Представляем веломобиль, как прекрасное средство передвижения во время отдыха на природе. Данный транспорт отличен большой комфортабельностью.
Конечно, чтоб осуществить данный проект есть необходимость в некоторых навыках, например: сварка, резка и опыт работы с металлическими материалами. Прежде чем начать, желательно составить представление о данном проекте.
Все, что нам понадобится из материалов:
1) Парочка велосипедов на разборку;
2) Квадратные трубы с желательным сечением (3.75 х 3.75см); (1.35 х 1.35 см); (2.5 х 2.5 см);
3) Труба из стали с сечением (2.5 см);
4) композиционный материал (дсп);
5) Элементы обшивки;
6) Лист из стали;
7) Гайки, болты и различные крепления;
8) Аппарат для сварки, болгарка и другие инструменты.
Преступаем к плану работы:
1 Этап Производим работу с колесом и передним колесом.
Говоря кратко о конструкции хочу отметить простоту и экономичность. Главные части, которые представляют данное транспортное средство-это колесо и мост представленные рамой, далее велосипедные педали и цепной привод представленный цепью.
Все лишнее от рамы требуется отрезать и в этом нам помогает болгарка. На трубе, что находиться под седлом делаем отметку для линии разреза, отметка в виде V, далее следует сделать надрез. Надрез даёт возможность согнуть трубу и образовать наклон в направлении противоположном первоначальному.
После сгиба образуется шов который следует заварить. Усиление трубы производится пластиной из стали толщиной около 0.5, которая имеет форму клина. Рулевую колонку отпиливаем от трубы, что находится под седлом и от трубы квадратной формы отрезаем кусок размером (3.85 х 3,85 см). По длине он должен быть меньше, чем рулевая колонка на 2,5 см.
Срезаем одну сторону у трубы и получаем нужный элемент в виде канала.
Далее рулевую трубу помещаем в этот канал и завариваем. Пустоты следует заполнить небольшими остатками стали.
Одну из частей рулевой колонки следует демонтировать. Из седла вынимаем стопор и соединения с колонкой разъединяем.
После того, как убедились, что элементы трубки и стопор ровные, соединяем их и завариваем шов. Отрезок трубы устанавливаем внутрь колонки для скольжения.
2 Этап; Изготовление рамы
Вначале следует нарезать квадратную трубу отрезками в 10 см, 38 см и самый большой отрезок 70 см, края же должны иметь угол 120 град.
При помощи системы крепления, рулевую колонку привариваем к заглушке рамы.
3 Этап. Изготовление передней вилки.
Следующий шаг- это приводную звездочку переносим на перед, чтобы храповый механизм начал работать, переворчиваем звездочки.
К раме в изначальные отверстия крепится передняя вилка, далее из куска стали вырезаем заготовку (3.8 х 5.5) см и высверливаем отверстия, соответствующие креплениям. Пластина из стали прикрепляется к раме.
В стальной трубе (90 см) вырезаем щель, в стволе руля высверливается отверстие диаметром (1 см).
Рулевую колонку со стержнем сопоставляем с углублением в стволе и далее дно у трубы привариваем к пластине из стали,а после этого трубка снимается. Петли монтажные свариваются. Другие части пластины срезаем.
4 Этап. Возвращение к работе над рамой.
Из трубы (3.85 х 3.85 см) свариваем заднюю раму. Отрезки длиной (76,2 см) привариваются к 4 отрезкам длиной (53 см), получаем квадрат с 2 перемычками. От пластины из стали (0,47 см) отрезаем 4 куска (5 х 10 см). В отрезках высверливаем отверстия по диаметру к осям.
Используем колесо, как отметку и пластины привариваем к трубам. Веломобиль ставим на колеса.
5 Этап. Устанавливаем тормоза.
Берём переднюю вилку от велосипеда и отрезаем скобу.
От пластины из стали отрезаем 2 куска -это монтажные пластины, в них высверливаем равные отверстия, данные элементы крепим тормозной скобой, когда же тормоза установлены, пластины из стали привариваем к передней вилке.
Для изготовления кабельных тормозов нужна длиная гайка, которую зажимаем и высверливаем сторону, а вдоль всей поверхности гайки разрезаем.
6 Этап. Переключение передач
Переключатель устанавливаем на вверх дном, а ориентир установки уходит вперед на (5.7 см) и на (0.15 см) вверх, далее из двух кусков пластины изготавливаем кронштейн.
Монтировать передачи, на оси высверливаем отверстия с двумя диаметрами. В меньшее вставляются крепежные элементы, чтобы переключатель передач не выпадал из нужного положения. На оси устанавливаем кронштейн и подсоединяем к переключателю.
7 Этап. Изготовление сидения.
