Карт международного класса «В»: конструкция и технология изготовления

Юные конструкторы из Харькова создали карт международного класса «В», оснащённый серийным двигателем от мотоцикла М-103. Эта модель представляет собой дальнейшее развитие конструкции, которая в 1964 году была удостоена приза журнала «За рулём» в номинации «За лучшую самодельную конструкцию микроавтомобиля типа «карт».

Общий вид и компоновка карта

РИС. 1. КАРТ КЛАССА «В»: 1 — дисковый тормоз; 2 — регулируемые тросовые упоры (Ст. 3); 3 — рулевая тяга (сталь 45); 4 — рычаг переключения передач (Ст. 3); 5 — сиденье (поролон-повинол); 6 — звездочка задней оси (Д16АТВ); 7 — двигатель М-103; 8 — устройство натяжения цепи (Ст. 3); 9 — проушины крепления педалей (Ст. 3); 10 — стойка крепления двигателя (Ст. 3); 11 — тяга устройства переключения передач (Д16); 12 — балка переднего моста (30ХГСА); 13 — пробка (Д1); 14 — бензобак (АМЦ); 15 — втулка вала устройства переключения передач (Ст. 3); 16 — вал устройства переключения передач (Ст. 3); 17 — педали приводов (магниевый сплав); 18 — задняя ось (18ХНВА); 19 — дисковый тормоз; 20 — кронштейн крепления тормоза (Ст. 3); 21 — резонатор выхлопа (Ст. 3); 22 — отбойник (Ст. 3); 23 — рама (30ХГСА); 24 — полик (Д16Т); 25 — рулевая сошка (сталь 45); 26 — поворотная цапфа (сталь 45).

Конструкция карта выделяется своей продуманностью и высоким качеством изготовления всех деталей и узлов. Особенно стоит отметить эффективное рулевое управление и оригинальную, надёжную конструкцию дисковых тормозов.

Технические характеристики

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Рабочий объем двигателя - 123 см3

Коробка передач - стандартного типа

Шины задних колес (с наваренным протектором) - 300х125 мм

Шины передних колес - 260х85 мм

База - 1080 мм

Колея передних колес - 840 мм

Колея задних колес - 890 мм

Дорожный просвет - 80 мм

Сухой вес - 65 кг

Емкость топливного бака - 3,5 л

Зажигание — от магнето

Изготовление рамы

Перед началом работ необходимо подготовить все материалы и комплектующие. Рама (рис. 2) изготавливается из тонкостенных стальных труб. Учитывая разный диаметр передних и задних колёс, рама имеет ступенчатую форму. Основные продольные трубы рекомендуется делать из высокопрочной стали марки 30ХГСА. Остальные элементы конструкции, включая передний и задний буферы, каркас сиденья и кронштейн рулевой колонки, можно выполнить из более доступных сталей марок Ст. 3–Ст. 20.

РИС. 2. ЧЕРТЕЖ РАМЫ: 1 — балка переднего моста; 2 — уголки крепления полика; 3 — планка крепления рулевого вала; 4 — кронштейн; 5 — каркас сиденья; 6 — передний кронштейн крепления двигателя; 7 — задний кронштейн крепления двигателя; 8 — кронштейн подшипников задней оси карта; 9 — переходник; 10 — проушины крепления педалей.

Балка переднего моста (поз. 1) имеет профилированную форму. В оригинальной конструкции она была изготовлена из подкоса шасси спортивного самолёта. В качестве альтернативы можно использовать стальную трубу диаметром 40 мм со стенкой толщиной 1,5 мм. Проушины для крепления поворотных цапф — цельнокованые. После механической обработки их необходимо точно выставить, задав углы наклона оси шкворня: внутрь рамы на 7–8° и назад на 5–8°. Только после точной установки проушины привариваются к балке.

Мелкие детали рамы, такие как уголки для крепления пола (полика), номерных знаков и педалей, изготавливаются из стали Ст. 3. Все соединения выполняются сваркой. Для обеспечения качества сварных швов и точного контроля процесса рекомендуется использовать кислородный манометр для регулировки давления газа.

