Создание новой модели в любом кружке — это событие. И, как правило, ему всегда предшествуют тщательные поиски наилучших или компромиссных решений. Точно так же обстоят дела и при постройке трассовых копий. Здесь дело начинается с определения основной схемы ходовой части, хотя в немалой степени важен и «вкусен» выбор автомобиля-прототипа. Поэтому, надеемся, рассказ о некоторых этапах проектирования «школьной» трассовой копии окажется полезным для всех новичков в этом более чем захватывающем виде спорта. Даже если не все в статье будет бесспорным, все равно вы сможете найти для себя крупицы полезного опыта либо, исходя из других концепций проектирования, определите правильность тех или иных решений.
Так как новая трассовая изначально создавалась под «школьные», а не суперспортивные условия эксплуатации, нам пришлось базироваться на классическом варианте конструкции силовой рамы шасси — стержневом, выполненном из проволоки, с соединением всех узлов на пайке. Но, в конечном итоге, такая рама не слишком уступает современным стальным листовым, причем не только по массе, но и по жесткости. Тонкости же поведения микро-машин в гонке для юниоров не столь важны — как правило, при одинаковых мотоустановках современные схемы шасси проявляют свои достоинства только при эксплуатации опытными спортсменами.
Рама модели автомобиля выполняется из проволоки ОВС (или, что практически одно и то же, из стальных вязальных спиц) 1,6—1,8 мм. Общая схема рамы приближается к известному варианту «периметр», хотя и значительно модифицирована в задней части из-за необходимости встроить крупногабаритный электродвигатель. В передней части стержни замыкаются латунной втулкой, являющейся одновременно подшипником поворота узла токосъемника. К качеству соединения стержней с втулкой предъявляются очень высокие требования. Поэтому к пайке в этой зоне нужно отнестись весьма внимательно. Передние колеса устанавливаются на оси без «люфтового подрессоривания», причем так, чтобы они лишь касались поверхности дорожки, практически не воспринимая нагрузки. Привод ведущей оси и ее подвеска — обычного жесткого типа.
Максимального внимания при разработке трассовой модели заслуживает двигатель. Исходя из доступности исходных деталей для его создания мы остановились на необычном варианте. Результатом стал мотор немыслимых размеров, удовлетворительной массы, не слишком большой мощности, однако развивающий большой крутящий момент при умеренных оборотах. Последние характеристики обусловили при малом передаточном отношении редуктора весьма неплохие динамические данные машины и вполне удовлетворительную ее быстроходность. Понимаем, что подобный подход будет оспорен многими спортсменами, однако… попытайтесь хотя бы умозрительно прикинуть, что выгоднее. Особенно если сравнить предлагаемую мотоустановку, дающую хорошую мощность, с аналогичной, но имеющей в основе двигатель очень высокой быстроходности, малый диаметр якоря и… крайне малый вращающий момент. Если не говорить о теоретических потерях в шестеренчатой передаче (кстати: они обеспечивают высокий КПД только при расчетных нагрузках, при которых зубья работают в условиях, близких к срезу!), то уж фактор загрязнения ее покрытием дорожки обязательно приведет к выводу о выгодности двигателей с большими крутящими моментами. При малых же моментах при высокооборотных моторах относительные потери в загрязненной передаче намного больше.
За основу при создании двигателя был выбран поступавший длительное время в продажу микроэлектромоторчик для игрушек МП-2-007. Обратить на него внимание нас заставила одна его необычная особенность: при подаче на приобретенный образец напряжения 4 В его вал невозможно остановить рукой! Впоследствии оказалось, что это — достоинство постоянного магнита высокого качества.
Якорь модифицированного двигателя делается на базе исходного железа, с установкой текстолитовых щечек, нового коллектора и с перемоткой обмотки. В отличие от принятых методик для подобного мотора можно рекомендовать увеличить сечение проводников на 20—25 %. Пластиковый корпус вообще упразднен (оставлена лишь железная обойма магнита как монтажная деталь и дополнительный элемент замыкания магнитного потока). Новые металлические крышки с бронзокерамическими подшипниками прижимаются лапками обоймы, центруясь относительно магнита за счет кольцевых выступов на их внутренних торцах.
П. ТАНИН,
руководитель кружка
Описание автомобиля-прототипа
В широкой гамме автомобилей, производимых американским концерном «Дженерал Моторс», головное место занимает «Шевроле Корвет». Нужно отметить, что это название машины – далеко не новое. Впервые появилось оно на выставке в Нью-Йорке еще в 1953 году, когда и стало ассоциироваться с «автомобилем грез». Множество изменений, постепенно введенных специалистами фирмы во все узлы и детали кузова, шасси и двигателя, привели к очередному успеху: новая модификация «Шевроле Корвет» была признана в США в 1984 году ни много ни мало в начестве «автомобиля года».
Двухместный двухдверный кузов этой машины выполнен из стеклопластика. Обтекание его воздушным потоком на различных скоростях исследовано в аэродинамическом туннеле фирмы «Боинг», в результате чего аэродинамический коэффициент сопротивления снижен до величины Cx=0,34. Широкое применение композитных материалов позволило не только облагородить обводы кузова, но и облегчить машину на 113 кг. Вся передняя часть кузова – сдвижная, что в значительной мере упрощает обслуживание двигателя. Крыша салона может также сдвигаться – назад, под широкое заднее стекло. Сиденья регулируемые. Изменение положения их элементов осуществляется с помощью электроприводов, как и открывание стекол окон. Электронные системы обеспечивают работу всех приборов, в том числе и тахометра со спидометром. Дополнительная информация, касающаяся параметров работы двигателя и состояния подвески шасси, высвечивается на отдельных экранах приборной доски. Салон полностью кондиционирован.
Восьмицилиндровый двигатель V-образной схемы размещается в передней части. Его объем 5,7 л, максимальная мощность равна 203 л.с. Впрыск топлива регулируется электронными устройствами; система зажигания – транзисторная. Коробка передач пятиступен чатая либо – в автоматическом варианте – четырехступенчатая. Тормозная система гидравлическая, с усилителями. Диски колес отлиты из легких сплавов. Резина покрышек фирмы «Гудьир» радиального типа Р225/50 VR 16. Подвеска: передняя – независимая, с рессорой, выполненной из формованного стеклопластика, задняя – включает аналогичную рессору в схему амортизации ведущих колес. Топливный бак имеет объем 76 л. Масса машины равна 1415 кг. Приемистость: время разгона от 0 до 100 км/ч не превышает 6,4 с; максимальная скорость 215-230 км/ч.
(без масштаба).
При копировании автомобиля весьма полезной окажется простота обводов кузова. Поэтому технология создания этой оболочки выбирается исходя из вкуса, привычек и возможностей моделиста. Именно из-за довольно несложных форм особое внимание необходимо уделить таким мелким элементам, как обрамление дефлекторов фар, молдинги, эмблемы фирмы и окантовки стенол. Цвет кузова может быть любым, причем сдвижная крыша салона окрашивается основным цветом либо контрастным. Внутренности салона – в основном светлых оттенков. Обтекатели боковых зеркал должны иметь тот же цвет, что и основной у кузова. Диски колес – цвета полированного металла. Эмблема фирмы-производителя на капоте, как и на крышке заправочной горловины, а также надпись в рамке на задней поверхности кузова – полированный хром.
Источник: П. Танин, «Корвет» на трассе. “Моделист-Конструктор” № 7, 1994, 18-20 с.
Оцифровка: modelist-konstruktor.com
Журнал: Моделист-Конструктор 1994-07.pdf