Из квадратной трубы (2,5 см) свариваем 3 отдельных секции.
Навешиваем части сиденья одно на другое, для этого к трубам привариваем отрезки-петли из стали (2,5 х 5 х 0,50см) привариваем к внешней стороне рамы, а секции крепим на болты.
В настоящее время автомобильные «пробки» и смог стали основной проблемой не только мегаполисов, но и небольших провинциальных городов. Развитие велотранспорта является хотя бы частичным решением данной проблемы, потому что этот тип машин не требует топлива и не загрязняет окружающую среду.
Велосипед – мобильный и маневренный транспорт, значительно сокращающий время на дорогу. Но он требует для устойчивости (балансирования) достаточно высокой скорости, а при остановках – быстрого соскакивания с седла или «выкидывания» ноги как дополнительной опоры. Потому велосипед – это все-таки транспорт молодых. А как быть остальным? Решение вопроса – веломобиль!
Увлечение велоспортом и техническим конструированием позволило мне создать в недалеком прошлом двухместный четырехколесный веломобиль-вездеход «Медведь». Он обладает неплохой проходимостью, но, к сожалению, небольшой скоростью. Приобретя при его создании определенный опыт, решил изготовить скоростной веломобиль для поездок по городу и загородных прогулок.
Просмотрев имевшуюся подшивку журналов «Моделист-конструктор» с 2005 по 2010 год, я ознакомился с несколькими конструктивными схемами веломобилей, выявил их достоинства и недостатки.
1 – переднее управляемое колесо (2 шт.); 2 – кареточный узел с блоком приводных звезд (покупной); 3 – стойка; 4 – ролик руля; 5 – руль; 6 – рама; 7 – чехол нижней ветви цепи (полиэтиленовая труба); 8 – «рога» руля; 9 – чашка сиденья (алюминиевый лист s2): 10 – направляющий ролик цепи; 11 – опора сиденья; 12 – подкос опоры сиденья; 13 – амортизатор; 14 – задний треугольник: 15 – шарнир; 16 – заднее колесо; 17 – кассета звездочек: 18 – компенсатор натяжения цепи; 19 – рулевые тяги; 20 – поворотный кулак (2 шт.); 21 – тормозная машинка-калипер (3 шт.); 22 – узел натяжения цепи и расположения каретки; 23 – чашка сиденья
1 – основная часть рамы (труба 30×30); 2 – вынос педального узла (труба 30×30); 3 – вынос задней вилки (труба 30×30); 4 – траверса рулевых колес; 5 – опора спинки сиденья (труба 25×25); 6 – подкос спинки сиденья; 7 – втулка поворотных кулаков (труба Ø30, 2 шт.): 8 – передний кронштейн подвески кожуха нижней ветви цепи; 9 – задний кронштейн подвески кожуха нижней ветви цепи; 10 – узел оси руля и поддерживающего ролика верхней ветви цепи; 11 – накладка (стальной лист, 2 шт.); 12 – передняя опора сиденья (уголок 40×40); 13 – задняя опора сиденья (уголок 40×40); 14 – опора спинки сиденья (труба 25×25); 15 – ось заднего поддерживающего ролика верхней ветви; 16 – втулка подвески заднего ведущего колеса; 17 – стяжные втулки крепления педального вала (2 пары)
Составил для себя техническое задание на одноместный веломобиль. Он представлялся мне легким, маневренным. скоростным, устойчивым, а также соответствующим требованиям безопасности.
Перед собой поставил следующие задачи:
1. Изучить и проанализировать научную, техническую литературу, интернет-источники по проектированию и сборке веломобилей.
2. Произвести анализ существующих конструкций веломобилей.
3. Выявить и внедрить конструктивные особенности, позволяющие иметь хорошую устойчивость и маневренность, развивать высокую скорость.
4. Изучить и освоить программы Microsoft Office Visio 2007, Google Sketch Up и с их помощью разработать чертежи и 3D модель.
5. Спроектировать веломобиль, разработать конструкторскую и технологическую документацию.
6. Построить веломобиль.
7. Разработать методику ходовых испытаний, провести их.
8. Выявить недостатки, поставить задачу по дальнейшему совершенствованию конструкции.
9. Определить области практического применения машины.
При проектировании и конструировании я опирался на нормативно-правовую базу РФ (ПДД ), учитывал требования «Временных технических требований к веломобилям», технологические возможности изготовления в домашней мастерской и уровень своих навыков в рабочих профессиях.
Для своего веломобиля выбрал трехколесную схему с двумя передними рулевыми колесами и одним задним – ведущим.
Для наглядности предварительно в компьютерной прогpaмме Google Sketch Up создал 3D-модель, на которой определил компоновку веломобиля.
