Разработка конструкций узлов и деталей, необходимых для такого перехода на колесный вариант, выполнена московскими яхтсменами под руководством инженера Э. Назарова с участием Ю. Шаркова.
Для того чтобы «переставить» «DN-60» с коньков на колеса, требуется сравнительно немного времени и усилий. Прежде всего необходимо заменить башмаки боковых коньков на опорные плиты и иакладки, а вместо узла крепления переднего конька изготовить оковку рулевого колеса. Ось бокового колеса является как бы продолжением поперечного бруса. Она ввинчивается в резьбовое отверстие бобышки 2, приваренной к опорной плите 1. Чтобы при вращении колеса полуось 3 не выворачивалась из гнезда, для левого колеса резьба делается левая, а для правого — соответственно правая.
Технические характеристики колесной яхты на базе «DN-60»
Длина, м | 4,1 |
База, м | 2,7 |
Колея, м | 2,55 |
Клиренс, м | 0,2 |
Минимальный радиус поворота, м | 5 |
Скорость (практически достигнутая), км/час | 80 |
Носовая оковка крепится тремя сквозными вертикально поставленными болтами М10X140. Сверху под болты необходимо поставить металлическую подкладку 9, предохраняющую деревянный корпус от смятия. Носовая оковка 8 представляет из себя объемную сварную конструкцию из трехмиллиметрового стального листа. В ее переднем конце нарезается резьба M8 для пальца 11 поворотного стакана колеса. При сборке ввернутый на место палец приваривается к оковке, на него надевается стакан 21, который крепится на пальце штифтом 19 так, чтобы он мог свободно поворачиваться вокруг вертикальной оси. На палец надеваются медные шайбы 20 с внутренним диаметром 15 мм; толщина шайб подгоняется по месту. В стакан ввинчивается штырь 16, к которому крепится левая рулевая тяга. Она получается несколько длиннее, чем в ледовом варианте буера.
Вплотную к буртику на стакан надевается большая фигурная шайба 12, выполняющая роль кожуха и предохраняющая подшипник от засорения. С другой стороны ставится фигурная защитная шайба меньшего диаметра, предохраняющая от засорения радиально-упорный подшипник; она закрепляется круглой гайкой. Как и на буере, тяга крепится к поперечному рычагу на валике румпеля. При перемещении, например, румпеля вправо рулевая тяга начнет движение назад и повернет переднее колесо влево.
Для наших яхт в качестве рулевого использовалось колесо от спортивного самолета «ЯК-18» диаметром 500 мм. Оно несколько шире, чем боковые колеса, что позволило избежать увязания при передвижении по мягкому грунту.
Колесные парусные яхты испытывают гораздо большие динамические нагрузки, чем буера. В основном яхты выдержали испытания, однако были и существенные поломки и неисправности.
Согласно правилам класса «DN-60» сорт дерева и количество досок, из которых склеен поперечный брус, могут выбираться произвольно. Мы испытали брусья, изготовленные из трех слоев сосны, а также из трех досок дуба и двух ясеня поочередно. Первоначальный выгиб вверх в середине составлял 50 мм. Однако в процессе эксплуатации этот выгиб «соснового» варианта значительно уменьшился и брус даже получил в средней части прогиб вниз. Поэтому брус, выполнявший, по сути дела, роль амортизатора, утратил способность сопротивляться сильным ударным нагрузкам. Это привело к поломке одного из них в районе крепления к корпусу.
Брус, выполненный из более твердых сортов дерева, в течение всей экспедиции сохранял требуемый выгиб и хорошо амортизировал.
Ограничительные брусья у поперечного бруса, которые не дают ему перемещаться по корпусу (особенно задний), необходимо весьма тщательно крепить к днищу корпуса не только с помощью клея, но и болтами. Они воспринимают довольно сильные удары, которые передает на них от колес поперечный брус (например, при резкой остановке от попадания переднего колеса в яму и т. п.).
Переднее рулевое колесо получает особенно сильные удары, причем не только в диаметральной, но, из-за дрейфа, и в поперечной плоскости. Вся нагрузка воспринимается пальцем поворотного стакана колеса. Первоначально он только вворачивался в носовую оковку. Однако поломки пальца в месте выхода из тела оковки, очевидно, из-за недостаточной жесткости соединения, заставили усилить это место сваркой по периметру пальца.
Потребовалось также усилить конструкцию и задних колес. Во время эксплуатации полуцилиндр-бобышку крепления оси стало выворачивать из листа нижней накладки по месту сварки. В результате колеса получили отрицательный развал и даже возникла опасность аварии на ходу. Мы пришли к выводу, что накладку необходимо сделать из листа не менее 6 мм толщиной. При полной загрузке оси колес должны быть строго горизонтальны.
Обычно на яхтах и буерах огоны заплетаются в три с половиной пробивки. Опыт показал динамические нагрузки на корпус колесной яхты, при которых такелаж то провисал, то рывками натягивался, привели к тому, что большая часть огонов расплелась на 3—5 день пути. Необходимо делать пять пробивок, причем все против спуска.
Не выдержали и такелажные скобы («мочки»), хотя и были штампованные, заводского изготовления. Они оказались пригодны лишь для подвески блоков шкотов. На ванты же и особенно на штаги пришлось поставить самодельные скобы из нержавеющей стали. Особого внимания требует и оковка крепления штага и вант к мачте. Она не должна быть тоньше 5 мм.
Усилия, возникающие в степсе, раскачивают шаровой шарнир, и шурупы крепления шарнира могут быть вырваны из корпуса (что и происходило), поэтому важно, чтобы крепление было особо качественным.
Стальные прутки рулевых тяг необходимо заменить на более жесткие дюралевые трубки диаметром не менее 12—16 мм.