Рама

За два десятилетия существования картинга число предла­гавшихся конструкций рамы исчисляется сотнями. Рамы дела­лись и в одном экземпляре, и серийно. Все они со временем усту­пили место современным рамам, но многие из них с успехом мож­но было бы применять и сегодня. Познакомимся с наиболее интересными конструкциями рам картов, знание которых может привести к возникновению оригинальных идей у проектировщиков.

Из-за значительной разнородности в конструкциях рам их трудно классифицировать. Вообще рамы можно разделить на плоские и пространственные.

Рис. 6.11. Карт с несложной плоской рамой («Дарт-карт»)

Понятие «плоская рама» не надо трактовать буквально. Так мы будем называть рамы, лонжероны которых воспринимают главным образом изгиб и кручение, а не сжатие и растяжение. Такая рама не обязательно должна быть идеально плоской. В соответствии с этим понятием на всех современных европейских картах применяются плоские рамы.

Рис. 6. 12. Плоская рама с дополнительным лонжероном («Квик-карт»)

Самым популярным видом плоской рамы является рама, на­зываемая среди картингистов «кроватной» (рис. 6.11). Она сос­тоит из двух трубчатых лонжеронов, соединенных спереди или сзади поперечиной, являющейся одновременно отбойником. Форма лонжеронов зависит от расположения двигателя и других агрегатов. Лонжероны одних рам параллельны, у других они схо­дятся к переду, часто устанавливают третий дополнительный лон­жерон со стороны двигателя (рис. 6.12).

Нередко неотъемлемой частью рамы являются имеющие соот­ветствующую форму трубы скелета сиденья водителя (рис. 6.13). Этот скелет обтягивается специальным материалом и сиденье приобретает окончательную форму.

Рис. 6.13. Плоская рама с рамой сиденья из стальных труб (К4)

Интересную группу плоских рам образуют беструбные ра­мы. В таких рамах стальные трубы заменены гнутыми и сварны­ми профилями (рис. 6.14). Такие рамы бывают, как правило, еди­ничными, они могут принести удовлетворение конструктору, но не слишком практичны. Значительные трудности в изготовлении такой рамы не компенсируются ни уменьшением массы, ни боль­шей прочностью конструкции.

Рис. 6.14. Оригинальная рама из гнутых профилей («Мастер-карт»)

Рис. 6.15. Карт спортсмена из ГДР с пространственной рамой (1967 г.)

Напомним о рамах, сделанных из легких сплавов. Серия таких рам была сделана в шестидесятые годы в спортклубе «Вальцов-ня» в Чеховице-Дзедзице. Выигрыш в массе был мал, так как детали имели большую толщину, а из-за трудностей изготовле­ния и сложности ремонта такие рамы не получили широкого рас­пространения.

Рис. 6.16. Симметричная пространственная рама с двигателем над задней осью

Другая группа рам картов — пространственные рамы. Прост­ранственные рамы преобладали на картах спортсменов ГДР в се­редине шестидесятых годов (рис. 6.15). Небольшими партиями они выпускались и в других странах. Карты с пространственной рамой производили впечатление маленькой гоночной машины, но, к сожалению, они имели свои недостатки.

Рис. 6.17. Карт с пространственной рамой, сиденье значительно сме­щено назад

Пространственные рамы обычно изготавливали из стальных труб, диаметр которых был меньше диаметра труб для плоских рам. Диаметр труб пространственных рам изменялся от 14 до 22 мм при толщине стенки 1 мм. Размер труб зависел от вида фермы и материала труб. Рамы этого типа, как правило, были не легче плоских рам, но их изготовление и ремонт были значительно сложнее. Изготовление такой рамы без чертежей и специальных приспособлений для сварки практически невозможно.

Применение пространственной рамы значительно усложняет­ся, если двигатель на карте размещается сбоку (см. рис. 6.15). Если двигатель установлен над задней осью за сиденьем води­теля, пространственная рама может быть симметричной относи­тельно продольной оси карта. Это значительно упрощает ее кон­струкцию (рис. 6.16 и 6.17).

Встречались также конструкции, в которых плоская рама приобретала пространственные очертания благодаря искусно­му вплетению в конструкцию труб скелета сиденья водителя (рис. 6.18 и 6.19). Большим упрощением является получение продольной симметрии благодаря размещению двигателя за сиденьем. На картах, предназначенных для гонок, такое распо­ложение двигателя может оказаться неэффективным, его можно рекомендовать, например, для учебных картов.

Рис. 6.18. Карт с очень простой рамой

Рис. 6.19. Карт с плоской рамой, в которой имеются пространственные детали

Основной причиной отказа от пространственной рамы стали ее чрезмерная жесткость. Из-за большой жесткости рамы не обеспечивается постоянная равномерная нагрузка на все колеса, что является определяющим условием способности карта «дер­жать дорогу».

Частью рамы является также полик, приваренный или чаще привинченный к раме. Полик на всех картах делается из метал­лического листа, обычно алюминиевого, его форма соответствует конструкции рамы. Часто в полике делается сеть отверстий, хотя выигрыш в массе от этого невелик. Форма полика в месте опо­ры ног водителя должна предохранять ноги от соскальзывания, для чего обычно достаточно загнуть край полика. Некоторые производители картов формуют полик более точно (рис. 6.20).

Рис. 6.20. Углубления в полике для ног водителя

До сих пор нет однозначного мнения относительно целесооб­разности применения так называемых дуг безопасности. Таких дуг нет ни на европейских, ни на польских картах гоночной кате­гории. Часто дуги безопасности можно встретить на картах школьно-молодежной и популярной категорий. Довольно высо­кая дуга карта, , используется в качестве кронштейна для топливного бака. Сомнение вызывает ее проч­ность— она вероятно не выдержала бы кувыркания карта. Дуга карта, слишком низкая. Она может предохранить только от наезда сзади и представляет ско­рее разновидность мощного заднего отбойника, неразрывно свя­занного с рамой карта.

Задняя ось является одной из наиболее нагруженных частей карта, поэтому конструкторы всегда уделяют ей много внимания.

Возможны три варианта взаимного расположения задней оси и рамы (рис. 6.23): рама карта «подвешена» к задней оси; оси лонжеронов рамы пересекаются с задней осью; рама опирается на заднюю ось.

Чаще всего применяется первый вариант как наиболее удоб­ный, позволяющий избежать изгиба лонжеронов.

Задняя ось может быть установлена на трех или двух под­шипниках качения. Применение двух подшипников возможно только в том случае, если третий, подмоторный, лонжерон жестко связан с остальными элементами рамы.

На картах, у которых оси лонжеронов рамы пересекаются с задней осью карта, последнюю иногда устанавливают внутри трубы, являющейся задней поперечиной рамы (рис. 6.25). Осо­бых достоинств такие оси по сравнению с открытыми не имеют. Кроме того они ограничивают возможность маневра при размещении ведомой звездочки задней оси и диска тормоза.

Применяемую на современных картах заднюю ось, выточен­ную из стального прутка, трудно сделать в кустарных условиях. Можно использовать стальную трубу для изготовления задней оси. В такой оси ее средняя часть сделана из трубы, а наконеч­ники выточены из стального прутка. Для обеспечения жесткости оси диаметр трубы должен быть больше диаметра оси из прут­ка (обычно он составляет около 30 мм при толщине стенки не меньше 2 мм). Большой диаметр практически не сказывается на массе оси. Такого типа задняя ось много лет с успехом приме­нялась на польском карте К5 «Полькарт».

Сборочный чертеж задней оси карта К5 «Полькарт»

Среди разнообразных конструкций передней оси особого вни­мания заслуживают такие, в которых все детали сделаны путем обработки резанием, а не литьем. Применение такой технологии незаменимо при самостоятельной сборке карта, хотя в последнее время в продаже появились литые детали, являющие­ся определенной альтернативой.

Из-за отсутствия на картинговом рынке литых дисков колес приходится использовать штампованные из листа. Глубина поло­винок диска может быть небольшой, потому что необходи­мую ширину диска можно получить с помощью распорного коль­ца, вставляемого между половинками диска. Такое кольцо делается обычно литым. Половинки диска соединяются тремя стяжными болтами, тремя другими диск крепится к ступице. Колесо можно снять, не разбирая диск.