Давай изобретём веломобиль / Вернуться на главную

 


Изобретение веломобиля продолжается

Рама, кресла и кузов

Рама веломобиля обычно представляет собой пространственную конструкцию, которая должна обладать большой жесткостью в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Основная полезная функция рамы — объединение главных структурных элементов веломобиля. Наиболее значимая вредная функция — увеличение его габаритов и массы. Сознавая это, конструкторы всеми силами стремятся облегчить раму, сделать ее складной или сборной. Их усилия вполне оправданы при сохранении требуемой жесткости.

Рама может быть сварной, клепаной или иметь болтовые соединения, но жесткость ее должна обеспечиваться во всех случаях. Особенно важна продольная жесткость, поскольку продольные элементы рамы воспринимают силу педалирования, величина которой может достигать 3000 Н. Поэтому продольные элементы рамы часто имеют большие сечения, чем поперечные. Иногда их усиливают дополнительными ребрами жесткости или вкладышами в трубчатые элементы.

На веломобилях устанавливают мягкие и жесткие кресла из металла, дерева или стеклопластика, цельные или с раздельной спинкой и сиденьем. В последнем случае угол наклона спинки можно регулировать по желанию веломобилиста. Общая масса сиденья не должна превышать 1—2 кг.
Обычно сиденья устанавливают на раме с возможностью перемещения в продольном направлении в зависимости от длины ног и роста ездоков. На сиденья из жестких материалов укладывают (наклеивают) слой поролона или губчатой резины, а затем надевают чехол из прочной и плотной воздухопроницаемой ткани.

Чтобы смягчить удары на неровностях дорожных покрытий, между сиденьем и рамой веломобиля нередко устанавливают пружинные рессоры. Для подрессоривания часто используют амортизаторы от мопедов и мотоциклов. Подрессоривать непосредственно раму веломобиля при подвеске колес значительно сложнее.
Специалисты считают, что ближе всех к оптимальному варианту кресла для веломобиля подошел инженер-конструктор Полтавского автоагрегатного завода Владимир Мазурчак.

«С мягкой обшивкой на жесткой раме, облегчающее спину и охватывающее плечи, снабженное подголовником, оно обеспечивает удобное полулежачее положение и в то же время — необходимый упор спине и плечам, с сохранением определенной свободы по бокам, требующейся на виражах» (Б. В. Ревский). Оборудованные такими креслами одно-, двух- и трехместные машины В. Мазурчака неизменно завоевывали призы на шяуляйских и московских велофестивалях.

Кузов — самая сложная в изготовлении часть веломобиля. В транспортном средстве он выполняет комплекс важных, но все же вспомогательных функций: улучшает аэродинамические характеристики, защищает веломобилистов от непогоды и повышает их безопасность. Достоинства большинства бескузовных веломобилей как транспортных средств не снижаются. Исключение составляют лишь гоночные веломобили, но считать их транспортными средствами можно лишь с большими оговорками.

Изготовление жесткого, обтекаемого, замкнутого со всех сторон яйцеобразного кокона для самоделыцика часто слишком сложно и дорого. Для этого требуются дизайнерские способности, знание технологии не очень доступных композиционных материалов, высокая квалификация исполнителя. Без всего этого кузовные веломобили выглядят кустарными и до беспомощности неуклюжими. Изготовление жесткого каплевидного кузова оправдано только на спортивных веломобилях, рассчитанных на рекорд.

Все рекорды скорости в спортивных веломобилях с обтекаемыми кузовами были установлены при езде лежа на спине. Эффективность этой позы связана с тем, что человек в положении лежа имеет минимальный мидель — важный показатель аэродинамического качества, характеризуемый величиной поперечного сечения около 0,1 м2. В лучших моделях спортивных веломобилей достигнуты значения миделя (площади максимального поперечного сечения) 0,2 м2.

Ездить по дорогам в положении лежа непривычно. В такой позе можно пострадать ради рекорда, но в ней неудобно рассматривать окрестности и наблюдать за движением на дороге. А хороший обзор дороги обязателен для водителей всех без исключения транспортных средств. Поэтому для большинства веломобилей оптимальным считают полулежачее или полусидячее положение тела веломобилиста. Первое является основным для спортивных веломобилей, второе — для веломашин повседневного пользования, веломобилей для воскресного отдыха и туризма.

В полусидячем положении угол между туловищем и выпрямленными ногами веломобилиста равен 110—120°, в полулежачем — 150—160°. Мидель транспортных или туристских веломобилей возрастает до 0,5 м2, но для них при относительно низких скоростях движения сила сопротивления воздуха имеет гораздо меньшее значение, чем для гоночных машин.
Легкий ледериновый тент на веломобиле «Божья коровка» не спасал нас от сырости при затяжном дожде и в то же время придавал нашему экипажу громоздкость, заметно снижал скорость, если ветер не был попутным. Поэтому, готовясь к большому походу на «Шайтаншахе», мы отказались от тента, а на случай дождя запаслись полиэтиленовыми накидками.

Многие наши коллеги также не спешат «одевать» свои машины в доспехи, оставляя заботы об аэродинамике поклонникам спортивных вариантов. Б. В. Ревский, ответственный секретарь редколлегии журнала «Моделист-конструктор», много сил отдающий пропаганде веломобилей, справедливо считает, что комфортность веломобиля подразумевает не только и не столько защиту от непогоды в закрытой со всех сторон машине, сколько комплекс конструктивных и эксплуатационных особенностей, к которым относятся устойчивость, эффективный привод и удобная эргономичная поза, позволяющая включить в работу до 80% мускулатуры веломобилистов.

В зависимости от конкретных обстоятельств каждый конструктор должен самостоятельно сопоставить трудовые, материальные, денежные и иные затраты на изготовление кузова со своими целями и потребностями и выбрать один из множества возможных вариантов. Все-таки легкий тент, обтекатель или козырек придает веломобилю дополнительный комфорт и привлекательный внешний вид.

Назад | Содержание | Далее
 

 

 

2011. Давай изобретём веломобиль.