Помоги проекту - поделись книгой:
Рис. 7.
1 — верхний шарнир; 2 — нижний шарнир; 3 — распорка.
Линию разреза рамы лучше сместить примерно на 50 мм в сторону руля. Именно в сторону руля, так как нижний шарнир лучше отвести подальше от ведущей звездочки, чтобы она не мешала раме свободно складываться. Теперь можно смело пилить раму.
Шарниры припаиваются к раме латунью при помощи газовой горелки. В качестве флюса используется Сура. Технология заводской пайки подобных узлов предусматривает предварительную установку их по месту на штифтах. Если вы изберете этот метод, то воспользуйтесь отверстиями под штифты, которые уже предусмотрены в патрубках шарниров. Можно обойтись и без этой операции. При креплении шарниров сначала прихватите их латунью, проверьте складываемость, после чего пропаяйте места соединения капитально. Лишние наплывы латуни после остывания рамы снимите напильником. Помните, что зазор при пайке должен быть минимальным. И еще: заказывая шарниры, замерьте наружный диаметр верхней трубы вашей рамы — у некоторых моделей гоночных рам он равен 25 мм!
После зачистки мест пайки потребуется незначительная доводка рабочих поверхностей шарниров, в основном паза, по которому в замкнутом шарнире скользит запорная шайба. Это осуществляется плоским надфилем.
Не забудьте заодно припаять под инструментальной сумкой распорку для сохранения жесткости рамы в сложенном состоянии (см. рис. 1).
Покраска шарниров нитроэмалью под цвет рамы, надо полагать, затруднений не вызовет.
Несколько слов об ошибках, которые имели место при изготовлении и установке шарниров. Главное — установите шарниры так, чтобы велосипед складывался на правую, а не на левую сторону. В этом случае пачкающая цепь в сложенном велосипеде всегда останется внутри, а задний переключатель будет защищен от деформации при переноске.
При изготовлении шарниров следует тщательно разобраться в принципе их работы. Был случай, когда на деталях выфрезеровывался паз не 13, a 16.5 мм (для прохождения по нему дюралевой кнопки). И, таким образом, фиксирующая кнопка уже ничего не фиксировала. Исправлять подобного рода ошибки исключительно сложно.
Учитывая то обстоятельство, что столь изящные шарниры, случается, вызывают у некоторых сомнение в их прочности, и мысли о том, что не станет ли реальностью выражение: «Он повернул коня налево, а сам направо поскакал», следует рассказать такую историю. В течение восьми лет на трудных дорогах (Сибирь, БАМ, Памир) использовался комплект шарниров, у которые запорная шайба была заменена подвижной, регулируемой, на резьбе М5 (!). И только на девятый год произошла авария — отказал нижний шарнир. Причем велосипедист не обратил внимания на резкий щелчок, которым сопровождалась поломка. На песчано-гравийной дороге камешки часто стучат по раме. А через десяток километров вдруг обнаружилось, что нижний шарнир вовсе разомкнут, фиксирующий узел утерян! А велосипед идет, хоть бы что! И дальше шел, пока не нашлась вязочная проволока для бандажа. Последующие три года езды с этими шарнирами, с запорными шайбами на рекомендуемой резьбе М6 покачали вполне достаточную надежность их.
С рулем велосипеда забот у нас будет немного. Главный в прошлом недостаток — наличие у дюралевого руля стального выноса и стального трубчатого стержня — теперь устранен промышленностью. Однако в заводском руле есть одно узкое место — стяжной болт снабжен внутренней полостью под шестигранный ключ. Объяснение, что сделано это для безопасности, неубедительно. Но при частом пользовании (разворот руля для хранения велосипеда в квартире, при перевозках и пр.) ни ключа, ни головки болта надолго не хватит. Предлагается спилить часть выноса руля с гнездом для потайной головки стяжного болта и использовать в дальнейшем обычный болт под ключ 14 (рис. 8).
Рис. 8.
Пока мы умалчиваем, что этот болт стальной. Вообще-то на велосипеде ничего не должно быть стального, что может быть титановым, дюралевым или пластмассовым. (То есть лучше при возможности изготовить титановый болт.)
