Парамотор своими руками
Многие из нас задаются вопросом- возможна ли постройка парамотора самостоятельно? Кто то из за желания сэкономить, а кто то просто хочет проверить своё мастерство, и технические навыки. Что бы разобраться с этим вопросом, давайте для начала обратимся к истории, и вспомним, с чего же начинался парамоторный спорт в нашей стране.
С самого момента зарождения парапланеризма на территории бывшего Советского Союза, перед энтузиастами встала проблема с обеспечением специализированными моторами, неофициально именуемыми парамоторами. Главной причиной этого было отсутствие в промышленном производстве СССР и стран СНГ, а импортные аппараты стоили немыслимых по тем временам денег — стоимость их была аналогичной цене 2 — 3 подержаных иномарок (10 — 15 тысяч долларов). Всё это значительно тормозило развитие парапланеризма на территории бывшего Союза. Но безвыходных ситуаций не бывает, и отечественные пионеры парапланеризма вынужденно переквалифицировались в авиамехаников.
о, впрочем, далеко не ново для нашей страны — всё что невозможно купить наши кулибины привыкли делать своими руками из подручных материалов. Как правило, такими материалами оказывались мотоциклетные моторы, двигатели от бензопил и всевозможные их комбинации с добавлением самодельных деталей. Как оказалось, создать парамотор своими руками оказалось не так уж и сложно.
Парамотор «Татуш».
Одним из первых удачных самодельных моторов являлась серия моторов «Татуш» от красноярских энтузиастов. Конструктивно любой парамотор состоит из:
* Двигателя внутреннего сгорания.
* Пропеллера.
* Защитное ограждение пропеллера.
* Топливная система.
* Устройства управления двигателем.
* Каркасная рама.
Конструировать паромотор своими руками группа красноярских энтузиастов принялась в 1992 г., а первый более-менее приемлемый образец получился только спустя три года. Ему предшествовали несколько неудачных моделей. После целого ряда доработок и модернизаций самодеятельным конструкторам удалось довести технические параметры своего детища до уровня зарубежных заводских образцов. Этот, наиболее удачный аппарат получил наименование «Татуш — 120». В результате энтузиасты — авиамеханики наладили полукустарный — полупромышленный выпуск парамоторов «Татуш — 120».
каждого парапланериста, которому довелось наслаждаться полётом с «Татушем» за спиной, остались относительно него свои индивидуальные впечатления. У одних эта модель сразу же начала показывать свой характер — отказывать уже через 15 — 20 минуть полёта, у других же «Татуш» вёл себя довольно ровно и спокойно. Впрочем, это и неудивительно — индивидуальная ручная сборка каждого мотора неизменно предполагает наличие и своего, индивидуального характера у каждого детища кулибиных от лёгкой авиации. Как бы то ни было, технические характеристики «Татуша» вовсе неплохи:
Сухая масса — до 18 кг.
Снаряженная — ок. 25 кг.
Мощность двигателя — 18 л.с.
Редуктор — ременный.
Ёмкость бензобака — до 10 л.
Диаметр винта — 1,2 м.
Мотор А-170.
Тяга — 60 кг.
Для «Татуша» была сделана унифицированная рама, позволяющая крепить на неё различные варианты двигателя. Но всё-таки основным двигателем для этого парамотора остаётся А — 170, разработанный энтузиастами специально для «Татуша».
Изготовление двигателя А — 170.
Как бы не важны были винт и система управления, главную роль в устройстве параматора играет всё-таки двигатель.
жду тем, российская промышленность до сей поры не выпускает специализированного двигателя для парапланов. Впрочем, нет и более или менее подходящего двигателя от другой техники. Вследствие чего, красноярским конструкторам «Татуша» пришлось изобретать и собственный двигатель. За основу был взят двигатель от мотоцикла Иж-Юпитер-5. Картер и корпус системы зажигания были сделаны самостоятельно. Выбор на данную модель двигателя пал по той причине, что она довольно качественно изготовлялась и имела большой запас надёжности. Вместе с тем, была относительно недорога и доступна в продаже. Из недостатков мотора Иж-Ю-5 нужно отметить довольно большой для такого объёма вес. Также, из-за поперечного расположения охлаждающих рёбер воздушного радиатора относительно оси коленчатого вала, снижается его эффективность. Как следствие, долгая работа двигателя грозит перегревом.
