отличным материалом для подбивки подошвы (нижней поверхности) опорной лыжи является листовой капрон, но в то время этот материал был очень дефицитным. При этом можно обшить и отдельными продольными полосками.

Опорная лыжа в сборе крепится к раме на осях через кронштейны с резиновыми втулками, что даёт ей возможность балансировать и гасить вибрацию при скольжении по тракам, а также смягчает удары от наледи, спасая деревянные траки от поломки.

Поддерживающая лыжа — для гусеничного снегохода — элемент новый. Она обеспечивает плавный заход гусеницы на приводные зубчатые колёса-звёзды при «рваной» езде (со знакопеременным ускорением). Изготовлена поддерживающая лыжа из дюралюминиевого листа и смонтирована на межлонжеронной поперечине.

Передние лыжи — разные по ширине. Правая (по ходу) на 20 мм шире левой для компенсации несимметричной развесовки — бокового расположения силового агрегата. Носок лыж укреплён трубчатой оттяжкой, к которой цепляется контрольная оттяжная пружина

Наклонное расположение поворотных кулаков и направляющие подрезы из уголка позволяют легко маневрировать и на снегу, и на укатанной дороге. Для амортизации лыж и защиты рамы от ударных воздействий на стойки поворотных кулаков надеты демпферные пружины сжатия.

Параллельность управляющих лыж — обязательное условие лёгкости управления. Регулировка такого их взаимного положения выполняется посредством резьбовых муфт на рулевых тягах. При этом лыжи не создают излишнего сопротивления движению и экономят топливо.

Для улучшения тяговых характеристик двигателя уменьшена камера сгорания, а механическое зажигание заменено на электронное.

Цилиндр двигателя снабжён самодельной системой принудительного воздушного охлаждения. Двухлопастная радиальная крыльчатка крепится непосредственно на удлинённый болтом ротор зажигания, что очень просто и надёжно! Прогретый воздух от цилиндра двигателя кожухом вентилятора направляется в область ног водителя.

Ветрового стекла нет (хотя ничто не мешает его установить), но за счёт подобранного угла обтекателя встречный воздух уходит вверх и почти не беспокоит.

«Чук-125» оборудован одной курсовой фарой, вмонтированной в фанерный обтекатель.

Полозья управляющих лыж изготовлены из обыкновенной 10-мм фанеры. Изгиб носовой части достигается путем динамичного прогрева заготовки паяльной лампой, обильным орошением водой и плавным подгибом в приспособлении. После остывания фанеры полозья пропитаны олифой, покрашены и подшиты листовым полиэтиленом. Опорная пластина, уголки и ушки крепления лыжи к поворотному кулаку выполнены заодно. Загнутые передние носки полозьев укреплены трубчатыми упорами, которые не только предохраняют их от поломки, но и служат удобными ручками для вытаскивания застрявшего снегохода и местом крепления оттяжных пружин. Оттяжные пружины спасают лыжи от клевков и врезаний в снег при переездах через сугробы и другие препятствия.

Опорная лыжа изготавливается аналогичным способом. В сравнении с пра-снегоходом «Мысль-2» конструкция её упрощена: нет медных противоизносных накладок и вырезов под ведущие зубчатые колёса. Упрощение не повлияло на ходовые качества и прочность узла конструкции.

Гусеничный движитель состоит из переднего ведущего вала с резиновыми зубчатыми колёсами, заднего ведомого вала с резиновыми катками, опорной лыжи, двух поддерживающих лыж и гусеничной ленты.

Гусеница в сборе представляет собой две полосы резинотканевого транспортёрного ремня сечением 40×10 мм, к которым с шагом 90 мм прикручены поперечные берёзовые «траки». Крепёж состоит из болтов М8х60, гаек М8, направляюще-прижимных бонок и толстостенных уширенных дюралюминиевых шайб. Соединение концов гусеницы — встык с накладкой из того же транспортёрного ремня и притяжкой болтами через шайбы.

Направляющая лыжа:

1 — полоз (фанера s10); 2 — подошва (капрон, лист s5); 3 — опора (сталь, лист s5); 4 — ушко (сталь, лист s5,2 шт.); 5 — подрез (уголок 35×35, 2 шт.); 6 — оттяжка (труба Ø10); 7 — заклёпка (алюминий, комплект); 8 — подкладная шайба (комплект)

Опорная лыжа:

1 —полоз (фанера s10); 2 — подошва (полиэтилен, лист s5); 3 —опора кронштейна (сталь, лист s5, 4 шт.); 4 — втулка опорного кронштейна (сталь, труба Ø21,3,4 шт.); 5—стойка опорного кронштейна (сталь, лист s5, 8 шт.); 6 — оттяжка (сталь, труба Ø12, 2 шт); 7 — заклёпка (алюминий, Ø3, комплект); 8 — подкладная шайба (сталь, комплект)

Поддерживающая лыжа:

1—полоз (дюралюминий, лист s10); 2 — опора кронштейна (сталь, лист s5); 3 — втулка кронштейна (труба Ø21); 4—заклёпка (алюминий, Ø5,2 шт.); 5—амортизирующая втулка (резина, труба Ø16×5)

Рулевое управление:

1—двуплечий рулевой рычаг; 2 — рулевой вал; 3 — сошка; 4 — рычаг поворотного кулака (2 шт.); 5 — регулируемая тяга (2 шт.); 6—регулятор-наконечник (2 шт.); 7 — приваренная гайка (2 шт.); 8 — контргайка (2 шт.); 9 — поворотный кулак (2 шт.); 10—подшипник скольжения поворотного кулака (бронза, 2 шт.); 11 —пружина сжатия (2 шт ); 12 — втулка поворотного кулака (труба Ø21,2 шт.); 13—опорный кронштейн рулевого вала; 14 — кронштейн фиксации рулевого вала к переднему порталу рамы: 15 — штифт (2 шт.), 16—траверса рамы (труба Ø33,5); 17 — втулка поворотного кулака (труба Ø42,3, 2 шт.)