1 – нижняя вилка; 2 – верхняя вилка; 3 – распор; 4 – наконечник вилки для установки заднего колеса (дропаут, «петух») 5 ушко крепления подвески к раме (2 шт.); 6 – ушко амортизатора (2 шт.)
1 – втулка рамы: 2 – ушко подвески (2 шт.); 3 – подшипник скольжения (полиэтиленовая труба Ø20×2); 4 – ось; 5 – винт М10 с уширенной головкой
1 – руль; 2 – регулируемые продольные тяги; 3 – регулируемая поперечная тяга; 4 – прижимной ролик; 5 – шаровые шарниры (4 шт.); 6 – втулки; 7 – планка; 8 – рама
Рулевое управление (прижимной ролик не виден); слева и справа -тормозные машинки, смонтированные на поворотных кулаках передних колес
Вилки задней полурамы-треугольника использовал от промышленного велосипеда – на них уже были места крепления переключателя скоростей и дисковых тормозов. Передние колеса – с консольным креплением к раме. Поворотные узлы в первой модификации были использованы от инвалидной велоколяски советского производства, а позже заменены на кулаки собственной конструкции.
Для придания машине индивидуальности и чтобы она была хорошо заметна на дороге, раскрасил ее в черно-желтые цвета. А по расцветке назвал свой веломобиль – «Шершень». С помощью программы Microsoft Office Visio 2007 составил рабочие чертежи, по которым и изготавливал веломобиль.
Чашка анатомического сиденья выколочена из листового алюминия, оклеена паролоном и покрыта кожзаменителем; что создает водителю удобство посадки, педалирования и управления машиной.
Основная часть рамы изготовлена из трубы квадратного сечения 30×30 мм, которая обеспечивает и легкость, и жесткость конструкции, являющихся необходимыми факторами нормального функционирования педальной машины. Место перегиба рамы под сиденьем усилено двумя накладками. Для выноса рулевых колес вперед траверса рамы имеет радиус загиба 1000 мм. Это сделано для лучшей развесовки веломобиля (равномерного распределения массы на все колеса), повышения курсовой устойчивости и чтобы траверса не мешала ногам крутить педали.
Регулировка натяжения цепи осуществляется с помощью телескопического крепления кареточного узла. Этим же достигается оптимальное расстояние от сиденья до педалей для разных веломобилистов. Эксцентриковые зажимы (взяты от крепления седла велосипеда) упрощают эту операцию. Вынос (консоль) педального узла (каретки), подвергающийся значительной деформационной нагрузке на скручивание и изгиб, усилен уголком из разрезанной по диагонали профильной трубы квадратного сечения 30×30 мм.
Для повышения комфорта при движении по неровным дорогам установлен амортизатор на заднюю часть рамы. Соединительный шарнир разработал и изготовил сам.
Рис. 6. Поворотный кулак (правый, левый – зеркально отображенный):
1 – цапфа колеса; 2 – шкворень; 3 – поворотный рычаг; 4 – кронштейн тормозного механизма (калипера)
Длины стандартной велосипедной цепи оказалось недостаточно, ее пришлось срастить из нескольких кусков. Чтобы избежать провиса и загрязнения цепи, нижнюю ее часть пропустил через полиэтиленовую трубу диаметром 20 мм, которую прикрепил хомутами к раме. Верхняя часть цепи проходит через два направляющих ролика, которые находятся под сиденьем.
Привод рулевого управления веломобиля осуществляется двумя руками, что способствует безопасности передвижения. Органы управления тормозной системой и переключения передач находятся на рукоятках руля.
Для изготовления рулевых тяг использовал поперечный стабилизатор легкового автомобиля, имеющий небольшие, подходящие для веломобиля, размеры. Система рулевых тяг выполнена по типу рулевой трапеции. Тяги имеют шаровые шарнирные наконечники, позволяющие избежать люфта рулевой системы, что улучшает управляемость и делает управление более информативным (повышает «чувство руля») и ограничивает угол поворота колес. Для возможности регулировки тяги были разрезаны и удлинены, на одной из половинок нарезана резьба М8.
Использование ролика от ремня ГРМ легкового автомобиля в качестве прижимного позволило сделать крепление руля удобным и надежным, а рулевую систему – компактной.
Для снятия поперечной нагрузки при повороте шкворень поворотного кулака на «Шершне-2» наклонен от вертикали на 15° (угол кастора), что позволяет колесам наклоняться к центру поворота.
Веломобиль имеет две тормозные системы: рабочую и стояночную, с приводом на заднее колесо. Стояночная тормозная система совмещена с рабочей.
Для повышения эффективности снижения скорости установил на «Шершень» дисковые тормоза. Чтобы установить передние дисковые тормоза, разработал втулку под усиленную консольную ось, имеющую крепление тормозного ротора. На поворотные кулаки установил тормозные калиперы.