В общих чертах самодельный парамотор из Иж-Ю-5 «Татуш» производится следующим образом.
Картер отливается из двух одинаковых половинок. Снаружи на корпусе картера делается 8 отверстий для крепежа редуктора и мотора, размер резьбы — М8.
Коленвал. Изготовляется из правой половины коленчатого вала (отказ от использования левой половины вызван несколько большим диаметром её конуса). В базовом варианте мотора длина коленчатого вала между местами посадки коренных подшипников не является строго фиксированной — отклонения могут достигать 1- 2 мм.
для нормального функционирования свободный ход не должен превышать половины миллиметра. Достичь подобного значения люфта нужно либо подгонкой картера и коленчатого вала, либо установкой прокладки промеж двух частей картера, либо установкой шайбы между коленчатым валом и передним коренным подшипником. Чтобы фиксировать нагрузку, в переднем конце вала высверливаем отверстие с резьбой М10.
Цилиндр от Иж-Юпитер — 5 для изготовления мотора А — 170 используется только правый (причина та же, что и с коленвалом). При этом следует учитывать, что изнутри данная деталь вовсе не является идеальным цилиндром (с точки зрения геометрии). Поэтому, когда создавался самодельный парамотор из Иж, цилиндр изнутри обрабатывался специальным притиром, что придало ему более идеальную форму. Данная процедура значительно улучшает показатели двигателя, так что, если у вас есть такая возможность, внутреннюю поверхность цилиндра лучше обработать — это позволит более равномерно распределить тепловые зазоры во время работы мотора.
Шнуровой стартер, как и электронное зажигание, для «Татуша» берутся от бензопилы. Для передачи крутящего момента на шкив пропеллера можно использовать всевозможные редукторы с разным числом передачи, а можно надеть пропеллер прямо на коленчатый вал. Как видно из описания, сделать парамотор из Иж при наличии желания и умения не составляет труда. Как показала практика, изготовленный красноярцами самодельный парамотор из бензопилы и мотора Иж получился одним из самых удачных вариантов.
рамотор «Татуш» на данный момент является одним из двух моделей парамоторов. которые серийно выпускаются на территории России.
Другие конструкции парамотров.
По отзывам некоторых парапланеристов, также поневоле освоивших профессию авиамеханика, для создания парамотора лучше подходит двигатель от спортивного мотоцикла «Сова», кто-то мастерит парамоторы из Иж-Ю-4, Иж-Планета и т.д. В этом деле самое главное — смекалка и умение. Многие умельцы обратили своё внимание на компактные двигатели бензопил. Самодельный парамотор из бензопилы является ещё одним ноу-хау отечественных мастеров. Для тех же, кто также желает приобщиться к самостоятельной сборке двигателей для паропланов, но не имеет ни умения, ни опыта, ни соответствующих инструментов, некоторыми западными фирмами предлагаются готовые наборы — конструкторы. С помощью таких наборов из прилагаемых деталей можно самому собрать свой собственный парамотор. Правда, подобные конструкторы имеют два больших минуса: во-первых, ваши творческие устремления будут ограничены готовыми чертежами и инструкциями по сборке. А во-вторых, подобные «полуфабрикаты» имеют немалую цену (конечно по сравнению с двигателем от Иж-Юпитер).
Уважаемые посетители сайта sla-club.ru, если Вы хотите рассказать о своём самодельном парамоторе, процессе его создания, о его технических особенностях, Вы можете отправить фото, видео, и описание через форму обратной связи, или в группу вконтакте https://vk.com/sla_club
sla-club.ru
Определяющим признаком серии является диаметр воздушного винта — 1,2 м. Использование движителя такого большого размера увеличивает тяговооруженность аппарата (при той же мощности двигателя), что позволяет значительно сократить разбег, увеличить скорость набора высоты. А благодаря тому, что на крейсерском режиме двигатель работает на меньшей мощности, снижается его шум и расход топлива, увеличивается ресурс. Такой диаметр оптимален для многоцелевых парамоторов. Дальнейшее увеличение винта дает лишь небольшую прибавку в тяге, зато его ограждение начинает мешать наполнению купола параплана, растет масса и крутящий момент. По-видимому, 1,3 м — разумный предел для винта. Не очень перспективны и парамоторы с меньшим диаметром: экспериментальный образец с винтом 1 м не нашел применения, так как уменьшение веса на 1 кг не компенсировало падения тяги на 5 кг и увеличения уровня шума.
