Горизонты техники для детей, 1972 №1

Уголок юного конструктора

Сегодня мы предлагаем построить своими силами миникар — маленький гоночный автомобиль без двигателя. В этом номере мы займемся устройством шасси и рулевого управления, а в следующем мы расскажем об изготовлении тормозов, сиденья гонщика и дополнительного оборудования миникара. Для колёс автомобильчика лучше всего использовать колёса от старой детской коляски.

Прежде, чем начать постройку миникара, следует на большом листке бумаги сделать точный чертеж всей конструкции в масштабе 1:1. Так как любой конструктор должен обладать определённым запасом теоретических знаний, всем юным автоконструкторам мы советуем заглянуть в одну из книг, описывающих устройство автомобилей, тем более, что технические решения некоторых узлов имеют много общего о механизмами настоящего автомобиля.

На рис. 1 и 2 показав вид миникара сбоку и сверху. Аналогичные рисунки поместите на своем проекте, разработанном в масштабе 1:1.

Ребята, помните, что к гонкам будут допущены только те миникары, у которых надежно действуют тормоза и рулевое управление, а кроме того, конструкция передка гарантирует полную безопасность водителю даже в случае «катастрофы» на трассе.

Постройку миникара начинаем с изготовления шасси. Рама шасси собрана из деревянных планок. Наиболее прочной будет рама из ясеневых или березовых планок. Если у вас имеются сосновые планки, то постарайтесь выбрать из них с равными продольными слоями.

Два лонжерона 1 и 2 рамы (рис. 1 и 2) соединены в паз с поперечинами 3, 4, 5. Планки смазаны водоупорным столярным клеем и привернуты тонкими крепежными болтами. К передней части рамы прикреплена поперечина 6, а к ней прибит обтекаемой формы фонарный передок 7 миникара.

На передке нарисован стартовый номер и решетка воздухопритока радиатора гоночного автомобиля.

Сбоку к поперечине 3 привернуты оковки 8, служащие дли подвески поворотных кулаков передних колёс. В середине к поперечине 3 привернут кронштейн 9 рулевого вала 10. Второй опорой рулевого вала служит кусок трубки 11. приваренной к трубчатому кронштейну 12. Нижняя стальная пластинка кронштейна 12 привернута болтами к поперечине 4. Рулевой вал 10 сделайте из стальной трубки 7 (например, диаметром 80 мм). Рулевое колесо и его спицы тоже можете сделать из трубки млн стальной проволоки.

Длина вала 10 и угол установки его относительно рамы подбирается экспериментально — в зависимости от роста водителя.

К задней поперечине & снизу привернуты кронштейны 14, изогнутые из толстой стальной полосы. Через их отверстия проходит ось 38 задних колёс.

Принимая во внимание основные размеры, миникары делятся на два класса. У миникаров «класса А» следующие размеры:

— максимальная колея колёс 800 мм

— максимальная база (расстояние между осями) 1200 мм

— диаметр колёс не более 350 мм (рис. 3)

Миникары «класса Б» имеют размеры:

— максимальная колея колёс 1000 мм

— максимальани база 1600 мм

— диаметр колёс на более 400 мм (рис. 4)

Выбор класса зависит от возраста, вернее, роста гонщика. Остальные размеры устанавливаем индивидуально, пользуясь чертежом, представляющим конструкцию нашего миникара. На чертеже размещаем отдельные детали и механизмы.

Для правильного поворота передних колёс миникара необходимо так запроектовать рулевое управление, чтобы каждое колесо поворачивало на разный угол. Рис. 5 объясняет правильную установку передних колёс во время поворота влево.

Как видите, левое колесо поворачивается на больший угол, чем правое колесо. Если мы продолжим оси передних колёс, то они должны пересекаться в точке 0, лежащей на продолжении оси задних колёс.

