AEROSANI: KDE ZAČAŤ?

Redakcia nášho časopisu naďalej dostáva množstvo listov od amatérskych dizajnérov: záujem o tento typ vybavenia snežných skútrov medzi rôznymi vekovými kategóriami neochabuje. Povaha písmen však často naznačuje, že mnohí stavitelia začínajú vyrábať snežné skútre, pričom si nie veľmi jasne predstavujú, čo chcú postaviť, s čím vidia budúce auto, kde začať pracovať. Prirodzene, z tohto dôvodu sa robia nepríjemné chyby, v dôsledku čoho získajú dizajn bez požadovaných prevádzkových a technických vlastností.

Dlhoročné skúsenosti s navrhovaním širokej škály strojov ukazujú, že pre úspešné dokončenie práce je potrebné dodržať prísnu postupnosť vo všetkých jej fázach – od zrodu myšlienky až po jej stelesnenie v kove.

Fanúšikovia, ktorí si stavajú svoje vlastné snežné skútre, spravidla robia vážnu chybu, ignorujúc jeden z prvých povinných momentov v procese navrhovania - vývoj technických špecifikácií pre štruktúru, ktorú vytvárajú.

Zadávacie podmienky (alebo technické požiadavky) sú východiskovým dokumentom pre všetky ďalšie práce: výpočty, podrobný vývoj dizajnu a jeho následná výroba. Zaznamenáva, čo by chcel konštruktér dostať od stroja, jednotky, dielu. To znamená, že je stanovený konkrétny cieľ dizajnu, ktorý sa musí dosiahnuť v procese práce.

Je potrebné zdôrazniť, že správne nastavenie úlohy s prihliadnutím na reálne možnosti jej následného riešenia je veľmi náročné, avšak bez potrebných prvotných údajov. Dá sa to však urobiť, ak si najprv preštudujete skúsenosti nahromadené ostatnými, podrobne sa zoznámite so štruktúrami, ktoré boli predtým postavené, testované a vykazovali dobré výsledky.

Vyžaduje sa aj určitá batožina teoretických vedomostí, najmä v prevádzke stroja a jeho jednotlivých jednotiek - a bez toho nie je možné načrtnúť presný program činnosti.

Správne vypracované technické požiadavky do značnej miery určujú nielen schému budúceho stroja, ale aj jeho najdôležitejšie prvky. Tvar a rozmery ešte nie sú vyvinuté, dizajn jednotlivých jednotiek nie je naznačený a úloha vám už umožňuje mať všetky základné údaje, ktoré budú potrebné pri výpočtoch a návrhu.

Každý dizajnér je individuálny vo svojich kreatívnych riešeniach. Preto snežné skútre vytvorené amatérmi - dokonca rovnakého typu, podobného účelu, výkonu inštalovaného motora - sa môžu líšiť tak z hľadiska technických charakteristík, ako aj z hľadiska riešenia všeobecnej schémy a jednotlivých komponentov. To do značnej miery závisí od množstva súkromných dôvodov, ktoré sú určené dostupnosťou materiálov a hotových komponentov, výrobnými možnosťami, dostupnosťou dielne, obrábacích strojov, potrebných nástrojov a dokonca aj miestnymi prevádzkovými podmienkami.

V technických požiadavkách na amatérske postavené snežné skútre je potrebné zaznamenať a predbežne vyriešiť nasledujúce problémy.

VÝKON A TECHNICKÉ VLASTNOSTI

Súbor požiadaviek na to závisí od jasnej definície toho, na čo je auto vytvorené: napríklad schopnosť snežného skútra prejsť na zimných nezjazdných cestách, celkové usporiadanie a mnoho ďalších charakteristík. Ak sa budú napríklad sane používať na lov, vozidlo musí mať vysoký stupeň manévrovateľnosti.

Stupeň priechodnosti snežných skútrov, ich jazdné vlastnosti sú určené dynamickým koeficientom „kvality“, ktorý sa nachádza podľa vzorca:

kde K je dynamický koeficient, T je ťažná sila vrtule v kgf, ktorú vyvinie pri práci na mieste, to znamená bez progresívneho pohybu snežného skútra, Gx je prevádzková hmotnosť snežného skútra v kgf.

Hodnota koeficientu K sa pri amatérskych snežných skútroch pohybuje v rozmedzí 0,2-0,3. Malo by sa však pamätať na to, že čím väčšia je táto hodnota, tým bude auto priechodnejšie v podmienkach zimného terénu. Konštruktér zvolí hodnotu dynamického koeficientu, ale mal by sa snažiť, aby bola aspoň 0,2. Vyššie uvedený vzorec K možno použiť aj na určenie T a Gx.

