Что это за чудесный конь мчится по опушке леса! Откуда, как попал он к нам в XX век! Может быть, из сказки!
Ветер неистовствует, развевает шарф наездника, старается сорвать с него шапку-ушанку. Но всадник спокоен. Вжавшись в седло, он еще сильнее пришпоривает коня, и тот, подчиняясь его воле, стремительно несется вперед, оставляя за собой столбы снежной пыли. Настоящий снежный конь!
Вот он круто развернулся, перескочил через сугроб и, несколько раз сердито фыркнув, скрылся за поворотом…
Что же это за удивительный конь, который так легко и стремительно мчится по снежной целине! Может быть, действительно из сказки! Нет, ребята, этот снежный конь существует. Называется он — аэросани, а сконструировал и построил их инженер из города Горького М. Веселовский (см. цветной рисунок).
Аэросани М. Веселовского очень просты по конструкции (рис. 1), и сделать их можно в учебных мастерских любой школы, Дома пионеров, станции юных техников. Сани могут быть одноместными и двухместными — по желанию конструктора. Для одноместных аэросаней можно применить мотоциклетный двигатель ИЖ-49, для двухместных — двигатель М-72.
Отличительной чертой этих аэросаней является применение трех лыж при сохранении двухколейной схемы. С левой стороны саней расположены две лыжи — одна за другой, с правой — одна. Водитель и пассажир размещаются на корпусе саней верхом, как на мотоцикле или мотороллере. Этим обеспечивается большая свобода маневрирования, и, кроме того, в особых случаях, например на большом подъеме, водитель может идти рядом с машиной, помогая ей преодолевать препятствия и одновременно управляя рукояткой газа работающего двигателя.
Корпус аэросаней — деревянный. Каркас его обычно изготавливают из сосновых брусьев, обшивают фанерой. На корпусе укреплены две мягкие подушки с опорными спинками. В передней части корпуса имеется откидной люк, в котором можно хранить запасной воздушный винт, лыжи, медикаменты и т. д.
Лыжи (рис. 3) саней изготавливаются из березовых досок. Сверху они усилены фанерными накладками, снизу по всей длине снабжены деревянными коньками, обшитыми стальными полосками, причем к каждой полоске приварен подрез. Наличие конька и подреза сберегает подошву лыж от преждевременного износа. Кроме того, при движении по льду подрез не дает саням «вилять» из стороны в сторону. Лыжа имеет кабанчик в виде треугольной пирамиды с пружинной амортизацией. Тормоза штыревого типа установлены на задней лыже. Они приводятся в действие тросом от педали, расположенной под правой ногой водителя.
Задняя тормозная лыжа подвешивается к раме на свободнонесущей полуоси, жестко закрепленной в кормовой части корпуса. Правая лыжа крепится к трубчатому треугольнику. Лыжа управления, или передняя лыжа, крепится к вертикальной оси, имеющей вилку, вынесенную на сварном кронштейне. Кронштейны закреплены сбоку деревянного корпуса.
Управление аэросанями осуществляется рулем от мотоцикла ИЖ-56 или М-72. Поворот руля передает движение через пару сошек и тягу на переднюю ось и лыжу управления.
На аэросанях установлен двигатель от мотоцикла М-72 мощностью 22— 25 л. с. при скорости вращения 4500 об/мин. Однако воздушный винт рассчитан так, что двигатель развивает скорость только 3750 об/мин при мощности 20 л. с. Это создает благоприятные условия для более длительной и надежной работы двигателя.
Передача крутящего момента от двигателя на воздушный винт осуществляется мотоциклетной цепью. Передаточное отношение i = 1:2,6. При таком отношении воздушный винт должен вращаться со скоростью 1440 об/мин. В целях безопасности перед винтом устанавливается специальная предохранительная сетка.
Двигатель укреплен на трубчатой моторной раме с помощью резиновых втулок. Коробка передач с двигателя снята. Воздух к карбюратору подводится через общий приемник воздуха, имеющий управляемую с места водителя заслонку.
Моторная рама крепится при помощи подкосов к корпусу аэросаней и к задней полуоси подвески лыж. Вал, на котором сидит втулка воздушного винта, и топливный бак расположены над мотором на отдельном трубчатом подрамнике.
Электрооборудование на аэросанях стандартное. Оно полностью снято с мотоцикла М-72. На санях установлены батарейное зажигание, фара и сигнал. Щиток приборов укреплен на руле и имеет амперметр, выключатели зажигания и света фар.
Аккумулятор установлен в ящике внутри корпуса и имеет выключатель. На аккумуляторном ящике закреплены реле-регулятор и штепсельная розетка для переносной лампы.
Воздушный винт, установленный на аэросанях, — толкающий. Часть лопасти, которая соединяется со ступицей, называется комлем. Она почти не участвует в создании толкающего усилия. Форма остальной рабочей части лопасти напоминает в плане вид пера. Контуры лопасти называются кромками, или ребрами. Кромка, которая встречает воздушный поток, называется передней, а противоположная — задней.
Сечения лопасти по рабочей части — это профили. Они похожи на сечения крыла самолета. Ширина и толщина профиля в разных сечениях лопасти неодинаковые. Углы расположения профилей также различны. Они зависят от мощности и оборотов двигателя, от диаметра воздушного винта и от расчетной скорости аэросаней. Чертеж воздушного винта смотрите на рисунке 2.
Чтобы сделать винт, конструктор — строитель аэросаней должен изготовить выкройки лопасти и ее сечений (профилей) в натуральную величину, а затем перенести все размеры на деревянную заготовку. В соответствии с полученными геометрическими размерами лопасти подбирают материал. Для винта подходят дуб, сосна, клен и береза.
Заготовку склеивают из четырех досок казеиновым клеем. Древесина досок должна быть без сучков и косых слоев. Доски нужно предварительно просушить, выстрогать и зачистить. После обработки они должны быть ровными, без изгибов и кривизны.
Клей составляют так: 360—400 г порошка клея засыпают в банку и постепенно наливают кипяченую воду, охлажденную до 15—20°. При этом раствор помешивают до получения кашицы средней густоты. Через 15 мин. подливают еще воды и хорошо перемешивают, чтобы не было комков.
Клей наносят кистью на поверхность досок по мере укладки их друг на друга. Заготовку можно склеивать веером (рис. 4).
Набор досок туго стягивают струбцинами и сушат 2—3 суток. Пока заготовка сушится, делают контрольный стапель и шаблоны для проверки правильности изготовления лопасти.
После сушки приступают к разметке и обработке заготовки. Вначале обрабатывают нижнюю часть лопасти. При этом надо все время контролировать ее по нижним шаблонам, установленным в стапеле. Затем обрабатывают верхнюю часть, прикладывая для контроля верхние шаблоны (рис. 5). Таким же способом обрабатывают другую лопасть.
Готовый винт, обструганный рубанком, обрабатывают стеклом, покрывают горячей олифой и снова просушивают. Для прочности лопасти оклеивают бязью и покрывают краской. Переднюю кромку лопасти можно оковать латунью толщиной в 1 мм на ширину 30 мм. Затем готовый винт, насаженный на втулку, проверяют на балансировочном станке (рис. 5).
На протяжении последних лет таких аэросаней построено много, поэтому их конструкцию можно считать хорошо испытанной и удобной в эксплуатации.
Область применения аэросаней разнообразна. Их с успехом можно использовать в спортивных целях, например для буксировки лыжников, для перевозки различных грузов в северных районах нашей страны и, наконец, просто для прогулки за город. Ведь какой русский не любит быстрой езды!
А. БЕСКУРНИКОВ