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降落在跑道上。 给建模者的建议
赛车的“命运”发生了很多事情！ 即使是现在，当它们几乎都是按照相同的方案建造时，在运动员的谈话中你仍然可以听到“船”、“落”、“箭”等术语，它们意味着布局中的某些方向。 让我们记住“下降”是什么。 这个名字本身就充分说明了身体的形状。 空气动力学一直认为水滴形物体的阻力最小，克服了这一点，消耗了相当一部分发动机功率。 “下降”的优点是汽车的重心位于其上：非常靠近驱动轮。 这意味着这种类型的模型对跑道不平坦的反应要小得多。 但这个方案并没有经受住时间和实践的考验。 事实是，由于缺乏特殊的发动机，这种车型的中段变得过大，因此更好的流线型优势根本无法体现出来。 而且“填充”安装起来非常不方便：还剩下很多可用空间，这不应该出现在现代型号上。 现在，当许多运动员已经学会制造丝毫不逊色于最好的量产车型的发动机时，“下降”再次引起了人们的关注。 事实上，您可以使电机的宽度不超过带有安装片的传统电机的宽度。 因此，将其放置为使轴的轴线与模型的纵向轴线垂直并不困难。 结果，它再次“掉落”，但具有全新的属性。 仔细比较现代学校的模式和拟议的方案，人们不禁要注意以下几点。 发动机几乎可以“放下”，那么船中部的横截面积大约减半。 空气动力学计算表明（考虑到机身、机头和总润湿表面的纵横比的变化），这可以将阻力减少 1,89 倍。 这太多了吗？ 是的，如果考虑到，根据实验数据，在一台排量为10,0立方厘米的内燃机车型上，以3公里/小时的速度行驶时，车身的气动阻力约为300公斤。 需要0,5升才能克服它。 和。 引擎！ 您不需要“额外”0,55 升吗？ 和。！ 通过新的布局，圆柱齿轮“乞求”模型。 根据机械工程参考书，这种齿轮的效率比锥齿轮高2,5%（具有相同的精加工质量）。 您可以继续安装两级斜齿轮变速箱，新设计更方便，且不会损失动力。 保留了“滴”方案的优点——模型重心与驱动桥距离较小，这是路线稳定通过的条件。
气缸轴线与排气管之间的角度是最佳的。 对大型内燃机的研究表明，当排气口被向下移动的活塞边缘打开时，废气以相对于气缸轴线平均30°的角度流出。 在模型发动机上，排气条件是相同的，因此管道的新位置消除了普通版本中由于废气流急剧转向而引起的特殊排气节流。 同时改善了谐振管与发动机结合的工作条件。 从消声器返回锥体反射的压力波不会将气流引导至增压器通道，而是几乎沿着衬套壁引导。 创造了冷却发动机的最佳条件。 头部冷却效率高，最重要的是冷却均匀，这是传统吹气无法做到的。 以前没有做过的事情，尽量避免后排气发动机因冷却不均匀而导致发动机翘曲！ 他们尝试在排气管的特殊喷嘴上使用向后延伸的翅片和强大的翅片，他们以特殊的方式在曲轴箱上钻孔，他们试图封闭气缸套的前部，只吹气后部。 但是...加热不均匀仍然会导致曲轴箱各部分的热膨胀不同，并导致缸套和活塞的几何形状发生变化，轴和活塞销的轴线的平行度变形。 因此，机械损失增加，连杆开始从曲柄上“滑落”。 新方案除了对机头进行均匀冷却外，还确保曲轴箱在排气窗区域的截面不在夹套的“阴影”中，而是处于清洁的气流中。 所有这些都减少了翘曲。 任何知识渊博的建模者都会确认此气流选项的价值。 尤其重要的是，由于翘曲，仅可能出现极小的脱轴（气缸轴线相对于曲轴轴线的位移），这不会影响发动机的运行。 让我们进一步推理。 如果您决定使驱动轴弹簧化，那么...同时可以使用先前在弹簧或橡胶悬架衬里中熄灭的能量。 这是圆柱齿轮箱的优点。 无需安装万向节，而万向节是变速箱的必备元件。 现在它将不再“吃掉”其发动机功率的百分比。 旋转飞轮的陀螺力矩对模型车轮后轴和前轴之间的载荷分配的影响消失了。 剩下的就是侧倾力矩，可以通过选择绳带的连接点轻松解决。 轴和主体之间没有任何连接。 由于摩托车单元与驱动桥是分开组装的，因此消除了进入时车身变形的影响。