Параметры «ТАТУШ 120» соответствуют наиболее популярным зарубежным ПМ. Как правило, зто одноместный аппарат массой 18 — 25 кг с двухтактным одноцилиндровым мотором воздушного охлаждения мощностью 15—18 л.с., ременным редуктором, запасом топлива 5 — 10 л и винтом диаметром 1 — 1,3 м. Такой парамотор развивает статическую тягу 40 — 60 кг и ориентирован на развлекательные полеты пилотов массой 60- 100 кг.
Унифицированная подмоторная рама и ограждение обеспечивают установку на парамотор двигателей разных типов, что позволяет создать гамму аппаратов близкого назначения, но с характеристиками, наилучшим образом соответствующими запросам конкретных пилотов. В настоящее время основным мотором является А-170 (мощность — 15 л.с., масса —
13,3 кг). Хорошо себя показал вариант с широко распространенным в мире мотором SOLO 210 (18 л.с., 10,2 кг).
Мы не сделали бы хорошие парамоторы, не решив проблемы двигателя — подходящего отечественного как не было, так и нет. Единственным реальным выходом стало изготовление своего. Но если конструировать и делать такой мотор с нуля, то связанные с этим проблемы погубят затею. Поэтому в А-170 полностью оригинальными являются только картер и корпус зажигания. Цилиндропоршневая группа с некоторой форсировкой и коленвал заимствованы от мотоцикла «ИЖ-Ю-5». К достоинствам деталей «Юпитера» следует отнести высокое и стабильное качество изготовления, а также относительно небольшую стоимость и широкую доступность. Недостатки — сравнительно большая для такой кубатуры масса, сниженная эффективность охлаждения головки цилиндра из-за расположения ребер поперек оси коленвала и самый главный для серийного производства недостаток — «парность» указанных деталей. В силу чего на половине наших парамоторов глушитель расположен справа, бак и карбюратор слева, а на другой половине наоборот. Шнуровой стартер и электронное зажигание — от бензопилы «УРАЛ». Все покупные детали, используемые в моторе, проходят контроль на соответствие повышенным требованиям к высоконагруженному авиационному мотору.
В настоящее время двигатель полностью доведен. Его можно устанавливать на любые транспортные средства с аэродвижителем. Несмотря на невыдающиеся удельные параметры, по комплексу показателей он — просто отличный. Тем не менее базовая модель его постоянно совершенствуется, появляются различные варианты оснащения. Конструкция позволяет как устанавливать винт непосредственно на коленвал, так и использовать редукторы с различными передаточными отношениями.
К раме парамотора двигатель крепится на трех амортизаторах, выполненных в виде резинометаллических втулок. Хорошо подобранная схема крепления мотора и жесткость амортизаторов позволяют полностью избавиться от передачи вибрации от мотора к пилоту.
Для снижения уровня шума двигателя использован эффективный двухкамерный глушитель, установленный непосредственно на выпускном патрубке. Этот внешне простой элемент подвергается большим температурным и вибрационным нагрузкам, и его конструкция и технология изготовления потребовали тщательной отладки. Из-за своего малого веса и габаритов глушители такого типа установлены на большинстве зарубежных парамоторов. Но уже есть несколько моделей с настроенными выпускными системами, значительно улучшающими мощностно-зкономические показатели двухтактных двигателей. Такую же систему предполагается использовать и на перспективной модели, так как первый опытный ее образец увеличил статическую тягу на 2 кг и значительно снизил шум.
Винт большого диаметра требует понижения частоты вращения. Для этого большинство зарубежных фирм используют редуктор с поликлиновым ремнем, который имеет высокий КПД и срок службы, но дорого стоит и требует очень высокой точности и чистоты изготовления шкивов. А-170 комплектуется традиционным 3-ручьевым клиноременным редуктором с отечественными ремнями. Передаточное отношение 1:2,5 оптимально для согласования винта диаметром 1,2 м с мотором, развивающим максимальную мощность при 6 — 7 тыс. об/мин, обеспечивая скорость конца лопасти не более 170 м/с, а на крейсерском режиме — 100— 120 м/с. Влияние этого параметра на величину шума, создаваемого парамотором, велико. Так, упоминавшийся уже парамотор с метровым винтом, передаточным числом 1:1,7 и тем же мотором оказался более шумным как раз из-за больших окружной скорости и удельной нагрузки на ометаемую площадь.
