КАК Я ДЕЛАЮ МОТОЦИКЛЫ
Проходит год-другой — и начинают дребезжать инструментальные ящики, ползти трещины по заднему крылу, отваливается номер вместе с кронштейном… А если мотоциклист, не дай Бог, попадает хотя бы в легкую аварию или даже попросту падает? В этих случаях гнется рама, появляются вмятины на баке и инструментальных ящиках. Еще больше неприятностей доставляют огромные нижние глушители, цепляющиеся на поворотах даже за ровный асфальт и существенно снижающие проходимость на плохих дорогах.
Всех этих недостатков лишена двухколесная машина, спроектированная по конструкторской схеме «монокок». Такой мотоцикл представляет собой моноблочную сварную коробчатую конструкцию, выполняющую функции всех перечисленных выше деталей и узлов. Интересно, что пространственная коробчатая конструкция существенно более жесткая и прочная, чем классическая рамная (включая и дуплексные рамы). Использование схемы «монокок» в конструкции мотоцикла не только уменьшает массу двухколесного транспортного средства, но и приближает к земле центр тяжести мотоцикла. Происходит это за счет того, что в такой конструкции инструментальный ящик и аккумуляторный отсек располагаются в нижней части корпуса, а легкий воздухофильтр с глушителем шума впуска — в верхней там, где у классических мотоциклов располагается пробка топливного бака. Забор воздуха производится над рулевой колонкой — в этой зоне наиболее чистый, обеспыленный воздух. Внутри монокока может располагаться и глушитель шума выпуска, однако при этом должна обеспечиваться надежная теплоизоляция от топлива и подушки седла.
Рис. 1. Мотоцикл типа «эндуро» с корпусом монококом конструкции Л. Гарагашьяна:
1 — зеркало заднего обзора, 2 — потайная пробка топливного бака, 3 — компенсационная камера амортизатора, 4 — амортизатор с ходом пи ока 120 мм, 5 — качающийся рычаг, 6 —толкающий рычаг, 7 — тормозная тяга, 8 — задняя часть корпуса с глушителем выпуска (с л е в а) и маслобаком (справа), 9 — задний указатель поворота, 10 — фонарь стояночного света и стоп-сигнал (сдвоенный), 11 — выхлопная труба (с л е в а), 12 — тормозной диск диаметром 300 мм, 13 — «ловушка» цепи, 14 — звездочка заднего колеса (z=37), 15 — маятник подвески заднего колеса, 16 —ведущая звездочка (z=15), 17 — педаль ножного тормоза, 18 — рычаг задающей коробки передач, 19 — барабан лебедки, 20 — глушитель — резонатор, 21 — направляющая скоба троса лебедки, 22 — диск переднего тормоза диаметром 300 мм.
Рис. 2. Компоновка корпуса-монокока. Величина ячейки масштабной сетки — 100×100 мм.
Рис. 3. Схема наиболее рациональных сварных швов, применяемых при сборке корпуса-монокока.
На рисунках 1 и 2 — мой мотоцикл «эндуро» и его корпус-монокок с задней подвеской и защитной рамой двигателя. Масса монокока составляет всего лишь 23 килограмма, а полезный объем такого корпуса — около 56 литров, из них на топливные баки приходится 41 л (больше, чем у «Жигулей»!), полностью используется и оставшийся объем корпуса. При этом мотоцикл не выглядит громоздким. Напротив, он имеет сравнительно небольшие габариты — в частности, база машины составляет всего 1350 мм (меньше, чем у любого ижевского мотоцикла).
Надо сказать, что изготовить корпус-монокок ничуть не сложнее, чем сварить хорошую раму и оснастить ее всеми навесными деталями. Надо только строго придерживаться заранее разработанной технологии, чтобы все детали хорошо стыковались, и их было бы удобно сваривать.
Прорисовывая конструкцию корпуса, позаботьтесь о том, чтобы обеспечить удобную посадку водителя — это особенно важно для мотоциклов типа «эндуро»,— а также безопасность перемещений мотоциклиста, удобство движений в положении сидя, в стойке и в оттяжке.
После выбора оптимального, на взгляд конструктора, компоновочного решения следует вычертить весь мотоцикл в натуральную величину — изобразить вид сбоку, сверху, спереди и сзади, а также прорисовать наиболее характерные сечения. Чем подробнее чертежная документация, тем проще пойдет дальнейшая работа по изготовлению двухколесной машины.
