ГОНОЧНАЯ КОРДОВАЯ АВТОМОДЕЛЬ КЛАССА Е1 (1,5 см3)

В. Новиков,
кандидат в мастера спорта

      Новая гоночная автомодель спроектирована на базе машины, чертежи и описание которой были опубликованы в "М-К" № 11 за 1986 год. Она по праву может считаться конструкторской находкой для большинства юных спортсменов, занимающихся кордовыми микромашинами, и, как нам кажется, только данная схема способна сегодня дать доступ мальчишкам к высоким спортивным результатам без привлечения техники, полностью изготовленной руками опытных мастеров.
      Нами были построены две одинаковые гоночные по чертежам журнала. Обе "бегали" очень неплохо, не проявляя каких-либо капризов даже на плохих дорожках. Устойчивость движения этих неподрессоренных машин убеждала нас в правоте доводов о влиянии вибраций на сцепление колес с дорожкой, поэтому основные признаки схемы "Вятка" были перенесены и на новую модель.

      А изменилось вот что. Прежде всего резко сокращены габариты; база с 230 мм сократилась до 170 мм. За счет этого удалось перейти от дюралюминиевой силовой пластины толщиной 5-6 мм к стальной девятимиллиметровой! Масса последней после вырезки окна в хвостовой части - в пределах 350-400 г, причем основные площади и веса сосредоточены в зоне мотоустановки и теперь больше не "размазаны" по длине модели. Двигатель оказывается закрепленным на мощном тяжелом основании, что не только значительно улучшает условия его работы ( на легкой эластичной мотораме недобалансированный движок может потерять из-за вибраций до 30% мощности!), но и служит почти полному прекращению передачи вибраций на колеса! А если вы еще вспомните разговор о преимуществах недобалансированного двигателя с горизонтально расположенной осью цилиндра, то станет ясно: теперь по дорожке пойдет не пытающийся уцепиться колесами за асфальт "вибростенд", а нормально движущаяся скоростная модель. Чтобы полностью исключить влияние вибраций на сцепление, на новой гоночной увеличена и масса ступицы-маховика, инерция которого делает равномерным вращение ведущих колес.
      В смысле устойчивости против "галопирования" даже короткобазная кордовая оказалась вне конкуренции по сравнению с другими схемами. Главное - не ввести каких-либо амортизирующих элементов в подвеску задних (ведомых) колес. Тогда при данной схеме они будут постоянно прижаты к дорожке небольшим усилием реактивного момента от работы двигателя, а наезд на малые неровности не приведет к раскачке кузова. В отличие от исходного варианта колею задних колес мы уменьшили до минимума. В связи с тем, что центр тяжести модели располагается очень близко к оси ведущих колес, основное влияние на боковую остойчивость оказывает именно их колея. Удовлетворить же требования правил о нормально стоящей модели без прицепленной кордовой нити при боковом расположении двигателя совсем несложно.
      После определения основных параметров новой модели эскизы отдельных узлов появились быстро (и в этом преимущество схемы "Вятка": настолько она логична и закончена; по сути, в ней один лишь узел - мотоустановка). Единственное, в чем пришлось отступить от опубликованных ранее чертежей - в системе фиксации ведущих колес ( на ступице. На ряде соревнований к моделям были придирки по пункту правил, требующему возможности снятия отдельных колес. Резиновые кольца из листового материала за колеса считать не соглашался никто. Зато если бы те же кольца несли вваренные внутри металлические элементы или были бы обрамлены тонкостенными металлическими колечками, тогда бы...
      Но вдумайтесь, о чем разговор! И что с чем мы сравниваем! И попробуйте объяснить мальчишкам, за-ради чего мы пытаемся ввести столь надуманную для кордовых моделей классификацию "колесо" - "не колесо",
      Давно уже кордовые гоночные перестали привлекать западных спортсменов и кордовый моделизм остался уделом моделистов из социалистических стран. Давно уже прошла пора, когда международная федерация пыталась хотя бы приостановить победное шествие советских кордовиков за счет введения новых ограничений и требований к технике, каковым являлось и требование раздельности колес (тогда это была попытка ликвидировать преимущества примененных советскими спортсменами плотно сжатых ведомых колес). Но до сих пор этот пункт правил действует, причем даже на "ШКОЛЬНЫХ" соревнованиях! Если в большинстве своем технические требования направлены на обеспечение безопасности стартов или попросту логичны, оставляя автомодели автомоделями, то пункт о раздельности колес превратился в бессмыслицу. Тем более сегодня, когда все без исключении гоночные стали чисто целевыми аппаратами, далеко уйдя от подобия настоящим автомобилям (да и когда настоящие рекордные машины не имеют никакого отношения к обычным массовым!).