Советовать велосипедистам, чем обмотать трубу руля, бессмысленно: у каждого в этом деле свои привязанности. Хотелось бы только обратить внимание на самоклеящиеся пленки для дверей, шкафов, мебели. Нарезанные из такой пленки полоски шириной 20–30 мм позволяют создать на руле нарядное, легкое и очень стойкое покрытие, не загрязняющееся и не разрушающееся от ссадин и царапин.
Мы выбрали жесткое, так называемое чепрачное седло с покрышкой из толстой кожи. Седла, равноценные ему по удобству, изготавливаемые по новой технологии из пористых спецпластмасс, легки, хороши, но очень дороги, в обиход еще не вошли. Со своим седлом мы проигрываем пока в массе. Но и ее можно уменьшить, обратив внимание на тяжелый стальной и ненадежный замок седла. А зачем он такой? Наклон и положение седла для себя вы знаете. Переконструируйте сочленение седла с седлодержателем (подседельным штырем), исключив стальные детали, заменив и сам штырь дюралевой трубкой с толщиной стенки 2,5 мм. Одно из возможных решений задачи улучшения седла: рамку седла, включая и поперечную планку, изогнуть и штамповать из дюралевой полосы толщиной 3 мм, натяжной болт и гайки тоже сделать из дюраля, как и шайбы сочленения с подседельным штырем.
Основой конструкции замка будет теперь стяжка рамок седла и профилированных промежуточных шайб шпилькой через отверстие в трубке седлодержателя. Каждая из двух промежуточных шайб имеет с одной стороны паз под продольную рамку седла, а с другой стороны — паз по форме трубки седлодержателя. Угол между пазами определяет наклон седла к горизонтальной трубе, будьте внимательны при изготовлении этих шайб!
Для шайб подойдут обрезки дюраля толщиной 4 мм, диаметр шайб 28 мм. Стягивающая шпилька М8 из титана, хотя удовлетворительно работает и шпилька М8 из дюраля.
Сложная по конфигурации головка седла отштамповывается из алюминия, заклепки из алюминиевой проволоки.
Ваше седло получилось полукилограммовое, на уровне лучших мировых образцов.
Багажник велосипеда — чрезвычайно важная и нуждающаяся в первоочередном внимании часть велосипеда. Нельзя сказать, что предложенные промышленностью багажники безнадежно плохи. Они, безусловно, тяжелы, так как изготавливаются из низкосортной стали, но предназначенный им груз выдерживают. Полагается-то спортивному багажнику возить 4 кг, а дорожному — всего 7 кг. Но дело в том, что возить в походе обычно приходится существенно больше. Вот тут и сказывается другой их недостаток — слабость, ненадежность.
Умельцы доваривают к стойкам багажника косынки, упоры. Конструкция утяжеляется, но багажники ломаются по-прежнему, особенно в местах крепления.
Прежде всего выясним, сколько багажников следует иметь на велосипеде? На дорожной машине можно в дополнение к основному заднему багажнику поставить и небольшой передний. На спортивной машине ставить передний багажник, на наш взгляд, не следует, не дело превращать ее в конька-горбунка. Передний багажник будет выхолащивать основное качество спортивного велосипеда — его маневренность. При использовании спортивных велосипедов в туристских целях установка переднего багажника ведет к резкому возрастанию поломок переднего колеса, к тяжелым травмам, ибо переднему колесу на тяжелых дорогах и без того приходится трудно.
Давайте попытаемся сделать задний багажник легким, прочным, надежным и достаточно грузоподъемным. Легким — значит из дюралюминиевых трубок. Достаточны трубки с наружным диаметром 14 мм. Под руками всегда найдутся подходящие старые лыжные палки. Если грузовую поверхность расположим достаточно низко над колесом (щиток над задним колесом является заодно и несущей поверхностью багажника), то сохраним устойчивость велосипеда на ходу и легкость управления (рис. 9). Этому способствует низко расположенный центр масс, особенно когда основной груз размещается в боковых навесных сумках.
Рис. 9.