T \u003d Gx K; a Gx = T/K,

Tieto množstvá na predbežný výpočet možno určiť aj takto:

kde N je výkon motora v l. s., 0,8 - koeficient, ktorý zabezpečuje spoľahlivosť a životnosť motora; Tu je špecifický ťah vrtule v kgf, teda sila, ktorú vyvinie v kgf na liter. S výkon motora.

Konkrétny ťah Tu závisí od priemeru vzduchovej cievky a výkonu motora. Je určená zaťažením plochy, ktorú vrtuľou zametá, a ktorá sa znižuje so zvyšujúcou sa záťažou. S výkonom motora do 12 litrov. S - 4,5 kg/l. s., 20 l. S - 4,0 kg/l. s., 50 l. S - 3,5 kg/l. s., 100 l. S - 3,0 kg/l. s., 260 l. S - 2,6 kg/l. S

Presnejšie povedané, trakčná sila je určená vzorcom:

T = (33,25 h DN)2/3

kde 33,25 je koeficient; h je účinnosť vrtule (pri vlastnoručne vyrobených sa pohybuje v závislosti od správneho výpočtu a spracovania od 0,65 do 0,82, resp. od 65 do 82 %); D je priemer vrtule v metroch a N je výkon motora.

Hodnotu Gx je možné určiť na základe skutočnosti, že prevádzková hmotnosť by nemala presiahnuť 12 ÷ 15 kgf na jednu konskú silu výkonu motora.

NOSNOSŤ SANÍ

Zahŕňa hmotnosť posádky, cestujúcich, nákladu a paliva.

Toto zaťaženie je udávané pre snežné skútre s lyžami na podrážke z bežnej uhlíkovej ocele, koeficient chvenia na snehu sa berie ako 100%. Pri použití materiálov s nižším koeficientom trenia namiesto ocele - mosadz, nízkotlakový polyetylén, fluoroplast-4 - je možné túto hodnotu zvýšiť. V tomto prípade sa G1x určí z výrazu

G1 x = Gx 100/f,

kde f je pomer koeficientu trenia východiskového materiálu ku koeficientu trenia uhlíkovej ocele.

Pre materiály použité na podrážke lyží budú koeficienty trenia nasledovné: uhlíková oceľ 1,0, alebo 100%, drevo (popol) 0,97, arctilit 0,935, nehrdzavejúca oceľ 0,810, dural 0,790, polyetylén 0,735, fluoroplast 0,730,710 mosadz.

CESTOVNÝ ROZSAH

Vzdialenosť, ktorú musí snežný skúter prejsť s dostupným palivom a olejom v nádržiach bez tankovania na ceste.

REZERVA PALIVA

Vyššie spomenutá palivová rezerva zase určuje potrebnú kapacitu palivových nádrží (plus 5 % núdzovej rezervy).

RÝCHLOSŤ SÁNKY

V technických požiadavkách sa zvyčajne zaznamenávajú dve hodnoty rýchlosti snežného skútra: Vt - technická, to znamená rýchlosť skutočného pohybu po trase, bez zohľadnenia času stráveného parkovaním po ceste. . Vmax - maximálna možná rýchlosť, to znamená rýchlosť, ktorú môže snežný skúter vyvinúť, keď motor beží na maximálny výkon a pri plnom (vypočítanom) zaťažení. Maximálna rýchlosť je určená na nameranú vzdialenosť pri jazde na panenskom snehu pri vonkajšej teplote vzduchu -5 až -20 °, inými slovami, pri dobrom lyžovaní na snehu. Nameraná vzdialenosť by mala byť rovná, bez prekážok zo snehu sastrugi, hummocks; jeho dĺžka nie je menšia ako 0,5 km.

POLOMER OTOČENIA

Meria sa na vnútornej dráhe lyží snežného skútra rýchlosťou, ktorá zaisťuje bezpečnosť jeho vykonávania, zvyčajne 5 km / h.

CIMBABLE

Označuje oblasť lezenia, ktorá je k dispozícii pre stroj s normálnym zaťažením.