Передний мост и рулевое управление

Поворотные цапфы (поз. 4 на рис. 3) вытачиваются из стали марки 45. Узел состоит из шарового подшипника, поворотного рычага, шкворневой втулки, полуоси и ребра жёсткости. На концах полуосей нарезается резьба М14 и сверлятся отверстия под шплинты. Торцы должны быть точно подогнаны под шкворневые втулки. Для увеличения прочности соединения на торцах снимаются глубокие фаски, увеличивающие площадь сварного шва.

РИС. 3. СБОРОЧНЫЙ ЧЕРТЕЖ ПОВОРОТНОГО УЗЛА ПЕРЕДНЕГО МОСТА: 1 — диски колеса; 2 — ступица колеса (Д16Т); 3 — подшипник (60202, ГОСТ 7242-54); 4 — поворотная цапфа; 5 — гайка М14х 1,5; 6 — винт М6; 7 — втулка (сталь 45); 8 — шкворень (сталь 45); 9 — шайба пружинная; 10 — балка переднего моста; 11 —проушина балки (30ХГСА); 12 — втулка бронзовая; 13 — диск тормозной (сталь 45); 14 — винт М3; 15 — уплотнение (фетр); 16 — подшипник 36204; 17 — подшипник шаровой (Ш-6С); 18 — место крепления тормоза.

РИС. 4. ДЕТАЛИРОВОЧНЫЕ ЧЕРТЕЖИ ПОБОРОТНОГО УЗЛА ПЕРЕДНЕГО МОСТА: 1 — деталь шарового подшипника; 2 — рычаг поворотной цапфы (сталь 45); 3 — шкворневая втулка (сталь 45); 4 — полуось (сталь 45); 5 — ребро жесткости (сталь 45).

РИС. 5. ДЕТАЛИРОВОЧНЫЕ ЧЕРТЕЖИ ПОВОРОТНОГО УЗЛА ПЕРЕДНЕГО МОСТА.

Шкворень точится со сквозным осевым отверстием, в котором сверлятся дополнительные отверстия для выхода смазки. В верхней части можно установить маслёнку. Фиксация шкворня в проушинах осуществляется с помощью разжимных пружинных шайб, которые входят в специальные канавки на нём.

Рычаги поворотных цапф (поз. 2) изготавливаются из листовой стали толщиной 6 мм. К их концам привариваются обоймы для шаровых подшипников (возможно также применение резиновых блоков). Подшипники фиксируются в обоймах методом раскернивания. Поскольку на этих рычагах монтируется механизм дискового тормоза, для жёсткости к рычагу и втулке цапфы приваривается ребро жёсткости.

Сборка переднего моста требует особой тщательности. Необходимо проверить строгую горизонтальность полуосей. После предварительной прихватки сваркой можно приступать к монтажу. Важно убедиться, что рычаги цапф не задевают элементы рамы при повороте. Особое внимание уделяется правильной установке угла рулевой трапеции. После окончательной подгонки все сварные швы тщательно провариваются.

Ступицы колёс рекомендуется изготавливать из дюралюминия Д16Т, а втулки — из стали 45.

Рулевой привод и рулевое колесо

Рулевые тяги (поз. 3 на рис. 1) изготавливаются из стальной трубки диаметром 16 мм. С одной стороны к тяге приваривается проушина, с другой — втулка с внутренней резьбой М10. В эту втулку вкручивается наконечник с шаровым подшипником, который позволяет регулировать схождение передних колёс.

Длина рулевой сошки должна быть равна половине длины рычага поворотной цапфы. Сошка приваривается к втулке, которая крепится на рулевом валу болтом М6. Все соединения в рулевом приводе выполняются болтами М6 и фиксируются корончатыми гайками.

Рулевой вал делается из стальной трубы диаметром 22 мм. В его нижнюю часть вставляется штырёк диаметром 8 мм с резьбой, который опирается на подшипник № 1008. Обойма этого подшипника приваривается к балке переднего моста. Верхняя опора вала изготавливается из текстолита и крепится двумя винтами М4 к пластине на рулевой стойке.

Рулевое колесо замкнутого типа гнётся из трубки диаметром 22 мм. Спицы из стали Ст. 3 толщиной 3 мм привариваются к втулке колеса, которая плотно насаживается на рулевой вал и фиксируется винтом М5.

В следующей части публикации (№ 6) будет подробно описана оригинальная конструкция дисковых тормозов, а также остальные узлы и детали этого карта.

В. ЕНИН,

руководитель автоконструкторекой группы, г. Харьков