Двигатель рациональнее всего размещать непосредственно на оси маятника. При этом реакция от натяжения цепи привода замыкается непосредственно на маятник. А она далеко не маленькая — иной раз достигает предела прочности цепи на разрыв, то есть почти двух тонн! Крепить мощный и не слишком хорошо уравновешенный двигатель «Иж-Планета» (а также все кроссовые моторы) необходимо с помощью сайлент-блоков или резиновых подушек. Нужно лишь учитывать, что цепь не только тянет двигатель назад, но и разворачивает его в горизонтальной плоскости за счет несимметричного расположения цепи.
В работе по созданию корпуса-монокока очень удобно пользоваться методом объемного макетирования. При этом ма-‘ кет корпуса собирается из картонных заготовок, которые соединяются с помощью полосок бумаги и клея. В процессе изготовления макета, как правило, возникают изменения в конструкции корпуса, поскольку далеко не все можно предусмотреть в плоских чертежных проекциях. Одновременно с макетированием корпуса желательно прорабатывать технологическую карту его сборки — это обеспечит удобство сварочных работ. Необходимо при этом учитывать возможное коробление металлических заготовок при сварке корпуса при неравномерном нагреве. Имейте в виду, что детали, на которые крепятся маятник и рулевая колонка, привариваются в последнюю очередь. При необходимости следует произвести их подгонку к корпусу для того, чтобы на готовом мотоцикле плоскости колес совпадали с плоскостью симметрии корпуса-монокока.
Готовый объемный макет разрезается по местам склейки, и картонные выкройки элементов монокока нумеруются: именно по этим выкройкам будут вырезаться заготовки из стального листа соответствующей толщины — от 1,2 до 1,5 мм. Проще всего делать это с помощью зубила на массивной наковальне.
Сварку следует производить в строгом соответствии с технологической картой. Чтобы швы выглядели аккуратно и были прочными, кромки свариваемых деталей следует слегка отгибать, как это показано на рисунке 3.
Для обеспечения достаточной прочности корпусу-монококу целесообразно в его конструкцию ввести дополнительные усилители, отбортовки, ребра жесткости. Например, рулевая колонка на моем мотоцикле и поперечная балка жесткости, к которой приварен кронштейн единственного амортизатора задней подвески, дополнительно соединяются стальной трубой прямоугольного сечения 25×40 мм. Ко всему, внутри этой трубы удобно размещать электропроводку и тросы управления мотоциклом.
Конструкция глушителя шума впуска существенно влияет на мощность двигателя и его моментную характеристику. Чем больше его объем, тем, соответственно, легче «дышит» двигатель, тем меньше пульсации воздуха в фильтре, а значит, и меньше шума. Специалисты рекомендуют закладывать величину объема глушителя не менее 20 рабочих объемов двигателя. Тракт от воздухофильтра к карбюратору должен быть плавным, исключающим завихрения воздушного потока, которые ощутимо снижают мощность мотора.
После сварки корпус-монокок проверяется на герметичность — сначала водой, а затем чистым бензином. При отсутствии течи сварочные швы промазываются изнутри жидким эпоксидным клеем — он заполнит мелкие поры, свяжет кусочки шлака и капли металла — это особенно важно для глушителя шума впуска.
Задняя подвеска — маятникового типа, с консольным креплением колеса. Ход колеса — около 260 мм. Шарнир маятника — на шарикоподшипниках с уплотнением сальниками. Натяжение цепи — с помощью эксцентрика. Дисковый тормоз имеет механический привод.
Передняя подвеска — на базе вилки от кроссового мотоцикла СZ-516. Колесо— под шину в 21 дюйм, привод тормозных колодок дискового тормоза — гидравлический.
Мягкая подушка седла приклеивается непосредственно к корпусу-монококу, а чехол из искусственной кожи крепится к нему винтами впотай.
Хотелось бы предупредить читателей, не обладающих достаточным опытом конструирования мототранспортных средств, что создание самодельных двухколесных машин — дело весьма сложное. В этом материале я попытался рассказать о своей работе и тех идеях, которые я считаю перспективными для любительского мотоциклостроения. Однако начинающим мотостроителям я бы категорически не советовал на основе этого материала браться за создание мощной машины. Может быть, лучше начать с мототехники попроще. Ведь я шел к монококу, создав более Десятка промежуточных конструкций…
Алексей ГАРАГАШЬЯН, Санкт-Петербург
Рекомендуем почитать
- ОТЖИМАЕМ… ФОТОСНИМКИ Для получения хорошего глянца на фотографии необходимо плотно прикатать ее к пластине элект-роглянцевателя. Очень удобно сделать это с помощью… стиральной машины, точнее — отжимных…
- Два бойцовых «крыла» Разработанные в кружке авиамоделизма станции юных техников города Березники Пермской области и предлагаемые ниже модели «воздушного боя» предназначены для спортсменов среднего уровня. Их…
Тут можете оценить работу автора:
Wermachtocheck — Как скрафтить раму.