Разработанная мной система тросов позволяет управлять передними тормозами одной рукой. Элементы тормозных систем легкодоступны для технического обслуживания и ремонта. На веломобиле установлены стандартные велосипедные шины, соответствующие по максимальной нагрузке и допустимой скорости технической характеристике «Шершня».
Для обеспечения безопасности и надежности при изготовлении веломобиля использовал следующие заводские велосипедные детали. Также применялись шарикоподшипники различных размеров и тяги стабилизатора легкового автомобиля. Ролики ГРМ и тяги стабилизаторов можно использовать бывшие в употреблении, которые можно найти на любом СТО. Стоимость покупных деталей составила около 17 000 рублей.
Испытания веломобиля проводились в соответствии с «Временными техническими требованиями к веломобилям» 1988 года, разработанными Центральным конструкторско-технологическим бюро велостроения (г.Харьков) совместно с секцией веломобилей Всесоюзной федерации велоспорта СССР при участии ГАИ СССР, редакции журнала «Техника – молодежи», и утверждены министерством автомобильной промышленности СССР.
Для измерения тормозного пути я пользовался общепринятой методикой. Веломобиль разгонялся до скорости 20 км/ч. При пересечении отметки производилось резкое торможение. Измерение проводилось в троекратном повторе. В результате средний тормозной путь составил около 3,8 метра.
Для проверки работоспособности стояночного тормоза снаряженный веломобиль устанавливался на поверхность с уклоном 16° и включался тормоз – машина оставалась неподвижной.
Испытания на скоростную маневренность проводились в спортзале МАОУ СОШ № 16 имени В. П. Неймышева города Тобольска. Была сооружена трасса протяженностью 100 м. Дистанция разделена на несколько этапов: старт, «змейка», поворот, «восьмерка», поворот и финиш. Радиус поворота – 7,5 м. Расстояние между конусами на этапе «змейка» и диаметры окружностей на этапе «восьмерка» равны трем метрам. Для сравнения скоростной маневренности дистанция была пройдена на велосипеде марки MTR и веломобиле в трехкратном повторе.
Средняя скорость прохождения дистанции примерно одинакова, отставание от велосипеда составляет в среднем 0,1 секунды.
При прохождении резких поворотов на большой скорости передние колеса и поворотные кулаки веломобиля хорошо держат большую поперечную нагрузку. По субъективным ощущениям «Шершень» при выполнении скоростных маневров устойчивее и безопаснее велосипеда.
Для замера наименьшего радиуса поворота веломобиля совершался кольцевой заезд по площадке. При этом радиус окружности по следу внешнего колеса составляет шесть метров. Веломобиль устойчив при движении на сухой асфальтированной площадке по кругу диаметром 50 м со скоростью 30 км/ч (явления заноса не наблюдается). На снежной дороге веломобиль разгонялся до максимальной скорости 30 км/ч.
ИСПЫТАНИЯ НА ТЯГОВОЕ УСИЛИЕ (FT)
Испытания проводились для сравнения тягового усилия велосипеда, веломобиля и веловездехода «Медведь» по методике испытания тракторов, описанной в книге «Промышленные тракторы» Ю. В. Гинзбурга . Испытания проводились на ровной бетонной площадке в помещении, температура воздуха в котором составляла +19 °С. Измерения осуществлялись электронным переносным динамометром АЦД, через который машина соединялась с грузом массой 500 кг.
Для измерения тягового усилия на динамометр равномерно прилагалась сила до момента пробуксовки колес, при этом фиксировалось максимальное значение. Испытания проводились в трехкратном повторе с расчетом среднего значения (результаты приведены в таблице 2).
В ходе тяговых испытаний удалось выяснить, что наименьшее тяговое усилие имеет веломобиль «Шершень».
Веловездеход «Медведь», изготовленный мной ранее, имеет большее тяговое усилие, но управляется он двумя людьми и имеет четыре ведущих колеса. При испытаниях веломобиля заднее колесо пробуксовывает и имеет меньшее сцепление с поверхностью, что говорит о смещении центра тяжести вперед. Вынос педального узла имеет достаточную жесткость и не подвергается деформации. Благодаря тому что тело имеет упор в спинку, есть возможность подать большее усилие на педали, по сравнению с велосипедом.
В ходе конструирования веломобиля «Шершень», проведения ходовых испытаний и многочисленных доработок были изучены особенности конструкции элементов веломобилей. Измерено тяговое усилие. Выявлены достоинства и недостатки моей конструкции, факторы, влияющие на скорость, прочность и маневренность.
