-
Резино-моторная формула
18.11.2014
В мире моделей
-
В то время, когда среди школьников, освоивших только начальные азы автомоделизма, заходит разговор о классе несложных автомобилей с резиномотором, о нем сразу же выносится однозначное вывод — «детский лепет». Дескать, в век радиоуправления, сверхмощных моторов и электрических двигателей внутреннего сгорания очень популярный и распространенный в свое время класс — сейчас анахронизм и годится разве что для знакомства с миром автомоделей.
А так ли это в действительности? Возможно, они делают выводы о технике, которую, по сути, и не знают? Так как конкретные разработки и стандартизованные решения по резиномоторным моделям относятся к более чем десятилетней давности, за исключением разве что одной-единственной статьи, размещённой в «Моделисте-конструкторе» пара лет назад и посвященной возможностям школьных микроавтомобилей со жгутом, трудящимся на скручивание.
А за такие промежутки времени изменяются не только представления о технике, но и спектр используемых материалов, технологии и по большому счету приёмы и конструкторские подходы.
Попытку вдохнуть новую судьбу в «вымерший» подкласс сделали мальчишки в отечественном кружке. Фактически первые же их попытки создать что-либо собственный, уникальное в полностью «детских» машинках с резиномотором, трудящимся на растяжение, привели к неподдельному интересу сверстников.
Сохраняем надежду, что он передастся и вам, в то время, когда вы познакомитесь с предлагаемой разработкой. Тем более что ребятам, как представляется нам, удалось не только выйти на новые дизайнерско-конструкторские приемы, но и придать несложной технике необычные ходовые качества (какие конкретно смогут смутить кроме того составителей «Правил по автомодельному спорту»!).
К вопросу о дизайне автомобилей класса РМ-1 (в соответствии с правилами это — контурные модели машин с резиновым двигателем, трудящимся на растяжение) мы возвратимся чуть позднее. А сначала о главном — о ходовой части.
Резиномоторная модель переходного подкласса с имитационным кузовом в форме современного гоночного автомобиля:
1 — имитатор носового воздухозаборника;2 — антикрыло переднее; 3 — колесо переднее; 4 — кузов; 5 — козырек прозрачный; 6 — имитаторы боковых радиаторов; 7 — заголовник; 8 — имитатор выходного канала охлаждающего воздуха (делать по желанию); 9 — «шайба» антикрыла; 10 — стойка антикрыла; 11 — колесо ведущее; 12 — антикрыло.
Конструкция ходовойчасти модели (предварительный вариант):
1 — основание шасси (заготовку клеить из четырех слоев фанеры s1);2 — ролик обводной;3 — место проведения жгута резиномотора и промежуточной нити;4 — плата прижимная (бронза, лист s1); 5 — винт М2,5; 6 — ось передняя (сталь «серебрянка», проволока O2);
7 — шайба (латунь, паять на оси);8 — подшипник передней оси (медная трубка O3);9, 10, 11, 16 — переборки корпуса (фанера s2); 12 — кронштейн задней оси (дюралюминиевый профиль); 13 — подшипник задней оси (латунь либо бронзокера-мика); 14—ось задняя («серебрянка», проволока O2); 15 — спецшайба для крепления финиша нити резиномотора;17 — шайба дистанционная (бронза); 18 — ступица заднего колеса (дюралюминий, на ось ставить на резьбе с проклейкой соединения эпоксидной смолой);19 — шина заднего колеса (микропористая резина); 20 — контргайка страховочная; 21 — стойка навески переднего финиша резиномотора; 22 — ступица переднего колеса (дюралюминий, на оси крепить эпоксидной смолой); 23 — шина переднегоколеса (микропористая резина); 24 — ось обводного ролика (металлической спецвинт М3); 25 — корпус (выклейка из тонкого картона и ватмана).По сути, она как главная часть любой спортивной модели не претерпела революционных трансформаций. Те же ролики, через каковые проводится удлиненный резиновый жгут, та же совокупность привода оси ведущих колес посредством наматываемой на нее при запуске и соединенной со жгутом нити.
Тут к лаконичности и эффективности в далеком прошлом отысканных ответов нам добавить нечего, не считая разве что применения современных энергоемких вставок и сортов резины из бронзокера-мики либо фторопласта в подшипниковые узлы. Коренных улучшений как скоростных, так и дистанционных показателей хода удалось добиться за счет одного только трансформации — замены «стандартной» капроновой нити кевларовой.
на данный момент данный материал, именуемый время от времени еще СВМ, стал значительно более дешёв, чем два годаназад, и его применение возможно советовать кроме того для школьных моделей. Так вот, как раз кевларовая нить разрешила стать энергетике микромашины попросту неузнаваемой.
Дело в том, что при довольно малый толщине (применяемая нами плетеная нитка из СВМ имеет диаметр около 0,1 мм — правильнее замерить данный размер не удалось из-за сплющивания материала мерительным инструментом) она имеет фантастический предел прочности на разрыв — примерно 70 кг!
Что это дает? Судите сами. Как пример разглядим конкретную конструкцию, представленную на чертежах. При двух обводных роликах неспециализированная протяженность автострады двигателя образовывает около 600 мм.
При коэффициенте растяжения материала «мотора», что для лучших сортов резины достигает 900 процентов, возможно с маленьким запасом на прочность принять длину жгута, равную 100 мм (в нашем случае коэффициент растяжения составит 600 процентов). А это указывает, что на ведущую ось возможно намотано 500 мм длины промежуточной нити.
Либо, перейдя к более интересующим нас параметрам, при диаметре оси 2 мм на нее возможно намотано до 80 витков той же нити (полезно подметить, что при размещении витков один к одному неспециализированная ширина намотки составит всего лишь 8 мм!). Сейчас несложно подсчитать и проходимый моделью путь при одном полном заводе двигателя. Он выясняется равным 12,5 м. Так, по расстоянию, проходимой моделью, мы, действительно, практически без запаса, удовлетворяем требования правил соревнований в классе РМ-1.
Ну и что, казалось бы? Типовая конструкция, типовые результаты… Но вспомните, какую прочность имеет кевларовая нить.
Исходя из данной величины, обоснованно предположим, что допустимое сечение нерастянутого резиномотора может составить 70 мм2. Наряду с этим упрочнение растянутого резинового жгута именно и будет равняется 70 кг (правильнее, чуть меньше, с обеспечением требуемого запаса прочности). И сейчас представьте, что случится с двухмиллиметровой осью, в случае если к ней приложить поперечную нагрузку указанной величины.
Конечно же, она попросту прогнется. Выход в введении в ходовую схему повышающего редуктора с передаточным отношением i=0,5. Нетрудно пересчитать новые чёрта привода. Условно сохранив прошлым диаметр «барабана», на что наматывается нить, возьмём новую величину расстояния хода — 25 м. Так, перекрываются кроме того требования, предъявляемые в классе РМ-2 (объемная модель автомобиля с резиновым двигателем, трудящимся на скручивание).
А что с быстроходностью модели? Давайте подсчитаем сначала кажущуюся тщетной для «детских» микромашин величину — потенциальное ускорение на старте. Оно зависит от соотношения диаметров «барабана» и ведущих колес, от передаточного отношения редуктора, большого натяжения общей массы и резинового жгута самой модели. В следствии несложных математических операций при массе модели порядка 700 г приобретаем…
10 д! Таковой энергетикой не владеет ни одна из известных автомобилей, будь то настоящий автомобиль либо каждая автомодель. Дабы представить себе эту величину, достаточно подметить, что современные реактивные истребители на протяжении исполнения самых «крутых» маневров испытывают перегрузку 8 g — при превышении ее летчик временно теряет сознание.
Следствием приведенных расчетов есть вопрос: как при разгонном упрочнении в 7 кг не допустить проскальзывание ведущих колес модели?
Ответ несложной: никак. Нужно или загружать модель чуть ли не до семи килограмм по массе, или соответственно уменьшать сечение резиномотора. Само собой разумеется, возможно пойти и пара иным методом.
Достаточно поднять коэффициент передачи редуктора хотя бы до трех, дабы коэффициент растяжения резины при всех других неизменных параметрах уменьшился до 400 процентов. Тогда и резиномотор будет меньше изнашиваться, и все возможное упрочнение на нем снизится до 2,5—3,5 кг (связь между коэффициента и усилия растяжения модельных сортов резины очевидно нелинейная, в особенности в области максимально допустимых удлинений).