Идея сделать раму пришла ко мне давно. Года два-три назад. Тогда это казалось едва ли выполнимой задачей, в силу отсутствия для этого дела всего, кроме заднемыслиевого желания) Надо было как-то придумать как вообще её делать, где железки взять, как закрепить для сварки и при этом размеры выдержать, да и вообще раздобыть где-то сварочник и научиться его применять во славу Сврога. Сейчас вот преодолел эти сложности и сотворил предначертанное. А собственно, почему бы и нет? Смотришь, такой, на раму. Вот одна труба, вот вторая, вот здесь сварили, тут подшипник, вроде, всё ясно. Дай-ка попробую так же сделать)) Сначала думал варить хардтейл(типа попроще), но потом решил, что он у меня уже и так есть, а нужен мне лайтовый трейло-минидэхашный подвес для Еринца, решил сделать нечто, на него похожее. Не шибко лайтовое, конечно, но всё ж) Конструкторские изыскания начались с анализа существующих конструкций с целью определения нужной геометрии и параметров подвески. Пересмотрев кучу рам геометрию взял такую: База 1160 Перья 430 Рич 405 Угол рулевой 65 гр Угол подседела 71 гр Эффективная длина верхней трубы 616мм Аморт 200*50 Ходу 140мм Вес около 5 кг Впоследствии выяснил, что стакан больно завалил, тк хотелось бы чуть более резкой управляемости. Надо 66гр. И перья покороче. И шарнир повыше, а то педалкик слабоват, из-за чего подвеска все таки качается, при вваливании. Та и нехай) Подвеску решил выполнить в виде одного рычага. Собственно, зачем больше?) Мотолинк делается, если хочешь больше прогрессии в работе, но мне хотелось полинейнее, блокировка тормозом фигня по большому счёту, особенно на короткоходе, ну и с раскачкой всё просто решается. Да и сделать её проще всего, тк не надо морочиться с кучей шарниров и звеньев, а их ещё при сварке надо закоординировать все.
Ну там, всё прикинул, подвеску разработал, получилось так:
Потом приступил к детализации узлов и более точному размышлению над соединениями, и формой моего изделия в поперечной плоскости.
Теперь возник вопрос, а где ж железки такие взять?) Сначала хотел всё взять на металлобазе, где очень широкий размерный ряд труб, да и не только их. Меня немного смущало то, что на их сайте в графе «остаток» напротив каждой трубы значилось что-то типа «>5 вагонов» или «<3тонн». Оказалось, что минимальная длина трубы, которые они продают 12 метров. Не вагон, конечно, но всё равно многовато. Мне всё таки поменьше надо. Ну погнал на ближайший стройрынок, ассортимент там, конечно, победнее, трубы взял совсем не те, которые думал брать изначально, но радостный, с привязанным к велику трубами, оттуда убыл. Для справки трубы переднего треугольника 32*1,5 2,5 метра, для заднего треугольника квадрат 15*15мм 3 метра. Ещё изначально была одна проблемка — где взять трубы для рулевого стакана, каретки и шарнира. Дело в том, что стандартные размеры труб совсем не подходят по диаметру и чистоте поверхности. Да и резьбу в каретке нарезать ещё надо, а метчики стоят как рама. С кареткой разобрался довольно просто. Отпилил её от ненужной рамы от детского ашанчика. А стакан и шарнир? А тоже просто)) Мир же не без хитрого хомячка) Трубу большего, чем нужный, диаметра распиливаем вдоль, придаём ей нужный диаметр молотком и тисками и завариваем)) Алле-ап! Сварной шов на рулевой стакане — эмблемма )) Подшипники решил взять побольше, с запасом. Взял 25*47*12. Понял, что переборщил)) В следующий раз возму поменьше… Стапелем выступил верстак, к которому кучу труб благополучно прикрутил и заварил.
Только при недолёте трансфера погнулось хлипковатое переднее крепление амортизатора. Было выпрямлено и укреплено.