Надежность и прочность при большой грузоподъемности обеспечим рациональностью конструкции, особенностями которой является то, что:
1. Овальная рамка багажнике опирается на мостик подседельных стоек и притягивается к ним швеллерной дюралевой планкой и винтом М4—М5. Клещевой тормоз при этом переносится с задней стороны мостика на переднюю (рычаги клещевого тормоза полезно дополнить сдерживающими хомутами). Такое крепление багажника не позволяет ему раскачиваться и ломать стойки, а под воздействием груза ему некуда сползать ниже, так как он надежно лежит на перемычке-мостике.
2. Стойки трубчатые с запрессованными в них дюралевыми стержнями-окончаниями (стержни длиной 25 мм фиксируются в трубках сквозными алюминиевыми заклепками) скрепляются с рамкой багажника в торец винтами М3—М4, а точка крепления выбирается на 1/4 расстояния от заднего края рамки, чтобы груз не прогибал ее в какой-либо части.
3. Нижние стержни стоек имеют торцевые пазы по толщине наконечников цепных (задних) перьев, на которые стержни опираются. Предусмотрены отверстия для сквозного винта, крепящего подпорки щитка к наконечникам цепной вилки. Таким образом, и здесь осуществляется крепление в торец, то есть нет элементов, работающих на сдвиг.
4. Задняя часть рамки багажника скрепляется со щитком, а стойки багажника и подпорки щитка скреплены у перьев (еще двумя точками щиток скреплен с рамой). Получается довольно жесткая конструкция.
Хорош такой багажник и тем, что не нуждается в покраске, не ржавеет, царапины легко заглаживаются наждачной бумагой.
Рамка — овальный контур — изгибается из трубки после разогрева до 400 °C и охлаждения водой. Сначала следует загнуть концы трубки, потом середину так, чтобы концы сошлись для соединения на стержне-буже. Дюралевый стержень в соединении нужно проклепать заклепками из алюминиевой проволоки и по центру на стыке трубок просверлить отверстие под винт для крепления к подседельным стойкам.
Дюралюминиевую трубку можно гнуть и без нагрева, только места, где намечается смятие, зажимать ручными тисками. В этом случае придется ограничиться одним изгибом, а задние прямые концы соединить стяжкой и оформить декоративно (рис. 10).
Многолетнее использование описанного багажника подтвердило полнейшую его надежность.
Рис. 10.
Щитки — наиболее заметная часть велосипеда, его визитная карточка. Заводские щитки — стальные, что и определяет их значительную массу. Для спортивных машин выбирается листовая сталь потоньше, но от этого страдает прочность, нередко в процессе эксплуатации велосипеда в них появляются трещины. А это опасно, так как разлом щитка на переднем колесе может привести к серьезной аварии.
Стальные крашеные щитки легко царапаются и загрязняются. Недаром одно время пытались ввести в обиход алюминиевые щитки с полированной поверхностью, но их надежность оставляла желать лучшего. И самодельщики настойчиво искали это «лучшее», испытывая щитки из самых различных материалов, даже из органического стекла.
Хороший результат был получен при эксплуатации щитков из дюралюминия толщиной 0,8 мм. Такие щитки для колес со спортивной резиной выколачиваются из полос дюралюминия шириной 55–62 мм, для колес с дорожной резиной требуется более широкая полоса. Выколотка щитков осуществляется в специальной оправке — деревянном желобке.
Наружную поверхность щитка можно обработать напильником с мелкой насечкой и мелкой наждачной бумагой. Внешний вид щитков станет привлекательнее, если по меридианальной линии щитка проложить тонкую цветную изоляционную ленту.
Особенно важным качеством щитков из тонкого дюралюминия является то, что в них не возникает трещин ни от вибраций, ни от деформаций при различных дорожных неприятностях. Причем плоскогубцев или других подручных средств вполне достаточно, чтобы выправить помятый щиток, а восстановление точной формы можно отложить до очередной полной разборки велосипеда.
Передний щиток следует обязательно снабдить брызговиком, что по меньшей мере в два раза увеличит срок службы цепи. И вполне надежны должны быть подпорки щитков, особенно на передней вилке. Хорошие подпорки получаются из биметаллической сталеалюминиевой проволоки диаметром 4 мм. Лучшие брызговики получаются из кожи, кожзаменителя, эластичного пластика.