ĎALŠIE POŽIADAVKY

V tejto časti zadávacích podmienok konštruktér snežných skútrov zapíše, čo by sa podľa jeho názoru alebo na základe preštudovania predchádzajúcich skúseností malo premietnuť do návrhu budúceho stroja. To zahŕňa obmedzenie veľkosti auta alebo naopak zväčšenie dĺžky karosérie pre prepravu nejakého nadrozmerného nákladu. Niektoré požiadavky môžu odrážať aj pohľad konštruktéra na požadovanú schému stroja alebo jeho jednotlivých prvkov – na základe štúdia doterajších skúseností. Napríklad „aerosánky by mali byť vyrobené podľa štvorlyžového vzoru – ako stabilnejšie a s menším odporom pri pohybe v porovnaní s trojlyžiarkami“ atď.

BEZPEČNOSŤ

Vrtuľa je jedným z najnebezpečnejších (pre ostatných) konštrukčných prvkov. Vysoké rýchlosti robia ním opísaný kruh priehľadným, ľudské oko jeho „rovinu“ nevníma. Preto je nevyhnutné:

OCHRANA SKRUTKY

Aby varoval ľudí pred nebezpečenstvom, je zvyčajne natretý jasnou červenou farbou.

BRZDOVÝ SYSTÉM

Najčastejšie ho zabezpečujú pákovo-čapové alebo škrabacie zariadenia.

SYSTÉM ŠTARTOVANIA MOTORA

Najčastejšie používané väčšinou amatérov, štartovanie motora otáčaním vrtule ručne (pri zapnutom zapaľovaní) je prísne zakázané. Potrebujete štartér.

VONKAJŠIE OSVETLENIE

V zime je denné svetlo veľmi krátke a v severných zemepisných šírkach nastáva polárna noc, preto musia byť na snežných skútroch nainštalované svetlomety, aby vodič mohol jasne vidieť cestu.

DISPOZIČNÝ NÁKRES SANE

Po vypracovaní technických požiadaviek môžete prejsť na ďalšiu fázu práce - predbežný výpočet a vykonanie výkresu rozloženia snežného skútra. Tieto práce sa vykonávajú paralelne. V tomto prípade budú referenčné podmienky vodítkom: budú špecifikované v procese výpočtov.

Takýto výkres je základom pre návrh budúceho stroja. Určuje umiestnenie všetkých konštrukčných prvkov, sedadiel vodiča a cestujúcich, načrtáva všeobecné obrysy trupu, umiestnenie dverí, okien, prielezov a spája všetky hlavné rozmery.

Mnohí milovníci technickej kreativity v snahe urýchliť prácu vynechávajú taký dôležitý krok, akým je strojové kreslenie.

Toto je chybná prax. Prax ukazuje, že čas strávený realizáciou výkresov, vypracovaním detailov a rozmerov na nich sa stonásobne oplatí z dôvodu zníženia nákladov na spájanie a osadenie dielov pri výstavbe, nehovoriac o tom, že nedbalí projektanti strácajú viac kvôli nútenej zmene jednotlivých častí.

Dispozičný výkres je vyhotovený v troch priemetoch v mierke minimálne 1:5, v prípade potreby s ďalšími rezmi, rezmi a popismi jednotlivých uzlov.

Počas procesu rozloženia by ste mali venovať pozornosť aj bezpečnostným požiadavkám. Hlavné sú nasledovné.

Na snežných skútroch otvoreného typu musí byť vzdialenosť od chrbta vodiča k rovine otáčania vrtule najmenej 0,8 m.

Otočné pohony umiestnené za chrbtom vodiča - kladky, reťaze, remene - musia byť zakryté ochrannými štítmi.

V uzavretom prípade je dôležité zabezpečiť spoľahlivé upevnenie a jednoduché používanie dverí a poklopov. Nie na poslednom mieste v týchto požiadavkách je nutnosť dobrého výhľadu na vozovku z miesta vodiča: uhol pohľadu cez čelné sklo by mal zabezpečiť viditeľnosť už od 5 m od špičiek predných lyží.

Užitočné je chrániť čelné sklo pred zamrznutím – napríklad inštaláciou dvojitých okien a tiež zabezpečiť stierače.

Palivové nádrže a batérie musia byť oddelené od kabíny utesnenou prepážkou.

Kabína by mala byť vyhrievaná autonómnymi ohrievačmi: na tento účel nie je možné položiť výfukové potrubie pozdĺž tela.

Vrtuľa po šírke stroja by nemala vyčnievať za vonkajšie okraje lyží; vzdialenosť od konca čepele k spodnej časti tela je najmenej 50 mm a k podrážke lyží - najmenej 250 mm. Konce zadných lyží by nemali zapadať do roviny otáčania vrtule.

A aká je preferovaná farba exteriéru aerosánk? Akékoľvek, ale vždy svetlé, dobre rozlíšiteľné na snehu z veľkej diaľky.