      Есть и еще один момент - вопрос доступности и массовости автомоделизма, вопрос наболевший и актуальный. Многие приверженцы автомоделизма правы, говоря о том, что создалась ситуация, когда любимый вид технического спорта нужно спасать "от вымирания". Какую-то, пускай даже небольшую, часть проблем сняла разработка схемы "Вятка". Она единственная дала возможность заниматься кордовыми гоночными моделями ребятам даже в неспециализированных условиях, причем оставляя им даже надежду на неплохое место в соревнованиях достаточно высокого ранга. На базе "Вятки" можно объяснять юным кружковцам логику конструирования, показывать, что требуемая цель достигается при грамотном проектировании просто и эффективно. И в такую модель мы вынуждены вводить ничем не оправ- данное усложнение, резко снижающее надежность ходовой части!
      Надеемся, что все же успеет настать пора, когда "Вятка" сможет выйти на старт первородно простой. А пока вынуждены были отработать надежный вариант колеса со ступицей для каждой отдельной "шины". Испробовали три варианта - все показаны на рисунках. Они оказались примерно равными по надежности. Приводим все три, так как в исполнении может оказаться проще тот или другой вариант в зависимости от станочного оборудования кружка. Первый вариант - с наварной резиной и латунной или бронзовой ступицей (к этим металлам сырая резина приваривается достаточно надежно). Для второго варианта потребуется выточить из стали по две половины "ступицы"; на плоскостях, контактирующих с резиной, выполнить множество мелких канавок, тщательно закруглить внешние кромки и заполировать их. Контрольную сборку колеса провести на винтах. Цель - проверить, закрывается ли зазор между стальными деталями. При окончательной сборке места контакта с шиной, вырезаемой из твердой листовой резины, обезжириваются и покрываются клеем "Момент", после чего ставятся заклепки (12 штук равномерно по окружности). Третий вариант близок по типу ко второму, только здесь взаимофиксация стальных деталей осуществляется развальцовкой внутреннего кольца.
      Осевой зазор между элементами ступицы также должен сойтись "в ноль", а к качеству обезжиривания рифленых плоскостей и приклейке предъявляются самые высокие требования. Аккуратность выполнения этих операций - залог надежной службы очень нагруженных деталей. Точные размеры стальных деталей не приводим, так как они зависят от сорта резины и возможной степени ее деформации при сборке и зажиме "шины".
      Остальные элементы ходовой части особых пояснений не требуют. Единственное, что хотелось бы рекомендовать, - используйте по возможности более высококачественные стали; замена легкими сплавами вообще недопустима.
      Автомат остановки - прежнего, тормозного типа с листовой пружинной вставкой вместо обычно витой пружины. Подобная замена оправдана лишь тем, что для нас оказалось проще найти материал для листовой "рессоры", обеспечивающей четкое удержание тормоза в нерабочем положении и достаточное усилие прижима к ступице после срабатывания механизма.
      Задний "мост" гоночной машины упрощен до предела и, как уже говорилось, не содержит амортизирующих элементов. Колеса - любого типа, важно лишь, чтобы они не "били" при вращении, очень легко крутились и имели надежное крепление резины. Дело в том, что такая модель намного быстроходнее любых других, рассчитанных на использование МК-17, и к любым узлам ее надо относиться столь же серьезно, как и на "взрослых" гоночных.
      Кордовая планка шире, чем минимально допускаемая правилами. Это позволяет придать ей в сечении аэродинамический обтекаемый каплеобразный профиль, в который вписывается требуемое правилами сечение. Смысл подобного решения станет ясен, если учесть, что аэродинамическое сопротивление тоненькой кордовой нити "съедает" до 85% мощности двигателя, а кордовая планка расположена в зоне максимальных скоростей.