曲轴箱由热处理钢 30KhGSA 制成。 它的形状相当简单，但壁厚较小，在一定程度上改变了其加工技术。 在粗镗工件上铣削旁路通道，并在同一台机器上完成外部形状。 随后进行热正火处理，并且仅在此之后对圆柱形内表面和底座端部进行镗孔。 承重墙由相同的钢材制成。 它包含用于曲轴编号 1000900 (10x22) 的轴承座。 紧固片在铣床上加工。 该壁用 M4 螺钉固定在曲轴箱上。 配电墙也由30KhGSA钢制成。 使用刀具钻出入口通道并赋予所需的形状。 该部件的紧固方式与轴承部件相同：使用四个 M4 螺钉。 您可以将壁的内端降低 0,5 毫米，只在入口周围和沿着该端的边缘留下一条两毫米宽的带子不受影响。 曲轴由 38ХМУА 钢制成，在心轴上经过氮化、热处理和磨削。 其特征是齿形带、轴和曲柄销中的螺纹套筒以及销中套筒的锥形入口经过预滚花。 曲轴的准备工作通过压紧密封带而结束，密封带同时起到附加飞轮的作用。 齿轮：Z = 30，模数 - 1.0。 两个头中的连杆的一侧（当模型沿着跑道场的环形轨道移动时为外侧）带有轴环的压制青铜衬套。 线轴为合金钢制成的成型抛光板，厚度为0,4-0,5毫米。 其上焊接有一个法兰，其锥体用 M3,5 螺钉压入曲柄销插座的滚花表面。 装配发动机时，确保阀芯与分配壁端部之间有0,08-0,1毫米的间隙。 活塞销通过钻孔、热处理和磨削来减轻重量。 材料 - ШХ15。 活塞非常轻。 裙部的大凹槽设计不仅可以减轻重量，还可以有效冷却进入曲轴箱的新鲜混合物流。 将插入件与销和连杆固定的螺纹环同时保护销免受轴向移动。 活塞组的最大程度的减轻使得纵向离心载荷较小，提高了电机的运行速度并限制了振动。 通过将 VNM 型合金制成的塞子压入曲柄颊来进行平衡。 活塞材料 - Al-26。 套筒由黄铜 LS-62 制成。 工作表面（镜子）经过镀铬和研磨。 它可以自由地插入钢护套中。 为了减少套管中的应力，头部被拧到套管上。 它与传统设计的不同之处在于具有相对强大的径向冷却翅片和内表面上的涡流形成凹槽。 采用 AK4-1T 材料制成。
驱动桥与传统驱动桥没有什么不同。 叉子 (30ХГСА) 尽可能轻，并配有青铜衬套。 驱动桥轴承 - 编号 1000098 (8x19)。 中间齿轮也是如此。 它的轴也用作叉连杆销，由钢制成，在组装过程中被压入曲轴箱孔眼中。 两侧都有固定螺栓的槽。 齿轮由 40X 钢制成。 渗碳、煅烧后硬度为45HRC。 中间 Z = 40，从动 Z = 45。所有情况下的冠部宽度均为 4,3 毫米。 驱动轮采用轻质结构、硬铝和硫化橡胶。 它们用螺钉固定在轮毂上。 减轻窗户被锯开，并在平衡车轮后用轻木塞密封，这显着减少了对水流的干扰。 型号说明 框架（托盘）由硬铝块 (D16T) 铣削而成。 与整个身体的尺寸相比，它具有相对较大的高度。 这使您可以使其更加坚固并更好地设计发动机支架。 加工机架时，要特别注意电机单元的底座：轴承壁的凹槽和分配壁销的孔。 化油器的进气口也是由底盘的材料加工而成。 密封它们之间的间隙是个好主意。 这将确保充分利用自由流能量为发动机增压。 