На «ТАТУШ 120» бак установлен сбоку от мотора непосредственно над карбюратором, и топливо подается самотеком, что позволило отказаться от дорогого ненадежного бензонасоса и подкачивающей груши, снизив за счет этого массу. Пожароопасность самотечной схемы (кстати, широко распространенной за рубежом), сильно преувеличена, так как ни одна деталь двигателя не нагревается до температуры воспламенения бензина (630°С). Кроме того, такое расположение бака позволяет контролировать количество топлива в полете (большая редкость для парамоторов), а встроенный кран — снимать его при перевозке ПМ и регулировать карбюратор, не сливая топлива (которым является бензин с октановым числом не ниже 91 в смеси с маслом категории SUPER-2Т в соотношении 50:1).
Высокие требования предъявляются к маслу; они связаны с условиями работы коренных подшипников коленвала и нижним расположением свечи зажигания, искровой промежуток которой может замкнуться частицами нагара или залиться осадком после стоянки. Сейчас хорошее масло уже не дефицит, а довольно высокая его стоимость компенсируется малым расходом. При использовании мотора на транспортном средстве цилиндром вверх допускается применение масла МС20 в соотношении 25:1.
На А-170 устанавливается карбюратор К65Д. Хорошо показал себя и другой, марки К68; но поскольку он сейчас выпускается только в модификации для четырехтактного мотоцикла «Урал», приходится значительно увеличивать сечения жиклеров. Недостаток всех отечественных карбюраторов — негерметичная поплавковая камера, не позволяющая перевозить ПМ горизонтально, не слив бензина.
Необходимо отметить, что от самодельного мотора нельзя требовать авиационной надежности, так что на случай его отказа всегда необходимо иметь возможность благополучной посадки (запасной парашют). Это правило законодательно установлено для полетов на не-сертифицированных летательных аппаратах, которыми являются все СЛА.
Все агрегаты «ТАТУШ 120» крепятся на прочной раме, сваренной из легких труб (алюминиевый сплав АМг6). Легкосъемное ограждение винта разбирается на четыре части; оно сварено из таких же труб, но меньшего диаметра. Для отдельных деталей использованы сплавы Д16Т и АД31ТН. Присоединительные размеры рамы и ограждения жестко задаются стапелем, в котором они свариваются.
Нижняя часть рамы образует надежную опору, позволяющую парамотору занимать устойчивое положение на земле на всех стадиях подготовки к полету, при транспортировке и хранении. Прочность и форма рамы таковы, что способны защитить парамотор от повреждений при неудачных попытках взлета или посадки.
В реальной эксплуатации невозможно избежать механических повреждений поверхности деталей рамы и особенно ограждения. В таких условиях наилучший внешний вид независимо от срока службы обеспечивает бесцветное травление, придающее металлическим частям чистый алюминиевый цвет. На все стальные детали ПМ нанесено защитно-декоративное покрытие, как правило, кадмиевое. А бесцветное анодное оксидирование шкивов редуктора не только придает им приятный внешний вид, но и повышает их износостойкость.
При старте стропы параплана свободно скользят по обручам ограждения винта, следовательно, поверхность обручей должна быть совершенно гладкой. Натянутые стропы значительно нагружают и упруго деформируют ограждение, поэтому его наружный диаметр на 200 мм превышает диаметр винта. Основное пространство ограждения обтянуто сеткой из лески, продернутой сквозь отверстия в трубках; она защищает стропы от случайного попадания в винт.
Сам винт — двухлопастный, из сосны, покрыт эпоксидным лаком. Небольшая плотность сосны обеспечивает минимальную массу, а прочность деревянного винта достаточна для обеспечения максимального комфорта в полете. Подвесная система включает в себя удобное кресло с прочным сиденьем, покрытым слоем пенополиэтилена, и мягкой спинкой. При разборке парамотора подвеска легко снимается; на основном блоке при этом остаются плечевые лямки и наспинная подушка, что удобно для переноски. Кресло крепится к трубчатым съемным дугам, жестко закрепляемым на раме. На них же предусмотрено четыре отверстия крепления купола, позволяющие подобрать оптимальное положение парамотора относительно купола для наилучшего использования тяги и обеспечивающие удобную позу пилотам разного веса.