Надстройка:

1 — дуга спинки сиденья; 2 — подкос дуги; 3 — ушко крепления подкоса к раме (сталь, лист s5, 2 шт.); 4 — подпятник душ (сталь, лист s5, 2 шт ); 5 — валик спинки сиденья (поролон), 6 — обшивка сиденья (кожзаменитель); 7 —инструментальный ящик (дюралюминий, лист s2); 8 — рамка инструментальною ящика (труба Ø12), 9 — ушко соединения рамки и стенок (сталь, лист s5, 10 шт.); 10 — заклёпка (алюминий, Ø3, 10 шт); 11 —засов замка инструментального ящика (приваренный болт М8); 12 — ушко замка (сталь, лист s5); 13 — вилка замка (сталь, лист s5); 14 — запор замка (барашковая гайка М8); 15 —основание сиденья (сталь, лист s2); 16 — зацеп (сталь, лист s3); 17—набивка валика сиденья (поролон); 18 —набивка сиденья (поролон); 19 -лонжерон рамы; 20 — пол (фанера s10); 21 —крепление инструментального ящика к полу (болт М6 с уширенными шайбами, комплект); 22- крепление дуги спинки к раме (болт М8 с пружинными шайбами)

Изготовление бонок возможно литьем в кокильную форму из алюминиевых обломков. Сверление отверстий в лентах и траках производилось по шаблонам.

Ведущий и ведомый валы свариваются с предварительной проверкой на биение и кривизну. Для нормальной работы особая точность не требуется. Кривизна наконечников вала и оси компенсируется применением самоустанавливающихся подшипников.

Ведущие зубчатые колёса вырезаются острым ножом из листовой резины (можно из боковины автопокрышки от трактора К700 с поливкой водой в качестве смазки). Метод точного вырезания состоит в том, что сначала изготавливается шаблон звезды с отверстиями для крепления. Затем на вал надевается резиновая заготовка с шаблоном, притягивается штатными болтами и вырезается.

На раме, в лонжеронах в первую очередь, размечаются и сверлятся отверстия для крепления корпусов подшипников ведущего вала. Затем по фактическим размерам гусеничной ленты определяется место крепления ведомого (натяжного) вала и пропиливаются пазы для возможности перемещения корпусов подшипников с целью натяжения гусеницы.

Ушки креплений опорной лыжи следует приваривать после установки на раму ведущего и ведомого вала и натяжки гусеничной ленты: выставить поровнее относительно рамы и направляющих бобышек и приварить.

Ушки крепления поддерживающих лыж также приварить по месту с небольшим понижением от линии верхней ветви гусеницы, а к полу над гусеницей желательно прикрепить две деревянные продольные рейки, которые будут предохранять фанеру от проедания резьбовой частью болтов.

Одно из важных условий сборки — параллельность опорной лыжи продольным уголкам рамы — лонжеронам и обязательное расположение её подошвы ниже наружного диаметра катков ведомого вала на 15 — 20 мм.

Двигатель в сборе с крепёжными щёками-кронштейнами точно выставляется по ведомой звездочке на приводном валу гусеничного движителя и щёки прихватываются сваркой. Окончательная проварка щек выполняется уже при снятом двигателе Натяжение цепи производится натяжным роликом.

Облицовка состоит из переднего щитка-обтекателя, пола и инструментального ящика под сиденьем. Обтекатель и пол изготовлены из берёзовой фанеры, а ящик — из листового дюралюминия Крепёжные ушки привариваются по месту.

Сиденье выполнено на основании из стального листа, наклеенной на него подушки из поролона, обтянутой прочным непромокаемым кожзаменителем. Сиденье устанавливается на рамку инструментального ящика, крепится здесь посредством зацепа и фиксируется (закрывается) на вилку болтом с барашковой гайкой.

Несколько рекомендаций тем, кто задумает построить такой же снегоход:

— хорошо служат и сосновые траки (не оправдали себя траки из капроновой трубы);

— при пропорциональном увеличении всех размеров можно построить снегоход под более мощный двигатель (от «Иж-Планета, Юпитер»);

— на все лыжи можно применить 6-мм фанеру, но в два слоя;

— по новым законам от 1996 года самодельную технику с объёмом двигателя более 50 куб.см необходимо везти на экспертизу и ставить на учёт в технадзоре;

— двух человек средней комплекции «Чук-125» всё-таки везёт(!);

— пригодится форкоп для саней или волокуши:

— при снятых рулевых лыжах возможна перевозка в «УАЗ» или «Ниве»;

— начинающим механикам лучше установить импортный двигатель сопоставимой мощности — с таким будет меньше хлопот.

А. МАТВЕЙЧУК, г. Заводоуковск, Тюменская обл.