К достоинствам «Шершня» можно отнести устойчивость, маневренность, высокую скорость, простоту конструкции управления, экологичность и бесшумность. Веломобиль привлекает к себе большое внимание благодаря своей необычной конструкции и яркому цвету, что также способствует безопасности на дороге. Желающие прокатиться на нем испытывают бурю положительных эмоций.
Веломобиль «Шершень» отлично подходит для активного отдыха, используется он и в качестве велотренажера.
Удобная посадка позволяет разгрузить спину, что может быть полезным для людей с нарушениями функций опорно-двигательного аппарата.
Главные недостатки, по сравнению с велосипедом: большие габариты, высокая себестоимость. В связи с тем что при создании «Шершня» я учитывал свои антропометрические данные – не всем людям удобно на нем ездить.
Для управления веломобилем нет необходимости получать водительское удостоверение, но надо ознакомиться с §24 ПДД Российской Федерации, которым регламентируется движение велотранспорта .
Веломобиль можно использовать как транспортное средство для прогулок по городу, походов по шоссе с асфальтовым покрытием и даже грунтовым твердым дорогам. Его можно применить и на производстве как внутризаводской транспорт – для передвижения сотрудников по территории заводов и больших цехов (кстати, это благотворно скажется и на их здоровье).
Веломобиль – устойчив, что позволяет передвигаться на нем людям, не умеющим ездить на велосипеде, и при этом избегать травматизма, а также использовать его как «подручное» средство передвижения жителей городов, особенно людей пожилого возраста или с ограниченными физическими возможностями. Да и молодые автомобилисты не откажут себе в удовольствии прокатиться с комфортом, а заодно и размять мышцы.
При желании, веломобиль можно оборудовать багажником для перевозки мелких грузов и прицепом для перевозки грузов массой до 100 кг. Такой самодельный прицеп эксплуатирую уже несколько лет. Летом хочу провести ходовые испытания веломобиля с прицепом в условиях многодневного велопохода.
Практическая значимость машины заключается в том, что этот проект можно предложить для изготовления транспортного средства в домашней мастерской людям, имеющим навыки слесарных и сварочных работ.
И. БАЛИН, г. Тобольск, Тюменская обл.
Источники информации:
1. Гинзбург Ю.В., Швед А.И., Парфенов А.П. Промышленные тракторы. – М.: «Машиностроение», 1986.
2. Егоров А. Тролль – деловой веломобиль. – «Моделист- конструктор», № 7-1989.
3. Егоров А. Трехколесный семейный. – «Моделист-конструктор» № 1, 1986.
4. Правила дорожного движения Российской Федерации. – М.: «Информбюро», 2014.
5. Сергеев И. Амфипед. – «Моделист-конструктор», 1980.
Необходимые материалы:
1. Велосипеды для разбора;
2. Квадратные трубы с сечениями (в см) 3,8х3,8/1,3х1,3/2,5 х2,5;
3. Стальная труба (2,5 см);
4. ДСП;
5. Материалы для обивки;
6. Стальной лист;
7. Гайки, болты и другие крепления;
8. Сварочный аппарат, болгарка и другие инструменты.
Инструкция по изготовлению
Шаг 1. Работа с рулем и передним колесом
Конструкция будущего транспортного средства простая, к тому же экономичная. Составные части веломобиля - колесо и задняя рама (мост). Педали велосипеда и стандартный цепной привод крепятся к колесу. Лишние элементы отрезаются от рамы. В работе используется болгарка. На подсидельной трубе отмечается линия разреза - в форме буквы V. Болгаркой делается надрез, а потом труба сгибается, чтобы иметь наклон в другом направлении от первоначального.
Шов сгиба заваривается. Также труба усиливается пластиной клиновидной формы из стали. Она вырезается по шаблону из стального листа (толщина около 0,5 см). Рулевую колонку нужно отпилить от подсидельной трубы.
От квадратной трубы отрезается кусок (отрезок 3,8х3,8 см). Он должен быть меньше по длине, чем рулевая колонка, на 2,5 см.
У трубы срезается одна сторона. Получился отрезок с углублением.
Рулевую трубу нужно поместить в этот канал и приварить для прочности. Пробелы заполняются маленькими кусочками стали.
Одна часть рулевой колонки также демонтируется. Из седла снимается подседельный штырь, а его соединения с колонкой разъединяются.
Нужно убедиться, что детали трубки и подседельного штыря ровные, а потом соединить их. Шов приварить. Внутрь колонки устанавливается короткий (13 мм) отрезок трубы - для скольжения.
Шаг 2. Работа с рамой веломобиля
Квадратная труба нарезается на куски (10 см меньший, 38 см средний и 69 см большой). Края заготовки отрезаются под углом 120 град.
При сборке рамы важно делать все углы прямыми. Для этого понадобятся бруски. Используя систему креплений, колонка руля приваривается к заглушке рамы.
