Давай изобретём веломобиль / Вернуться на главную

 


Десять конструкций веломобилей

«Шпрингмобиль»

Это одноместная машина для повседневных поездок на работу и за покупками, активного воскресного отдыха и туристских походов. Она особенно рекомендуется начинающим самодельщикам, которые впервые предпринимают попытку собственными руками изготовить для себя педальный экипаж. Странное на первый взгляд название (от английского spring — пружина, рессора, упругий, податливый) объясняется, во-первых, тем, что рама веломобиля изготовлена из эластичных дюралюминиевых пластин, которые одновременно выполняют функции рессор.

Во-вторых, поскольку рама собирается с помощью болтовых соединений (сварка не требуется), ее легко трансформировать, изменяя размеры и форму в соответствии с ростом и предпочтительной позой веломобилиста. На такой раме легко крепить дополнительное оборудование (багажник, грязевые щитки, опоры защитного тента, приборы освещения и др.). Несмотря на кажущуюся «хлипкость», веломобиль достаточно надежен в условиях длительной круглогодичной эксплуатации. Впервые веломобиль с несущим элементом рамы в виде эластичной металлической пластины продемонстрировал на велофестивале «Шяуляй-87» Н. Кудрин из Таллинна.

Его идею развил москвич В. Щипачев, сконструировавший веломобиль с рамой-рессорой из дюралюминиевых полос. Верхний, уширенный, пояс такой рессоры после наклейки поролонового коврика, закрываемого чехлом, выполняет функции эластичного кресла с регулируемым положением спинки. Нижний пояс рессоры из полосы дюралюминиевого сплава легко приспосабливается для укладки груза, крепления детского сиденья и т. д. Предлагаемый ниже вариант «Шпрингмобиля» усовершенствован и воплощен в металле В. Щипачевым при участии М. Ботштейна и А. Пополова.

Техническая характеристика
 


Число колес (переднее одновременно ведущее и управляемое)
 

3


Масса, кг
 

15—16


Грузоподъемность, кг
 

100


Скорость (зависит от физической подготовки водителя), км/ч
 

до 40


Габаритные размеры, мм:
 

 

  длина 1300
  ширина 700
  высота
 
825
 


Колея задних колес, мм
 

600


База, мм
 

670

Для изготовления «Шпрингмобиля» используются колеса складного велосипеда диаметром 50 см, рама, передняя вилка, шатуны с педалями, ведомая и ведущая звездочки и цепь — от стандартного велосипеда, полосы из прочного дюралюминиевого сплава типа Д16Т толщиной 5—6 мм, шириной 40 мм, длиной до 1200 мм, а также пластины из такого же металла шириной 80 мм. Дюралюминий может быть заменен полосовой сталью меньшей толщины.

Вследствие недостаточной прочности не допускается использование алюминиево-магниевых сплавов типа АМГ. Сиденье и спинку изготавливают из любого алюминиевого сплава или стальных пластин толщиной 2—3 мм. Для сборки веломобиля необходимо иметь также три десятка болтов диаметром 4, 6, 8 и 10 мм. Общий вид веломобиля сбоку показан на рис. 49.

Увеличить...

Его передняя часть представляет собой своеобразный треугольник, вершинами которого являются ось переднего колеса 1, ось каретки 2, точка соединения рулевой колонки 3 с крылом-кронштейном 4. Стороны этого треугольника образуют крыло-кронштейн 4, часть рамы старого велосипеда 5 и передняя вилка велосипеда 6. Вместе с рамой 5 используется кареточно-педальный узел 7, ведущая и ведомая звездочки 8, 9 и велосипедная цепь 10.

Задняя часть веломобиля образована верхним поясом 11 и нижним поясом 12 из полос дюралюминиевого сплава, изогнутых приблизительно так, как показано на рисунке (приблизительно потому, что каждый умелец может в определенных пределах варьировать изгиб поясов по своему желанию). Передняя точка соединения верхнего и нижнего поясов находится на рулевой колонке 3.

Задние концы поясов стягиваются болтами вместе со спинкой 13. Сиденье 14 крепится к верхнему поясу рамы 11. Задний мост 15 крепится к нижнему поясу рамы 12. К заднему мосту подвешиваются задние колеса веломобиля 16. При этом без переделок можно использовать задние ведущие колеса от складного велосипеда. Для консольной подвески задних колес, в качестве которых можно использовать, например, передние колеса велосипеда «Школьник», необходимо вытачивать специальные удлиненные оси.

Начинать изготовление веломобиля рекомендуется с передней части. Раму от велосипеда типа «Орленок» или «Школьник» обрезают (см. рис. 49). Подседельную трубу 20 рамы 5 сплющивают и слегка изгибают. В ней просверливают два отверстия диаметром 6,3—6,5 мм.
Чтобы уменьшить габариты веломобиля, переднюю вилку 6 берут от складного велосипеда типа «Кама», но допускается и любая другая. Отверстия диаметром 4 мм в наконечниках (перьях) вилки рассверливают сверлом диаметром 6,3 мм, что позволяет соединить раму с вилкой в зоне оси ведущего колеса короткими болтами Мб.

Крыло-кронштейн 4 изготавливают из полосы сплава Д16Т шириной 40 мм и длиной 750 мм. В нем просверливают отверстия: одно диаметром 10 мм для соединения с рулевой колонкой и три-четыре отверстия диаметром 6,3—6,5 мм для соединения с подседельной трубой. Три-четыре отверстия (они сверлятся через 40—45 мм) необходимы для регулирования расстояния от оси каретки до рулевой колонки в зависимости от длины ног водителя веломобиля.