Недавно попрыгал метровый плоскач больше ничего не сломалось. Велик вообще едет классно, повороты пишет как нож масло, очень универсальна — сиденьку поднял, поехал на велоориентирование.
Опустил — поехал нанодх наш всеми любимый. Вообще нравится. И поцарапать не жалко)) В ржавом цвете смотрится круто!
Ой, нет, не так))
Вот так!))
Назвал своё творение Кувалда Лис прототип.
Видео теста на прочность) https://vk.com/video20558508_166519608 Что-то я не пойму, как видео вставить так, чтоб оно прям в посте играло. А теперь про вторую мою раму) Как упоминалась она даунхилльная, из листа и покрасивше. Геометрия: База 1190 Перья регулируемые 430-450 Рулевая 64° Подседел 73,5° Рич 400 Ходу 225мм Аморт 240*76
Весит 5200гр Как я уже сказал, сделана она из прекрасного листа железа, который я купил на любимом Люблинском рынке. Вновь возникла некоторая проблема с объёмами поставки — на этот раз самый маленький лист, который мне смогли продать имел размеры 2,5*1,25 метра, что довольно дохренище. Пёрся он мною с рынка до мастерской тоже достаточно эпично. Для успешной транспортировки был сложен втрое, примотан проволокой к первой Кувалде и пешком допёрт за 3км вот так. Хорошо, что я не парился с покраской своего первого творения.
Исторически так сложилось, что сначала надо б нарисовать, что хочешь сделать. (Ничего не видно потому, что чертёж секретный. А вы как хотели?)
Ну збс теперь). Подвеску там рассчитать, трубы из которых крафтить, да, ну вы поняли)
Подвеску изобразил одним рычагом, шарнир сделал повыше, чтоб не качалась. Подвеска и правда практически не качается, разгоняется как хардтейл. Педалкик, однако, большеват — когда на колбасе крутишь ощущаются толчки на педалях. Под мою 38 звезду шарнир надо пониже. Ну, или звезду побольше) Хотя, с другой стороны это очень даже удобно. Можно прям как на хардейле облизывать кочки, крутя при этом педали.
Кривую рычажности сделал попрогрессивнее, чем на первой трейловой Кувалде. Максимально прогрессивную, которую можно получить только одним рычагом, насколько мне хватило мозга. Надо сказать, работает неплохо. Хавает. Дропал метра полтора на плоскость — вроде даже не пробил. Вообще рычажность, она на вкус и цвет. Кому полинейнее, кому попрогрессивнее нравится. Много четырёхрычажных рам имеется с рычажностью линейнее, чем у меня. Есть даже регрессивные. Думаю, это намёк на то, что я прав. А то просто некоторые говорят, что чем прогрессивнее, тем лучше. Думаю, это не так немного. Так же, как и с жёсткостью рамы (или вилки) в поперечном направлении(типа «у перевёртышей торсиона плохая»). Нарисовал на листе развёртки труб и вырезал ножницами по митолу. Это такое геморное занятие, оказывается. Лист скручивается в трубочку, режется тяжело, колется заусенцами, но всё таки режется по нескольку миллиметеров за раз. В следующий раз будем это на лазерорежущем станке делать.
Короче, вырезал, согнул тисками и молотком, сварил — получилось вот такое вот дело. (На фото все три варианта труб. Сейчас речь о ближней к наблюдателю трубе)
Как будто не руками заварил, а попою накакал. Могу объяснить почему, кстати, а то ща подумаете, что я всегда так плохо варю. Кому неинтересно читайте следующий абзац) Короч, надо тоньше электроды и меньше форсаж, который на моём сварочнике не регулировлся. Ща другой купил. Всё, конец объясения, нафиг) Это исправил. Сделал вторую итерацию своих сварных труб. (средняя на фото) Со всех рук старался. Надо сказать без лишних скромностей, что достаточно недурно, хотя и нестабильно. Учитывая, что это лист толщиной 1 мм, а варил я его обычными электродами трансформаторным сварочником, который мне отдали нахаляву, тк считали, что он сгорел) Да и сварщик я тогда менее пробздётый был, чем сейчас. Вообще, большой проблемой при создании предыдущей рамы было отсутствие нормального стапеля, а прикручивать к столу не круто да и девки засмеют. Стал гуглить как сделать наманый стапель и какие вообще они должны быть. Случайно наткнулся на фирму Triton bikes, которая делает титановые рамы для лясиков, да ещё и у меня на районе находится. Несказанно этому обрадовался и удивился. Пришёл, такой, к ним. «Эздрасьте, говорю, хочу раманама подвесные делать, значит вот…» Отвечают: «Намана делай, намана будет, ёу.» Аргоном пособили, местом под лавочкой, приютили рамодела самородного, значит.