Шаг 3. Работа с передней вилкой
Рулевая колонка с передним колесом собираются (временно).
На этом этапе приводная звездочка находится спереди, тогда как положено сзади. Чтобы храповый механизм заработал, звездочки переворачиваются.
К изначальным монтажным отверстиям в раме крепится передняя вилка. Из куска стали вырезается заготовка 3,8х5 см, в которой просверливаются отверстия, соответствующие точкам крепления. Стальная пластина крепится на раму с помощью шурупов.
90-сантиметровая труба из стали (диаметр - 2,5 см) подвергается обработке. На ее конце нужно вырезать щель и поместить трубу на тонкую пластинку. В стволе руля высверливается отверстие. Его диаметр около 1 см.
В рулевую колонку помещается стержень. Конец трубы должен быть сопоставлен с углублением в стволе. Дно трубы приваривается к стальной пластине. После этого трубка снимается, и монтажные петли свариваются. От других частей пластины нужно избавиться (срезать).
Нижний край трубы нужно установить, а в верхнем высверлить отверстие 0,9 см диаметром. Оно необходимо, чтобы труба соединялась с рулевой штангой. Для крепления используется стержень с резьбой.
Шаг 4. Работа с рамой
Из равных частей квадратной трубы (3,8х3,8 см) сваривается задняя рама веломобиля. Два отрезка длиной 76,2 см привариваются к четырем отрезкам длиной 53 см. Получается квадрат с двумя перемычками. От стальной пластины (ее толщина 0,47 см) отрезаются четыре куска (5х10 см). Во всех отрезках высверливается отверстия, которые должны подходить по диаметру к осям. На каждой пластине с помощью шлифовальной машины нужно пропилить углубления - диаметром отверстия, но по краям шире.
Используя колесо, как ориентир, пластины привариваются к трубам.Трицикл ставится на колеса.
Шаг 5. Установка тормозов
От передней вилки велосипеда отрезается передняя тормозная скоба.
От пластины отрезаются два куска (это монтажные пластины).В монтажных пластинах высверливаются равные отверстия. Все элементы крепятся тормозной скобкой. Когда тормоза установлены, пластины привариваются к передней вилке.
Для тормозов и переключателя требуется управление (кабельное). Для его изготовления потребуется длинная гайка (10-24х1,9 см), которую нужно зажать и высверлить одну сторону. Сверло должно уходить в гайку не полностью, лишь на 1,27 см. Вдоль всей поверхности гайка разрезается болгаркой.
Шаг 6. Переключение передач
Чтобы переключатель работал правильно, его устанавливают на веломобиль вверх дном. Точка установки перемещается вперед на 5,7 см и на 0,15 см вверх (чем на изначальной подвеске). Кронштейн изготавливается из двух кусков стальной пластины.
Чтобы смонтировать передачи, на оси нужно высверлить отверстия с большим и меньшим диаметром. В меньшее вставляются крепежные элементы - это нужно для того, чтобы переключатель передач не выскальзывал из заданного положения. На оси устанавливается кронштейн и подсоединяется к переключателю.
Шаг 7. Работа с велосипедным сиденьем
Каркас выполняется из кв. трубы, диаметр которой - 2,5 см. Нужно сварить три отдельных секции, чтобы легче регулировать положение сиденья.
Именно таков сделанный мною веломобиль «Радуга». Это педальная машина рамной конструкции, со съемным кузовом. Для перевозки грузов имеется прицеп. Длительная эксплуатация (без единой поломки) позволяет рекомендовать его для повторения всем энтузиастам этого вида транспорта.
Технические характеристика веломобиля «Радуга»:
Длина - 1780 мм;
Ширина - 800 мм;
Высота - 1050 мм;
Клиренс - 120 мм;
Масса - 29кг;
Число передач - 9;
Скорость - до 25 км/ч;
Число мест - 1,
Грузоподъёмность прицепа - до 100 кг;
Масса прицепа - 7 кг;
Скорость с прицепом - до 20 км/ч
Рис.1. Конструкция и основные размеры веломобиля:
Рама веломобиля - Т-образной формы. Для ее изготовления использовались дюралюминиевые профили типа «уголок» с полками 50X32 мм, которые сваривались прерывистым швом в коробчатые балки. Рама получилась легкой и очень жесткой. В ее задней части закреплены сваркой перья задних вилок. Спереди на винтах установлена стойка передней вилки, на которой крепятся кареточный узел и два кронштейна для фиксации оплеток троса рулевого управления. Концы троса соединены с помощью винтов с рулевой сошкой. Повороты на веломобиле осуществляются перемещением управляющей ручки вперед-назад.
Все остальные узлы и агрегаты устанавливаются на винтах Мб по месту (в соответствии с индивидуальными особенностями водителя).