Сверху крыло-кронштейн и подседельная труба закрываются стандартным велосипедным крылом (на рис. 49 не показано), в котором просверливаются такие же отверстия, как и в крыле-кронштейне из дюралюминиевого сплава. Руль веломобиля 1 изготавливают из полосы дюралюминиевого сплава шириной 40 мм и длиной 700 мм и изгибают, как показано на рис. 50, где дан вид веломобиля сзади. К концам пластины 1 болтами М6 крепят отрезки трубы 2 диаметром около 20 мм, для чего концы труб пропиливают вдоль оси на необходимую длину.

Увеличить...

На свободных концах труб укрепляют пластиковые ручки велосипедного руля 3. Руль 1 дополнительно крепится подкосами 4, выполненными, например, из металлических лыжных палок. На рис. 51 показан поперечный разрез рулевой колонки. Центрующую втулку 1 можно выточить из любого металла, но предпочтительнее из легкого алюминиевого сплава. Она должна легко входить в стержень 2 и иметь в верхней части поясок для верхнего конуса подшипника 3. Рулевая колонка (собирается из центрующей втулки 1, двух конусов 3, двух чашек 4, двух упорных подшипников 5) вместе с поясами рамы 6 и 7, крылом-кронштейном 8 и велосипедным крылом 9 стягивается болтом 10 диаметром 10 мм и длиной не менее 90 мм.

Верхний 11 и нижний 12 пояса рамы (см. рис. 49) изготавливаются из полос дюралюминиевого сплава Д16Т шириной 80 мм. Длина верхнего пояса приблизительно 900 мм, а нижнего — 1200 мм. В передней части обоих поясов высверливают отверстия диаметром 30,5—31 мм для монтажа рулевой колонки. В каждом из поясов вокруг этого центрального отверстия высверливают четыре отверстия диаметром 6,3—6,5 мм для последующего стягиваний верхнего и нижнего поясов между собой.

Сиденье 5 (см. рис. 49) присоединяется к верхнему поясу рамы четырьмя болтами М6. Спинка сиденья 6 крепится двумя болтами М6, которые одновременно стягивают задние части верхнего и нижнего поясов рамы.
Задний мост веломобиля (рис. 52) собирается из двух полос 1 справа Д16Т шириной 80 мм и длиной 500 мм, полосы 2 длиной 260 мм и двух квадратных шайб 3 размером 80x80 мм, стянутых вместе с нижним поясом рамы 8 болтом 4 диаметром 10 мм. К концам полос 1 двумя болтами М8 крепят стальные уголки 5 размером 40x40x4 мм, в отверстия в вертикальной стенке которых диаметром 10 мм вставляются оси втулок задних колес 6, закрепляемых гайками 7.

Изготовитель может менять размеры и геометрию рамы веломобиля, варьируя изгиб поясов и точку их крепления под спинкой. На управляемость веломобиля существенно влияет угол наклона рулевой колонки, который в нашем случае составляет 30° к вертикали. По желанию его можно также изменять, изгибая раму.
Размеры трехколесного «Шпрингмобиля» выбраны в результате компромисса между стремлением к обеспечению устойчивости и необходимостью повышения нагрузки на переднее колесо для устранения пробуксовывания.

Чем дальше вперед вынесен центр тяжести водителя (сиденье), тем больше нагрузка на переднее колесо, но меньше устойчивость. Каждый веломобилист, поездив некоторое время, должен сам подобрать геометрию рамы с учетом своего стиля езды и местных дорожных условий. «Шпрингмобиль» легко разбирается и при транспортировке может быть размещен в рюкзаке средних размеров. Для разъединения передней и задней частей веломобиля достаточно освободить болт, стягивающий рулевую колонку. «Шпрингмобиль» не лишен недостатков и, возможно, не каждого удовлетворит.

По нашему мнению, его недостатки компенсируются простотой и низкой трудоемкостью изготовления в домашних условиях, небольшими габаритами, малой массой, возможностью быстрой разборки, максимальным использованием готовых узлов и деталей старых велосипедов. Конструкция «Шпрингмобиля» отличается большой пластичностью и легко поддается усовершенствованию с учетом потребностей веломобилиста.

Например, В. Щипачев в последней модели «Шпрингмобиля» заменил задний мост из набора дюралюминиевых полос и шайб центральной частью старой деревянной лыжи длиной 500 мм, которая обладает, как показала практика эксплуатации веломобиля, вполне достаточной эластичностью и прочностью. В усовершенствованной модификации «Шпрингмобиля» верхний пояс изготавливается из сплошного листа алюминиевого сплава толщиной 3— 4 мм и выполняет роль кресла.

Гибкость такого кресла вполне достаточна, чтобы веломобилист во время движения мог изменять свою позу от полусидячей до полулежачей, что заметно снижает утомляемость водителя веломобиля в дальней дороге. М. Ботштейн предложил использовать в веломобиле стандартный велосипедный руль, устанавливаемый в наборе рулевой колонки под крылом. Н. Буравцев, изготовив простейшую сцепку, превращает два «Шпрингмобиля» в семейный тандем с вместительным багажником.

Г. Стерхов заменил дюралюминиевые полосы рамы пластинами рессор автомобиля «Волга». Правда, его веломобиль представляет собой сварную конструкцию. Всем, кто захочет построить «Шпрингмобиль» для себя, советуем не копировать предложенную конструкцию, а выполнить ее в зависимости от своих склонностей, имеющихся материалов, оборудования.

Назад | Содержание | Далее
 

 

 

2011. Давай изобретём веломобиль.