Оказывается, можно улучшить даже стандартные колеса спортивного велосипеда, поставив на них втулки и спицы от гоночных колес. Для колес диаметром 27" это вполне возможно. Но в гоночных втулках есть не нужные нам эксцентриковые стяжки. Их следует заменить на обычные оси под гаечное крепление.
Применение колес с дюралюминиевым ободом дает выигрыш в массе до 400 г. Однако надо помнить, такие колеса трудно отцентровать спицами, если имеется «восьмерка». Приходится ослаблять спицы, иногда на довольно большой протяженности обода, любым способом устранять дефекты, и только потом приступать к центровке колеса регулировкой натяжения спиц.
Но все же главная забота при использовании колес с дюралюминиевым ободом — это сварной стык обода. Ведь все основные неприятности с колесами возникают из-за него. Сначала появляется небольшая трещина, а затем следует быстрая поломка обода. Говорят, что это результат некачественной, ненадежной сварки. Однако при умелой сборке колеса можно существенно уменьшить эту опасность. Воспользуемся опытом гонщиков. Обода колес их велосипедов стыкуется на буже (оправке) и тоже является слабым местом, а укрепляют его тем, что стягивают торцы обода крестами спиц левого в правого ряда, то есть спицы, ближайшие к стыку, в обоих рядах идут не параллельно, а перекрещиваются. Это легко проследить на рис. 11. Место стыка обода выделено штрихом.
Рис. 11.
И последнее. Постарайтесь на корпуса ваших втулок установить масленки с поворотной крышкой. Заливка масла в подшипники через такие масленки весьма благодатна. Излишки масла вытекают в неплотности у осей, здесь с дорожной пылью образуется такой надежный естественный сальник, что и вода в подшипники не проникает. Многие велосипедисты на эти места устанавливают шайбы из поролона, но лучше брать для этой цели лавсан, он менее гигроскопичен.
Вы избрали для себя велосипед с вариантом гоночной цепной передачи с блоком ведомых звездочек и переключателем цепи. Однако не исключено, что вам потребуется использовать велосипед и в условиях, отличающихся от обычных, когда передачу велосипеда потребуется несколько изменить. Возможные варианты будут упомянуты в дальнейшем при рассмотрении отдельных узлов передачи.
Узел каретки весьма уязвим для пыли и влаги. И чтобы исключить возможность их попадания в каретку, на ее вал под шатуны следует надеть поролоновые или лавсановые шайбы, а выходы труб рамы внутри корпуса каретки забить поролоном. Конечно, на корпус каретки нужно установить масленку.
Часто к неисправности каретки приводят раковины, возникающие на шариковой дорожке вала каретки. Чтобы уменьшить возможность появления раковин, полезно ставить в подшипники шарики без сепаратора (конечно, увеличив их число), тщательно подбирая их по диаметру с помощью микрометра.
Известны попытки применить стандартные радиальные шарикоподшипники. Наиболее радикальное решение найдено рядом зарубежных фирм, которые предлагают вал каретки разместить в герметической капсуле в виде цилиндра с подшипниками внутри и вечной смазкой. Размеры капсулы таковы, что она без люфтов устанавливается в штатных чашках каретки.
Какие бы педали вы ни использовали, посмотрите, нельзя ли их облегчить, заменив некоторые стальные, детали на дюралевые, а резиновые — на пластиковые? Пожалуй, на центр педали с осью и шарикоподшипниками в домашних условиях мы посягать не будем. Но рамку, боковые пластины и даже туклипсы гоночных педалей сделать из алюминиевых сплавов можно. При этом размеры и конфигурацию деталей можно оставить без изменения, а можно и изменить по своему вкусу.
Процесс изготовления деталей педалей сводится к их разметке, опиловке, высверливанию в них сложных контурных отверстий, обработке и взаимной подгонке деталей при помощи напильников и надфилей. После сборки деталей на корпусе оси педали производят клепку по образцу разобранной стальной педали.