Трансмиссия веломобиля состоит из кареточного узла с педалями, натяжного механизма, переключателя скоростей, промежуточного вала и двух цепных передач. При вращении педалей крутящий момент передается цепью на промежуточный вал, расположенный под передней кромкой сиденья. На нем установлен набор звездочек от велосипеда «Спутник» (желательно старой конструкции, так как эти звездочки более толстые и меньше изнашиваются). Промежуточный вал вращается в двух подшипниках № 200. Переключение передач производится ручкой. Для этого ее нужно повернуть вперед и переместить вправо или влево, на один или два паза. При этом ролик на правом конце тяги изменит положение цепи.
Для натяжения цепи служит специальный механизм. Он состоит из двух щек, двух подшипников № 201, шайба толщиной 0,8 мм, оси и оси-трубки нижнего подшипника. Последняя после сборки всего узла завальцовывается с двух сторон так, чтобы наружная обойма подшипника свободно вращалась. В свою очередь, весь механизм должен легко вращаться вокруг оси, которая закрепляется на угольнике-кронштейне. Поперечный люфт устраняется шайбами. Натяжение цепи выполняется пружиной. Как правило, провисание цепи очень небольшое. Для его уменьшения натяжной механизм должен занимать положение, близко к горизонтальному при свободном положении педалей.
Задние колеса взяты от велосипеда «Десна», причем левое - с тормозной втулкой. Переднее колесо веломобиля - «дутик» от самоката.
Кузов веломобиля состоит из деревянного реечного каркаса, обшитого дюралюминиевыми листами толщиной 0,3 мм. Рейки соединяются на накладках из тонкой жести с промазкой эпоксидным клеем. Обшивка держится на клее «Момент», а в наиболее ответственных местах прибита гвоздями, шляпки которых утоплены и зашпаклеваны. Дверные проемы закрываются съемными фартуками из прозрачной пленки на кнопках, установленных с внутренней стороны.
Рис.2. Кузов веломобиля:
1 - рама, 2 - кронштейн (2 шт.), 3 - уголок, 4 - кронштейн устройства натяжения цепи, 5 - планка с пазами, 6 - ручка переключателя скоростей, 7 - гайка М6, 8 - кронштейн промежуточного вала (2 шт.), 9 - винт М6 (8 шт.), 10 - каркас кузова (рейка 20X20 мм), 11 - подвижная ось, 12 - подшипник (№ 200), 13 - ролик, 14 - шайба, 15 - гайка М5, 16 - косынка (жесть), 17 - гвоздь (15 мм), 18 - шайба (6 шт.), 19 - ось, 20 - трубка-ось, 21 - пружина устройства натяжения цепи, 22 - вилка передняя, 23 - скоба, 24 - подшипник (№ 201, 2 шт.), 25 - щека (2 шт.), 26 - гайка М8, 27 - вал промежуточный, 28 - оболочка троса.
Рис.3. Рама:
1 - рулевая колонка, 2 - угольник (Ст. 3), 3 - кареточный узел, 4 - лонжерон («уголок» АМг-6), 5 - вилка.
Рис.4. Вал промежуточный:
1 - кронштейн (2 шт.), 2 - звездочка (Z= 19), 3, 5 - фланцы, 4 - вал, 6 - набор звездочек (Z1=15, Z2=19, Z3=22), 7 - корпус подшипника (2 шт.), 8 - винт Мб (4 шт.), 9 - подшипник (№ 200, 2 шт.)
Кузов крепится на раме в четырех точках.
Сиденье веломобиля сделано из труб от «раскладушки» и обтянуто сверху брезентом. На брезент кладется поролоновая подушка. Такая псевдоанатомическая конструкция очень удобна во время дальних походов, обеспечивает хороший упор для развития максимального усилия на педалях.
Поскольку веломобиль - транспортное средство, он обязательно должен быть снабжен световыми приборами: фарами, габаритными огнями, указателями поворотов и стоп-сигналом. Целям повышения безопасности служит и окраска кузова: белая с красными и синими полосами, она привлекает к веломобилю внимание и выделяет его на дороге.
Важное дополнение «Радуги» - прицеп. Он имеет деревянный каркас-основание, собранный из реек, на котором закреплены дно и борта. Стыки сделаны на гвоздях с промазкой эпоксидным клеем. По контуру бортов для жесткости пропущены рейки 20X20 мм. Колесные ниши закрыты кожухами из жести. Снизу каркаса на шурупах закреплены уголки - кронштейны колес. Колеса - самокатные. На передней части прицепа установлен сварной кронштейн. Прицеп оборудован дублирующими указателями поворотов, габаритов и стоп-сигналом.
Рис.5 Прицеп для веломобиля:
1 - нолик (фанера 6 мм), 2- боковая стенка (фанера, 2 шт.), 3 - поперечная стенка (фанера, 2 шт.), 4. 8, 17 - каркас (рейка 20 Х 20 мм), 5 - кожух (жесть, 2 шт.), 6 - ручка, 7 указатель поворотов (2 шт), 9- кронштейн-угольник (4 шт.), 10 - ручка (2 шт.), 11 - винт М4 (4 шт.), 12 - основание (рейка 20 X 30 мм), 13-шуруп (8 шт.), 14- кронштейн, 15 - подкос, 16- поперечина кронштейна.
Рис.6,7 Велопоезд с прицепом:
1 - «велотягач», 2 - ведомый веломобиль, 3 - электрокабель, 4 - прицеп, 5 - откидной колпак, 6 - шарнир, 7 - шайба, 8 - гайка М16 (2 шт.), 9 ось (Ст. 3), 10 - шайба (2 шт.), 11 - гайка М8 (2 шт.), 12 - кронштейн тягача.
И еще об одной особенности «Радуги», заложенной при проектировании,- это возможность совместного использования нескольких веломобилей в режиме «велосцепки». Этот вариант удобен во время дальних походов, когда каждый работает в меру своих сил, а отстающих или «убегающих» вперед нет. Управление находится в руках у руководителя, все едут вместе; по прибытии на место каждый веломобиль становится автономным. При эксплуатации таких «велопоездов» следует только учитывать, что при увеличении числа «модулей» увеличивается величина заноса на поворотах; при их прохождении необходимо снижать скорость.
А. Муравьев.
Моделист конструктор 03 1991
Бывает очень приятно воплотить в жизнь какую-нибудь оригинальную техническую идею. Сделать веломобиль своими руками не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Необходима только некоторая техническая грамотность.
Стандартный вариант веломобиля
Большое преимущество личной работы над веломобилем заключается в том, что не возникает сложностей с внесением изменений - конструкцию можно улучшать по своему усмотрению. Кроме того, можно добавить и собственные идеи, пусть даже они будут иметь исключительно декоративный характер. Что касается практичных инноваций, то к ним можно отнести использование мотора. В этом случае можно воспользоваться мотоколесом, которое в конструкции заменяет обычное ведущее колесо.
Наиболее распространенные модели - это трехколесные веломобили с обычными камерными колесами. Как правило, ведущее колесо имеет больший диаметр. Такой подход требуется для того, чтобы обеспечить транспортному средству большую маневренность и скорость. Масса обычных веломобилей, построенных по стандартной конструкции, составляет около 16–18 килограмм. Каждое конструктивное изменение сказывается на массе транспортного средства.
В сети есть немало видео о том, как сделать веломобиль своими руками. В них демонстрируется, как такой агрегат развивает скорость до 40 километров в час. За счет некоторых дополнений можно предусмотреть эффективную многоскоростную коробку переключения передач, а также обеспечить возможность езды не только по дорогам, но и по легкому бездорожью. При езде на большой скорости важную роль начинают играть тормоза. Наиболее распространена установка двойных дисковых тормозов, за счет чего при необходимости остановить транспортное средство можно довольно быстро. Необходимо отметить, что чертежи, позволяющие собрать веломобиль своими руками, никогда не содержат информации по изменению стандартной конструкции тормозов, так как это небезопасно.
Особенности проектов
При должном желании и упорстве создать трехколесный или четырехколесный веломобиль своими руками не так уж сложно. Самостоятельная сборка - практически единственный вариант заполучить такое транспортное средство, ведь в продаже нет ничего похожего. Существует несколько типов таких агрегатов: они могут быть прогулочными, спортивными, походными и многофункциональными. Кроме того, при необходимости можно собрать и детский веломобиль своими руками. Для детей младшего школьного и дошкольного возраста такая техника будет интереснее и безопаснее, чем обычный двухколесный велосипед.
Существует ряд ограничений, которые определяются еще на стадии проектирования. Это касается массы будущего транспортного средства. Как правило, уменьшение веса ведет к увеличению стоимости. Как ни странно, но именно масса оказывается основной характеристикой, на основании которой решается, какой сделать веломобиль своими руками. Когда первоначальные проблемы решены, составляется чертеж модели.
Далее создается каркас, подбираются и обшиваются сиденья, выполняются крепления кареток. Наиболее важная часть - организация креплений для колес. Как правило, в веломобилях используются консольные крепления, так как обычная ступица не будет достаточно надежной. После колес выполняется установка амортизаторов. Когда завершены основные конструкционные моменты, можно приступать к установке декоративных элементов, не оказывающих большого влияния на основную часть агрегата.
Веломобиль своими руками: Фото — схемы