      Двигатель заслуживает особого разговора. Методов форсирования МК-17 известно немало, однако после испытаний образцов, доработанных в соответствии с публикациями в "Моделисте-конструкторе" последних лет, можно утверждать однозначно: наибольший эффект дает "завал" оси цилиндра назад на 0,4-0,5 мм по посадочной плоскости буртика гильзы. Нам удалось найти прием, позволяющий не срезать выступы приливов на картере под винты крепления рубашки охлаждения, - это обработка посадочного пояска на картере ненужной гильзой, у которой на перемычке между выхлопным и перепускным окном сделана засечка-резец. Вращением подобной "цековки" вручную несложно добиться требуемого результата. Если имеется еще одна ненужная бракованная гильза, полезно ее использовать в качестве притира для доводки посадочного пояска до идеального состояния.
      Коленвал двигателя доработан в соответствии с публикацией в "М-К" № 12 за 1987 год. Надо отметить, что срезка материала с щеки кривошипа очень полезна для модели типа "Вятка". В результате подобной "балансировки" уравновешивается только палец кривошипа и частично шатун, что и требуется для полного прекращения передачи вибраций на модель в вертикальном направлении. Как доработать носок двигателя, ясно из рисунков. Достоинством нашего варианта считаем использование распорной втулки между шарикоподшипниками, которая как бы делает жестче сам коленвал и четко фиксирует его в осевом направлении. Резьба на конце вала шлифуется, а для уплотнения носка картера в его расточке фиксируется фторопластовый вкладыш, имеющий на рабочей поверхности глухую резьбовую канавку. После сборки всего узла проверяется легкость вращения вала и отсутствие биений ступицы с колесами (последние детали, конечно, предварительно тщательно балансируют). Гильза цилиндра обрабатывается ниже окон для образования перепускных каналов глубиной до 0,7 мм, укорачивается юбка и снаружи опиливается на конус. Зеркало гильзы полезно притереть и отхромировать с последующей притиркой. Хотя МК-17 с заваленной гильзой и имеют увеличенный ресурс, все же непростую в доработке деталь лучше сделать надолго (вал проще поменять). Готовая гильза фиксируется в проточенной снаружи рубашке охлаждения по "горячей", с применением обертки из алюминиевой фольги толщиной 15 мкм (пищевая фольга), что значительно улучшает тепловой режим форсированного двигателя. Золотник после фрезеровки нового отверстия под палец кривошипа тщательно балансируют, а задняя стенка дорабатывается в соответствии с публикациями журнала (№ 12 за 1987 год и № 6 за 1988 год). Самодельный жиклер установлен так, как показано на рисунке 3 в № 6. Входное отверстие карбюратора в задней стенке рассверлено до диаметра 6 мм, и в него вклеена короткая дюралюминиевая трубка, выполняющая роль футорки. Живое сечение карбюратора - около 12 мм 2. Окончательная сборка жиклера ведется с применением эпоксидной смолы.
      Надо отметить, что получающийся в результате всех переделок и доработок двигатель по характеру работы совершенно не похож на исходный МК-17. Устойчивость режима и немалая мощность характеризуют эти новые образцы. Даже в условиях, когда не используется резонансная выхлопная труба, скорость модели с такими моторами в 200 км/ч не является фантастикой. Поэтому подобные гоночные модели можно рекомендовать и начинающим спортсменам, по возрасту перешедшим рубеж "школьных" соревнований. В ряде случаев, особенно в жаркую погоду, "взрослым" спортсменам, эксплуатирующим на своих микромашинах компрессионные двигатели, рекомендуем вводить в состав топливной смеси от 5 до 10% метанола наряду с другими известными присадками. Несмотря на несколько опубликованных замечаний о том, что попадание калильного топлива в дизельное приводит последнее в полную негодность, все же попробуйте сделать это! По нашим наблюдениям, чуть станет хуже запуск, однако это с лихвой перекроет прибавка мощности и быстроходности мотора. Немаловажен и эффект внутреннего охлаждения работающего МК-17 испаряющимся метанолом, который даже при столь малом содержании в топливе оказывает почти такое же действие, как все остальные компоненты, вместе взятые.