Туклипсы можно изготовить из обрезков отожженного листового дюралюминия толщиной 1 мм по образцу стальных. Назначение туклипса — ограничивать положение стопы на педали и поддерживать ремешок, притягивающий стопу к педали. Эту задачу успешно выполнит и туклипс, изогнутый из стальной проволоки диаметром 1.5–2 мм. Осваивать гибку такого туклипса лучше предварительно на отрезках медной проволоки. Начинать гибку следует с петли под ремешок. Необходимый инструмент — плоскогубцы, круглогубцы, кусачки. Избегайте очень крутых загибов (изгибов малого радиуса) — стальная проволока может сломаться.
В готовом туклипсе нужно припаять распорку — перемычку из той же проволоки. Крепят туклипс на педали винтами с шайбами.
При эксплуатации педали раньше других частей велосипеда попадают в воду. Хорошо бы и здесь применить центральные масленки, а уж шайбы из пластичного пластика надеть на оси у шатунов следует обязательно.
На нашем велосипеде установлены тонкая гоночная цепь 12,7х2,4 и две стальные ведущие звездочки толщиной по 2 мм. Промышленность выпускает сейчас велосипеды только с такой передачей. Надежная цепь 12.7хЗ,3 и стальная звездочка толщиной 3 мм ставятся только на дорожные велосипеды. Однако для дальних и трудных дорог такая надежная передача понадобится и нашему спортивному «Спутнику». Сделаем из дюралюминия Д-16 толщиной 3 мм облегченную ведущую звездочку под цепь 12,7х3,3 сами.
Если звездочка с шатуна устраивает нас по числу зубьев, возьмем ее за образец. В заготовке дюралюминия с помощью нашей ведущей звездочки поточнее разметим отверстия крепления к шатуну и штатными винтами прикрепим звездочку к заготовке. Разметим отверстия по контуру звездочки, которые потом предстоит высверливать сверлом диаметром 4 мм.
Теперь потребуется сделать керн из стального стержня диаметром 8 мм. Этим керном нам придется размечать центры отверстии под межзубовые промежутки из заготовке, и разметку эту мы будем делать с помощью кондуктора — ведущей звездочки, прикрепленной к заготовке. Для повышения точности разметки важно, чтобы керн сохранял цилиндрическую форму почти до самой рабочей части. Разметив центры, просверлим отверстия сверлом диаметром 8 мм. Сделать это следует аккуратно, не допуская смещения отверстий при сверлении. Теперь остается высверлить и опилить заготовку по внешнему контуру, напильником выправить профили зубьев, высверлить и выбрать внутренние отверстия в заготовке звездочки.
Втулка заднего колеса. Переводя передачу нашего «Спутника» на вариант с дорожной цепью, на шлицевый барабан трещотки следует установить ведомые звездочки старого образца толщиной 3 мм под дорожную цепь. Переключатель работает и с этой цепью практически без переделки, если цепь в месте соединения проклепана.
Можно предвидеть вопрос: к чему все это, почему бы не ездить и по трудным дорогам с гоночной тонкой цепью? Ответ таков: гоночная цепь быстро изнашивается, дорожная же передача намного устойчивее, надежнее. Больше того, на болотистых, грязных дорогах, где не приходится ждать четкой работы от внешнего переключателя цепи, возможно, даже временно отказаться от него, подобрав (изготовив) дли трещотки одну полнопрофильную звездочку, выставив ее на шлицевом барабане с помощью пробельных колец.
Возможен и такой вариант. Соберем колесо на самой выносливой односкоростной втулке типа «Торпедо». Если нет необходимости в третьем тормозе, исключим из втулки тормозной рычаг, узлы тормозного конуса и тормозной обоймы, а массивный левый конус существенно облегчим, сточив на наждачном станке ненужные теперь выступы. Односкоростную дорожную втулку можно модернизировать, переделав ее в многоскоростную. Для этого придется блок ведомых звездочек соединить сваркой с ведущим конусом втулки и выточить новую ось необходимых размеров.
Однако наиболее рациональным решением в этом случае была бы сборка колеса на закрытой многоскоростной втулке с планетарным механизмом переключения передач. Такие втулки — тормозные и бестормозные, двух-, трехскоростные и более, автоматические, полуавтоматические и с ручным переключением передачи — широко используются за рубежом.
Поделиться книгой: