オートバイのデザイン。図面、説明

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オートバイのデザイン。個人輸送

個人輸送：陸、水、空

オートバイの設計は、他の乗り物を作成するのと同じくらいエキサイティングです。さらに、オートバイは本質的に自走機構の裸の概念であり、より高度なデザインの洗練さ、発明の才能、そして優れた整備士の本能を必要とします。手作りバイクのデザインに関する私のアイデアを読者に紹介します。私にはこの種の仕事である程度の経験があると言えます。レビューコンテスト「Motosam-90」で、私の自作バイクが 2 回連続で発表され、その写真が雑誌の読者に掲載されました。 1991年のMK No.XNUMXでのショーのレポートです。これらのページに掲載されている写真には、私のデザインによるさらに XNUMX 台のオートバイが示されています。私はそれらのうちのXNUMXつ、最後で最も成功したものについて読者に伝えたいと思います。

XNUMX 年間にわたり、私は XNUMX 台の二輪車を設計、製造しました。それらはすべて互いに大きく異なっていました。また、部分モノコックデザインを採用したバイクがXNUMX台、完全フレームレスのモノコックボディを採用したバイクがXNUMX台あった。私が今日好むのはまさにこの設計ソリューションです。強度、重量、人間工学の点で最も信頼でき、有利であるように私には思えます。

私の設計経験がこれからバイクを作ろうとしている方のお役に立てれば幸いです。

では、普通フレームのバイクとは何でしょうか？答えを簡単に言うと、これはフレーム、燃料タンク、工具箱、吸気ノイズマフラー付きエアフィルターハウジング、排気マフラー、テールライトブラケットとナンバー付きリアフェンダー、サドルベース、トランク、およびあらゆる種類のボルト、ナット、ブッシュ、ピン、ワッシャー、ゴムバンドのキログラムがあり、これらすべてが単一の構造に接続されています。

これらのコンポーネントとアセンブリの質量を合計すると、非常に優れた値が得られます。さらに、これらすべてを組み合わせると、見た目からは程遠い「スケルトン」が形成され、絶対に除去できない汚れが必然的に蓄積する秘密の場所が多数あります。バイクを完全に分解することによってのみ取り除くことができます。

XNUMX～XNUMX年が経過すると、工具箱がガタガタし始め、リアフェンダーに亀裂が入り、ナンバープレートがブラケットごと脱落します...そして、バイクに乗っている人が、少なくとも軽度の事故、あるいはさらには事故に遭った場合、神は禁じています。ただ落ちるだけ？この場合、フレームが曲がったり、タンクや工具箱に凹みが生じたりします。巨大な下部マフラーはさらにトラブルを引き起こし、コーナリング時に滑らかなアスファルトにさえ張り付き、悪路での通過性を大幅に低下させます。

「モノコック」設計スキームに従って設計された二輪車には、これらすべての欠点がありません。このようなオートバイは、上記のすべての部品とアセンブリの機能を実行するモノブロック溶接された箱型構造です。興味深いことに、空間ボックス構造は、古典的なフレーム構造 (デュプレックスフレームを含む) よりも大幅に剛性と耐久性が優れています。二輪車の設計にモノコック構造を採用することにより、二輪車の重量を軽減するだけでなく、二輪車の重心を地面に近づけることができます。これは、この設計ではツールボックスとバッテリーコンパートメントがボディの下部に配置され、吸気ノイズマフラーを備えた軽量エアフィルターが燃料タンクキャップが配置されている上部に配置されているという事実によって起こります。クラシックバイクで。空気取り入れ口はステアリングコラムの上にあります。この領域では、最もきれいで塵のない空気が得られます。排気騒音マフラーをモノコックの内側に配置することもできますが、燃料とシートクッションからの信頼できる断熱を確保する必要があります。

米。 1. L.ガラガシアンデザインのモノコックボディを持つエンデューロタイプのオートバイ（クリックで拡大）： 1 - バックミラー、2 - 秘密燃料タンクプラグ、3 - ショックアブソーバー補正チャンバー、4 - 120 mm ストロークのショックアブソーバー、5 - スイングレバー、6 - プッシュレバー、7 - ブレーキロッド、8 - 排気マフラー（左側）およびオイルタンク（右側）を備えたハウジング後部、9 - リアウインカー、10 - パーキングライトおよびブレーキライトシグナル（ダブル）、11 - エキゾーストパイプ（左から）、12 - 直径300 mmのブレーキディスク、13 - チェーンキャッチャー、14 - 後輪スプロケット（/==37）、15 - 後輪サスペンション振り子、16 - ドライブスプロケット (g=15)、17 - フットブレーキペダル、18 - ドライブギアレバー、19 - ウインチドラム、20 - マフラー - レゾネーター、21 - ウインチケーブルガイドブラケット、22 - 直径のフロントブレーキディスク300mm

米。 2. モノコックボディレイアウト。スケールグリッドのセルサイズは 100x100 mm (クリックして拡大)

オートバイの建設
米。 3. モノコックボディを組み立てる際に使用される最も合理的な溶接の図 (クリックして拡大)

写真 1 と 2 は、私のエンデューロバイクと、リアサスペンションとエンジン保護フレームを備えたモノコックボディを示しています。モノコックの重量はわずか23kgで、そのような車体の有効容積は約56リットルで、そのうち41リットルは燃料タンク用であり（Zhiguliのそれよりも多い！）、車体の残りの容積は完全に蓄えられています。使用済み。同時に、バイクはかさばらないように見えます。それどころか、寸法は比較的小さく、特に車のベースはわずか 1350 mm (イジェフスクのどのオートバイよりも小さい) です。

モノコックボディを作ることは、優れたフレームを溶接し、それに付属のすべての部品を装備することと同じくらい難しいことではありません。すべての部品がうまくフィットし、溶接しやすいように、事前に開発された技術を厳密に遵守する必要があります。

ボディのデザインを描くときは、ドライバーの快適なポジションを確保するように注意してください。これはエンデューロタイプのモーターサイクルでは特に重要です。また、モーターサイクリストの動きの安全性、座った姿勢やラック内での動きやすさも考慮してください。そしてドローバーに。

デザイナーの意見によると、最適なレイアウトソリューションを選択した後、バイク全体をフルサイズで描画する必要があります。側面図、上面図、前後面を描き、最も特徴的なセクションも描きます。図面の文書が詳細であればあるほど、二輪車の製造作業がさらに容易になります。

エンジンを振り子の軸上に直接配置するのが最も合理的です。この場合、ドライブチェーンの張力による反力が振り子に直接接続されます。そして、それは決して小さいものではなく、時にはチェーンの破断強度、つまりほぼXNUMXトンに達することもあります。強力だがバランスがあまり良くない Izh-Planet エンジン (およびすべてのクロスカントリーモーター) をサイレントブロックまたはゴムクッションを使用して取り付ける必要があります。チェーンが非対称に配置されているため、チェーンはエンジンを後方に引くだけでなく、水平面内で回転させることも考慮する必要があります。

モノコックボディを作成する場合、容積試作法を使用すると非常に便利です。この場合、体のモデルは紙片と接着剤を使用して接続されたボール紙のブランクから組み立てられます。モデルの作成過程では、平らな図面投影ですべてを提供できるわけではないため、原則としてボディのデザインに変更が発生します。ボディのプロトタイピングと同時に、そのアセンブリの技術マップを作成することをお勧めします。これにより、溶接作業の利便性が確保されます。不均一な加熱で本体を溶接する場合は、金属ワークの歪みの可能性を考慮する必要があります。スイングアームとステアリングコラムを保持する部品は最後に溶接されることに注意してください。必要に応じて、完成したオートバイのホイールの平面がモノコックボディの対称面と一致するように、ホイールをボディに調整する必要があります。

完成した体積モデルは接着点で切断され、モノコック要素のボール紙パターンに番号が付けられます。これらのパターンに基づいて、1,2 ～ 1,5 mm の適切な厚さの鋼板からブランクが切り出されます。これを行う最も簡単な方法は、巨大な金床にノミを使用することです。

溶接は技術マップに厳密に従って実行する必要があります。継ぎ目をきれいで丈夫に見せるには、図 3 に示すように、溶接される部品の端をわずかに曲げる必要があります。

モノコックボディの十分な強度を確保するには、追加の補強材、フランジ、および補強材を設計に導入することをお勧めします。たとえば、私のオートバイのステアリングコラムと、リアサスペンションのシングルショックアブソーバーのブラケットが溶接されている横補強ビームは、さらに25x40 mmの角鋼パイプで接続されています。また、このパイプ内に電気配線やバイクのコントロールケーブルを入れるのにも便利です。

インテークサイレンサーの設計は、エンジンの出力とトルク特性に大きな影響を与えます。容積が大きいほど、エンジンの「呼吸」が容易になり、フィルター内の空気の脈動が少なくなり、したがって騒音も少なくなります。専門家は、マフラーの容積を少なくとも 20 排気量に設定することを推奨しています。エアフィルターからキャブレターまでの経路は滑らかでなければならず、エンジン出力を大幅に低下させる空気流の乱流を排除します。

溶接後、モノコックボディの漏れが最初に水で、次にきれいなガソリンでチェックされます。漏れがない場合、溶接の継ぎ目は内側から液体エポキシ接着剤でコーティングされます。これは小さな孔を埋め、スラグの破片や金属の滴を結合します。これは吸気騒音マフラーにとって特に重要です。

リアサスペンションは振り子式で、片持ちホイールが取り付けられています。ホイールトラベルは約260mmです。振り子ヒンジはボールベアリング上にあり、オイルシールでシールされています。チェーンの張りはエキセントリックを使用して行われます。ディスクブレーキは機械的に駆動されます。

フロントサスペンションはクロスカントリーバイクCZ-516のフォークをベースとしています。ホイールは21インチタイヤ用で、ディスクブレーキパッドの駆動は油圧式です。

モノコックボディにソフトサドルパッドを直接接着し、合皮カバーを皿ネジで取り付けます。

自動車の設計に十分な経験のない読者に、自家製二輪車の作成は非常に難しい問題であることを警告したいと思います。この資料では、私の仕事と、アマチュアのオートバイ製作に有望だと考えているアイデアについて話そうとしました。ただし、私は初心者のオートバイビルダーに、この材料に基づいて強力なマシンの作成を開始することを断固としてアドバイスしません。まずは簡単なバイクから始めるのが良いかもしれません。結局、モノコックを目指してどんどん作り込んでいったのですが、 lダースの中間構造...

著者: A.ガラガシャヤン

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