Болотник
Шрифт:
Лодка была новой, её еще никто не распаковывал даже. Зачем она была полковнику — не понятно. У него самого была «казанка» новая. Была и надувная, двухместная лодка, типа «Омеги». На продажу, наверное. Осмотрев десантный баркас, я задумался. Мощности мотоциклетного мотора может и не хватить. Что бы толкать такую бандуру, да еще и с грузом, нужен винт большого диаметра, который ещё предстояло изготовить, а что бы его вращать нужен хороший мотор. Осмотрев оставшийся мотоцикл, я задумался. Zundapp KS 750, его разрабатывали специально для вермахта, мотоцикл мог преодолевать мелкие водные преграды с погруженным в воду двигателем. Для аэролодки — вполне приемлемый вариант. Будем пробовать с ним.
Сейчас в Советском союзе есть аэросани — амфибия А-3, там использован авиационный двигатель и винты от самолета. Это мелкосерийное производство, я сомневаюсь, что в нашем районе найдётся хотя бы один. Есть еще старый вариант аэросаней «Север-2» — установленный на лыжи, кузов серийного автомобиля ГАЗ-М20 «Победа», с авиационным мотором. «Победа»
Начну с винта, если с ним ничего не получится, то дальше делать ничего не стоит. Для его расчета, мне понадобилось наведаться в городскую библиотеку. Тщательное определение геометрических размеров воздушного винта позволит полностью использовать мощность двигателя и получить тягу, близкую к максимальной при имеющейся мощности. При этом особую важность будет иметь правильный выбор диаметра винта, от которого во многом зависит не только КПД двигателя, но и уровень шума, прямо обусловленный величиной окружных скоростей. Эти расчеты я делать не умел. Делать на глаз, не наш вариант. Специальных учебников и пособий я не нашёл, но на удивление, нужные мне расчеты, и тем более чертежи, нашлись в подборке журналов «Юный моделист-конструктор», выпуск № 3 от 1962 года.
В этом выпуске подробно рассказывалось об изготовлении аэросаней с мотоциклетным двигателем на двадцать две лошадиные силы. Речь шла о аэросанях «РФ-7» выпускаемых в годы второй мировой войны. Конструкция аэросаней «РФ-7», которую предлагали для самостоятельной постройки была примитивна, но надежна.
Для того чтобы построить надежные в работе аэросани или аэролодку, нужно сначала правильно рассчитать их основные ходовые качества — проходимость и скорость движения. Ходовые свойства аэросаней и аэролодок оцениваются их динамическим качеством, которое зависит от толкающего усилия воздушного винта и полного веса самих машин. В полный вес, входит также вес водителя, горючего и масла для двигателя.
Правильно сконструированные аэросани должны обладать динамическим качеством 0,3, этот расчет подходит и для аэролодок, ведь по сути, это одно и тоже. Расчет этого качества производится по несложной формуле К = Т: Вс. Толкающее усилие воздушного винта принимается равным 4,75 килограмм на одну лошадиную силу мощности двигателя. На аэросанях «РФ-7» был установлен двигатель от отечественного мотоцикла «М-72», мощностью двадцать две лошадиные силы. Мой мотор — двадцать шесть лошадиных сил. Зная эти данные, величина толкающего усилия воздушного винта равна ста семнадцати килограммов. Если вес моей аэролодки будет пять сотен килограмм — тогда динамическое качество их будет равняется 0,23. Этого недостаточно, должно быть не менее 0,3. Однако, как было сказано в журнале, в морозную погоду даже аэросани с маломощными мотоциклетными двигателями до пятнадцати лошадиных сил, имеющие качество равное 0,2, развивают скорость до шестидесяти километров в час, и могли неплохо двигаться по глубокой снежной целине и преодолевать небольшие подъемы. Если снизить вес, или форсировать мотор, то и коэффициент поднимется. В общем, если оставить все технические подробности, мой мотор подойдёт. Сама конструкция аэролодки — должна быть легкой, а воздушный винт — с высоким толкающим усилием.
Крутящий момент от двигателя к воздушному винту передается мотоциклетной цепью через амортизатор, смягчающий жесткость работы цепи. Двигатель установлен на трубчатой раме и прикрепляется к ней с помощью резиновых втулок. Рама крепится к корпусу подкосами. Валик, на котором насажена втулка винта, и бензобак расположены над двигателем на отдельном подрамнике. Воздух к карбюратору подводится через общий приемник воздуха, имеющий заслонку, которой управляет водитель. Электрооборудование применено стандартное, от мотоцикла.
Толкающий воздушный винт с разборной втулкой насажен на валик, расположенный над двигателем. От точности изготовления и обработки поверхности винта зависит и получение хорошего толкающего усилия. Заготовку для винта склеивают из четырех сосновых, кленовых или ясеневых досок толщиной каждая по двадцать два миллиметра, длиной две тысячи двести миллиметров и шириной двести двадцать пять миллиметра. Доски должны быть сухими, без сучков, свилеватости, синевы и других пороков. Их тщательно обстругивают, зачищают шкуркой и склеивают вместе казеиновым клеем. Потом, туго стянув струбцинами или зажав в колодках с деревянными клиньями, просушивают при комнатной температуре в течение двух суток. Боковые стороны склеенной заготовки обстругивают рубанком и придают им форму, изображенную на схеме. На заготовку наносят осевые линии и определяют центр ступицы в точке пересечения. С обеих сторон заготовки размечают боковую форму винта, по которой обрабатывают верхнюю и нижнюю плоскости. Окончательную отделку лопастей винта производят с помощью шаблонов, состоящих из двух половинок. Профили шаблонов были показаны на рисунке винта. Чтобы получить шаблоны в натуральную величину, вычерчивают сетку из клеток, со стороной квадрата в десять миллиметров и по клеткам наносят контуры шаблонов. Нижние половинки закрепляют на толстой доске — стапеле в поперечных пропилах глубиной восемь или десять миллиметров. Посередине, точно перпендикулярно к доске пропускается болт диаметром тридцать миллиметров. На него надевают цилиндрическую втулку с наружным диаметром 47,5 миллиметров. Сначала обрабатывают нижнюю часть заготовки,
Винт насаживается на втулку без перекоса, чтобы во время его работы лопасти отклонялись от плоскости вращения не более чем на три миллиметра. Так как винт толкающего типа, то рабочая кромка его должна находиться с левой стороны. (Если смотреть на аэролодку сзади, то винт вращается против часовой стрелки.) Винт обязательно должен быть огражден.
Всё описано подробно, есть формулы, расчёты, шаблоны и схема винта, чертежи. Осталось только приложить более-менее прямые руки.
Изготовление винта заняло больше всего времени, я внес небольшие конструктивные изменения. Втулка винта у меня поворотная, можно будет вручную изменять его шаг. Лопасти вытачивал, каждую отдельно. Вместо латуни — алюминий, так вес будет легче. Лопасти винта сделал тоньше, но усилил эпоксидной смолой. Вес получился меньше расчетного почти на полкилограмма. Разобравшись с винтом, остальное было сделать не сильно сложно. Рама и защитный кожух — из дюралюминиевых трубок. Система управления — румпельная, от установки рулей поворота я отказался для снижения веса. Крепление рамы — на транец лодки и боковые распорки, которые крепились к уключинам вёсел. Перед двигателем пришлось установить понижающий обороты редуктор, полностью оригинальной конструкции. Вся конструкция съёмная. Управление двигателем, скорость — газ — на ручке управления, полностью от штатного мотоцикла. Что бы по максимуму облегчить лодку с неё были срезаны почти все предусмотренные военными девайсы (резиновые карманы, вставки для крепления груза, резиновый чехол переднего отсека заменен брезентом). Прорезиненный пол лодки, так же был срезан и заменен на легкую конструкцию, из тонких реек и тонкой фанеры. Старый транец был снят и установлена новая, более легкая и высокая конструкция. Все мои работы привели к снижению веса почти на двадцать килограмм. Защитную чешую изготовил из полос прорезиненной ткани, что остались от пола баркаса.
Изготовление аэролодки было завершено к середине апреля. Снег уже большей частью сошел, река вскрылась ото льда, но ещё шел ледоход. Испытания на воде откладывались. За то время, что я ждал открытой воды, сварил простенький прицеп для караката, чтобы перевозить аэролодку. Ничего особенного, лёгкая рама, колёса от мотоцикла, ролики из резины и ручная лебедка для загрузки и разгрузки аппарата.
Окончательные испытания по воде проводил на протоке, за домом. Вездеход на воде держался, и даже с небольшой скоростью плавал, вот только остаться сухим при работающих колёсах не получалась. Нужно дорабатывать крылья и тент. Я преодолел протоку и почти без труда въехал на противоположный, заболоченный берег. На воде меня страховал Семён, который сопровождал вездеход в моей «казанке».
— Я честно говоря, думал потонет — с восторгом прокричал мне Сёма, когда каракат въехал в лес — брызги во все стороны летят, даже тебя не видно было. Довольно быстро плавает. Зверь машина!
— Ага, только я теперь весь, с ног до головы, мокрый. Давай, сгоняй в дом, возьми мне сухой одежды и возвращайся. В болото поедим, там посмотрим, как пойдёт.
— Я быстро — Сёма развернулся и через несколько секунд, лодка уже причаливала к самодельной пристани.
До возвращения Семёна, я, стуча зубами от холода, осмотрел каракат. Почти всё мокрое, даже в кузов вода попала, но машина не заглохла, аккумуляторный отсек и генератор сухой. Тормоза работают. В принципе, я сам виноват, что так сильно промок. Основной душ из воды я получил, когда слишком быстро, съезжал с крутого берега в воду. Надо было помедленнее. Семён вернулся через несколько минут, особо не заморачиваясь, он притащил мой рабочий комбинезон и фуфайку из амбара, и кирзовые, рабочие сапоги. Я быстро переоделся, скинув мокрую одежду в кузов караката. Когда поеду обратно, нужно будет снова переодеться в мокрую одежду. Бррр. Как бы не заболеть.
На болоте каракат, показал себя не очень хорошо. Нет, он ехал, мы даже нигде не застряли, но очень медленно. По ходящей ходуном сплавне, мы ехали вполне быстро, но время от времени проваливаясь в находящуюся под ряской воду и долго выбирались на более-менее твердую поверхность. Если на сплавне снижалась скорость, каракат начинал проседать и буксовать. Не хватало радиуса разворота, половину открытых окон можно было объехать, но так круто повернуть мой каракат не мог. Нужна переломная рама, а лучше бортовой поворот. И это ещё вполне проходимое, пешеходом болото, а что будет в самой непроходимой грязи? Он, наверное, всё же проедет, но сколько на это времени уйдёт? С такой скоростью передвижения по болоту, весь мой перевозимый груз, будет состоять только из топлива. На вездеходах, расход топлива считают не в пройденных километрах, а в моточасах. Семён был в восторге, я же был недоволен.