Шаблоны переборок корпуса (номера подробностей соответствуют позициям рисунка 2).
Привод ведущей оси (модернизированный окончательный вариант):
1 — кронштейн правый (металлической профиль); 2 — шестерня ведущая; 3 — ось-«барабан» («серебрянка», проволока O2); 4 — шестерня ведомая; 5 — корпус; 6 — ось задняя («серебрянка», проволока O2); 7 — корпус шарикоподшипника (латунь; паян, на подробности 1); 8 — корпус правого шарикоподшипника (паять на подробности 9); 9 — кронштейн левый (сталь, швеллер); 10 — ролик обводной;11 — шайба дистанционная.
Обводной ролик:
1 — ролик (дюралюминий); 2 — втулка-подшипник ((фотокерамика, прессовать в подробность 1). Неуказанные размеры выбираются произвольно.
Дистанционнаяшайба (латунь).
Итак, что же мы взяли? Из области древних автомоделей мы перебрались, образно говоря, чуть ли не в завтрашний сутки. Похоже, не было еще обстановок, в то время, когда потенциальные возможности автомобилей приходилось бы искусственно занижать кроме того из-за сцепления колес с дорогой. Наряду с этим возможно подметить, что имеется и второй путь реализации сверхэнергетики предложенной автомобили.
Это переход сходу на громадные размеры передаточного отношения редуктора с соответственным ростом длины проходимой моделью расстояния до 100 м и более.
Что касается конструктивных изюминок, то их, в неспециализированном-то, и нет, все узлы достаточно традиционны и автомоделистам привычны. Исходя из этого обращаем ваше внимание только на то, что диаметр «барабана» мы все же оставили в пределах 2 мм.
Дело в том, что при огромных упрочнениях, развиваемых резиномотором указанного либо кроме того вдвое уменьшенного сечения, классические подшипники вала изнашиваются через чур скоро, да и утраты на трение в них через чур громадны. Исходя из этого мы перешли на применение шарикоподшипников. А с учетом ширины навивки нити на протяжении оси «барабана», равной при двухслойной укладке приблизительно 3 мм, прогибом этого вала возможно пренебречь.
Промежуточные же ролики находятся на твёрдых осях в бронзокерамических подшипниковых вкладышах — тут число оборотов подробностей значительно меньше, да и утраты на трение не столь значимы.
Напоследок пара слов о дизайне модели. Полагая, что нам в кружке удалось создать перспективную ходовую часть с неповторимыми ходовыми качествами, как-то некомфортно было устанавливать на нее упрощенный плоский «довесок».
Исходя из этого мы пошли по пути имитации современного гоночного «болида» одной из самые популярных «формул». И, создав несложный имитационный кузов, выклеиваем его из самые доступных и несложных в работе плотного — ватмана и материалов картона. Наряду с этим на склейку одного кузова уходит всего лишь два вечера, не смотря на то, что окраска и внешняя доводка занимают значительно больше времени.
Соревнования с похожими микромашинами класса РМ-1 мы проводим наравне и в один момент с РМ-2 правильно последних (конечно, с замером большой скорости на базе 20 м). А вот прошлые конструкции класса РМ-1 стали для нас вправду «живой историей» и сейчас только пылятся на полках кружка.
Быть может, когда-нибудь мы дождемся, что подобные подклассы автомоделей выйдут из рамок «несложных» и займут более подобающее им место в списке классов.
В.ЗАВИТАЕВ,начальник кружка автомоделизма
Случайные записи:
Старт драгстера в замедленной сьёмке
Похожие статьи, которые вам понравятся:
-
Сейчас автомоделисты с вниманием смотрят за развитием нового направления спорта и технического творчества — конструированием скоростных радиоуправляемых…
-
Перед тем как начать рассказ о отечественной новой модели класса РМ-2, мы желаем возвратиться мало назад и с признательностью отыскать в памяти…
-
Электрическая формула 1 может стартовать уже в 2012 году
В мире Формулы 1 гордятся тем, что именно в данной высокооктановой среде рождаются разработке и решения, каковые через несколько лет применяются в…
-
Ferrari f70: гибридный автомобиль на базе болидов формулы-1
Десант Ferrari на Парижском автосалоне складывается из пяти машин, воображающих полный модельный последовательность компании. Непременно, все экспонаты…
-