它并没有那么小——模型达到 300 km/h 时的速度压力为 0,04 atm。 你想想象一下这是一种什么样的压力？ 然后尝试用手握住家用吸尘器的出口 - 那里的压力是相同的。 上部整流罩（主体）采用椴木镂空而成，四面覆盖0,2毫米厚的玻璃纤维布和环氧树脂。 用于向电机头供应冷却空气的通道由泡沫心轴上的三层相同的玻璃纤维制成，并粘合到主体中。 刀形前轮采用传统技术制成。 它们的显着特征是直径小且间距相当大。 第一个允许您在空气动力学上正确解决模型的鼻子（就流动而言最重要）并减轻非簧载部件的重量，尽管它对橡胶提出了更高的要求。 奇怪的是，第二个可以消除多余的空气阻力。 事实上，间隔很近的轮子会导致位于圆盘之间的整个环形流层旋转。 结果与我们安装一个前轮相同，但跑步机的宽度等于圆盘之间的距离。 前轴是传统的摆式叉，带有用于 1000095 (5X13) 号轴承的钻孔套筒。 要特别注意减震器材料的选择。 整个桥梁在不同质量的跑道表面上的性能取决于制造桥梁的橡胶的横截面和弹性。 容积为 80 cm3 的水箱由 0,4 mm 厚的金属板焊接而成。 它安装在橡胶垫圈上，可显着减少燃油泡沫。 停止装置根据闩锁原理工作，挤压橡胶供应管。 驱动桥减震器是传统的弹簧式减震器。 有必要提供调节弹簧本身张力的可能性 - 这在调试“弹丸”时对您很有用。 请注意另外两个特征细节。 第一个是进气口位于模型内部，而谐振管的排气管则向外弯曲。 这样做是为了尽量避免在尾气后通过该距离。 毕竟，我们的“射弹”在几秒钟内就会到达同一个地方！ 而且废气进入进气口也不能被认为是有益的。 其次，该模型没有飞轮。 计算表明，现有的旋转部件足以正常运行。 因此，如果您担心这款微型汽车的重量较轻，请使用额外的负载来增加牵引力。 最后，我想对那些敢于尝试的人发表讲话。 我们想提出一个带有前驱动轮的方案。 通过使用水平放置的发动机以及在这些车轮区域分叉（或平滑地包围它们）的谐振排气管，可以显着改善模型的空气动力学性能。 压缩的前驱动轮从前下方被楔形空气分隔器覆盖；大部分位于车身内部，突出的顶部覆盖着流线型的飞机式“顶篷”。 这使得可以通过成功的椭圆形横截面形状使中部区域变得更小。 完全封闭的车轮即使与侧面也不会混合进入的空气，并产生涡流尾流，其中模型的整个尾部被隐藏，从而消除了其形状对总气动阻力值的影响。 但制造这样的漩涡“尾巴”需要相当大的能量！ 如果轮子是闭合的，并且只有一小部分用矩形的“前额”与迎面而来的水流相遇，那么让身体的后部也被舔起来是有意义的。 顺便说一句，该模型的这种设计还有另一个优点：它不会出现抬起机头、将车轮抬离跑道的倾向。 使用最有前途的曲轴设计（双轴承曲轴）的一种不寻常的电机装置也将引起一些兴趣。 这种电机的优点是曲轴箱体积可以减小到最小，这将保证旁路通道的形状最合理。 如果您认为这没有必要，那么可以将连杆加长：与传统发动机相比，这将减少活塞上的横向载荷。 吸力将通过一个簧片阀，该簧片阀终止于增压器通道的腔体中。 此外，随着履带的略微增加，您可以切换到单级正齿轮变速箱，充分利用此类齿轮。 发动机功率为 3 升时获得增益。 和。 与锥齿轮变速箱相比，几乎减少了 0,1 升。 和。！ 确实，这里不能没有飞轮，因为旋转元件的质量和数量都很小。 然而，执行起来很简单 - 您需要将一个由具有高比重的 VNM 类型合金加工而成的环压到曲柄颊板上。 作者：V.Tikhomirov
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