И наоборот, при повороте вправо на больший угол должно поворачиваться правое колесо. В том случае, если передние колёса мы соединим поперечной рулевой тягой 16 (рис. 6), а рычаги 15 и 15а установим параллельно, колёса будут поворачивать на одинаковый угол, т. е. неправильно.

Для правильного поворота передних колёс необходимо установить рычаги поворотных кулаков так, как объясняет рис. 7 или рис. 8.

На рис 7 показан способ подвески поперечной рулевой тяги 16 перед передней осью, а на рис. 8 — способ подвески рулевой тяги 17 за задней осью. Миникар автора был построен согласно рис. 7. Ребята, обратите внимание на установку лонжеронов 1 и 2 (рис. 2) рамы, они не должны ограничивать надлежащий поворот колёс. При изготовлении поворотного кулака переднего колеса пользуйтесь рис. 9 (вид спереди) и рис. 10 (вид сверху).

Ось 18 поворотного кулака (рис. 8), представляющая собой стальной стержень, изогнутый при нагревании составляет единое целое с осью 19 колеса. На поперечину 3 надвинута обойма 8 из стальной полосы (рис. 10). Соединив обойму и поперечину болтами 20, просверлите вертикальное отверстие дли оси поворотного кулака Во избежание чрезмерного трения во время поворота колёс поставьте две латунные шайбы 21, вырезанные из толстой пластины или выточенные на токарном станке.

Чтобы шайбы 21 были установлены строго горизонтально, на ось колеса наденьте дополнительный кусок толстостенной трубки 22. Эта трубка, приклёпанная к оси 19, предназначена для трёх целей: фиксирует горизонтальное перемещение ступицы 23 колеса, служит для приварки рычага 15 поворотного кулака колеса и создаёт сопротивление для шайб 21, на которые давит вес всей передней части машины. Обратите внимание на опиловку краёв выреза 22а.

Сверху ось 18 поворотного кулака заканчивается втулкой 24, зафиксированной приклёпанным шариком 25 (сравните рис. 11). Левый поворотный кулак 26 имеет сверху втулку 27, а к ней приклёпан маятниковый рычаг 28.

Рычаг 28 соединён с тягой 29 и рычагом 30, прикреплённым к рулевому валу 10.

Рычаги 15 и 31 соединены поперечной рулевой тягой 13, сделанной из стальной трубки диаметром около 14 мм. Концы трубки диаметром около 14 мм. Нагретые концы трубки следует склепать и вставить концы металлических полосок 32, которые позднее нужно приварить латунью к трубке 13. Палец 33 служит для соединения наконечников тяги с рычагом 15 (и 31).

Из стальной трубки диаметром около 14 мм сделайте также промежуточную тягу 29.

В связи с тем, что рычаг 30 перемещается не в одной плоскости с рычагом 28, наконечники тяги 29 нельзя соединить так, как было указано выше. В настоящих автомобилях здесь применяются шаровые шарниры, благодаря им возможно перемещение тяг в любом направлении. Для нашего миникара мы предлагаем изготовить более простые шарниры, причём они могут быть двух типов. Если в школе есть токарный станок, выточите на нём стальной палец 34, имеющий в средней части форму шара. Наконечник тяги 29 имеет цилиндрическое отверстие, соответствующее диаметру сферической части пальца. Прежде, чем привернуть палец 34 к рычагу 30, с обеих сторон наконечника тяги поставьте кольца из пенистой резины. Вместо такого шарнира можно сделать хороший шарнир из куска стали квадратного сечении. У стального «кубика» 36 два вертикальных отверстия и горизонтальная канавка для установки полосы рычага 28.

Один палец (стержень диаметром 6 мм) определяет положение рычага 28 в шарнире 36, второй горизонтально установленный палец служит для соединения шарнира с обоймой 37. подогнанной к трубке тяги 29.

Ребята, нужно очень старательно изготовить все детали подвески колёс и рулевого управления, так как от этого зависит безопасность поездок на миникаре.

АДАМ СЛОДОВЫ