Поглядел я у них, как ровно рамы делать и понял, что переделать надо все эти мои каретки и стаканы, отпиленные от ашанов и удлинённые кусками труб из-за того, что нету ашанов с 83мм каретками и ровно (как мне казалось) сваренные электродами монококи.
Вернёмся ненадолго к нашим стапелям. Как известно, неудобно держать зубами левое верхнее перо и пытаться его приварить, поэтому для изготовления заднего треугольника нужно изготовить стапель. Типа такого, большого и железного. Из завалявшегося под кроватью уголка 65*65мм насколько помню.
Ну а передний треугольник собрали на стапеле для хардтейлов.
Получилось так.
Потом ещё покрасили. В жёёёлтенький)
Тестенье.
Поскольку рама даунхильная, потестить в Москве её явно недостаточно. Не, я, конечно, после сборки сначала популял плоскачи и лесенки немного, чтоб, если совсем говно получилось, то это всплыло пораньше. Потом мы поехали в Нижний Новгород на трассы Окского Дх. Первое, что очень заметно, что вел очень легко разгоняется, несмотря на вес в 20кг с небольшим. Высокий шарнир работает. Токо, как вначале уже упомянул, слишком я его высоко задрал, для 38 звезды. В следующий раз будет пониже. Однако, взял я тут на гонке у безумного юниора Влада Шеррюбле его Полигон даунхилльный прокатиться. Так эта рама мне всё представление сломала о современных Дх рамах. У неё просто гигантский педалкик! Это при том, что ща обычно делают либо совсем чуть-чуть(Кона, Бергамот, Комменсаль, Скотт, Лапьер, Норка), либо чтоб вообще не было педалкика, но тогда подвеска качается сильнее(Интенс, Дема, Транзишн). Соответственно при разгоне вел становится Шутером даже больше, чем моя Кувалда. А когда педали не крутишь всё отлично работает и некаких педалкиков не наблюдается. На мой взгляд, это очень удобно, тк подвеска твердеет именно тогда, когда вкручиваешь, что нам как раз и надо, в отличии от платформы, которая есть всегда. В общем, надо ехать в горы, чтоб оценить всё таки сильно ли будет мешать это сопротивление раскачке при вкручивании на камнях или всё таки норм будет. Владу-то, понятное дело, пофиг, а если райдер с большим количеством инстинкта самосохранения попадётся)
В общем едет Тритон Кувалда как обычная хорошая современная даунхильная рама, в геометрии ничего необычного нет, да и она тоже являет собой очень субъективную субстанцию, как известно. К примеру, мне нравятся перья 430 мм. С 450 вел становится длиннющим и мегастабильным поездом с базой 1210 мм для М размера. Мне так тоже нравится, надо в горах будет потестить обширнее. Тк на не мега скорости удобнее 430, на мой взгляд. А давеча рама прошла боевое крещение гонкой! Первыми соревнованиями для неё стала Ивантеевка Хилл Рейс прошедшая 8 декабря в, как ни странно, Ивантеевке. Как видно из фоток, вилкой на момент гонки был мой любимый Шиверочек. Боксер ушёл на переборку. Арифметически выводим, что вел в сборе теперь весит аж 21 с фигом кг! Я, конечно же подозреваю, что для плоской Ивантеевки это многовато. Однако, путём приложения безумных усилий мне удаётся заехать на 2е место в категории Мужчины(Элита по старому стилю) и в абсолюте тоже. Там же дал прокатиться на своём велике Ивану Кунаеву(который, блин, обогнал меня, как я ни старался)). Сказал едет хорошо, токо тяжеловата, что-то)
Вот так-то вот.
Девушка на фото: фотомодель-сварщица Оля Манулка. Кстати, на этой раме имеются швы, сделанные её лапками) Так же увлекается вырезанием из листа кусков рамы, фигурным выпиливанием болгаркой и милым хлопаньем глазками)
Спасибо Triton bikes, в частности Диме Газзе Нечаеву, Сане, Сергею Львовичу, Николаю Ивановичу за помощь и наставления и веру в светлое будующее с титановыми подвесами!)
ХОЙ!)
