Hay consejos para producir un diseño proporcionado adecuado para una motocicleta determinada. Como guía, el peso del sidecar debe ser 1/3 del peso de la motocicleta. El modelo aquí es para BMW R60 / 6.

El diseño elegido tomó prestado en gran medida de los diseños clásicos de Steib. Estos sidecares de Alemania presentaban cuerpos de estilo «zeppelin» de 8 segmentos dentro de un marco de aro externo. Los originales estaban hechos de acero y se terminaban típicamente en pintura de oliva negra o monótona.

DISEÑO DE SIDECAR

El diseño que se muestra a continuación está modelado con un pasajero de 5 pies y 10 pulgadas.

El ancho de la cabina es de 500 mm con 1430 mm de espacio para las piernas.
Estas dimensiones dictan el ancho del marco. La pista de rueda estaría en el lado más pequeño a 1200 mm sin ser demasiado estrecha.
El cable de rueda del sidecar se ajustó a un valor nominal de 250 mm, pero se ajustaría utilizando los puntos de montaje de la motocicleta. Asimismo dedo del pie y en bicicleta lean se ajusta de la misma manera.
El cuadro presentaba un brazo de suspensión compacto con amortiguador horizontal y la altura de conducción estaba dictada por una rueda elegida de 18″ de diámetro.

El marco

El marco fue diseñado para consistir en dos aros principales curvados alrededor del mismo radio; uno en la parte delantera del sidecar y otro en la parte superior que también actuaría como un riel de agarre.

En la parte posterior se utilizaría una pieza de unión recta entre los lados del marco.

Cada lado contenía una curva en S en parte como una característica de estilo y también para dar una forma para albergar el diseño de la suspensión.

Una adición posterior fue agregar otro bucle debajo del chasis para proporcionar un punto de montaje en la parte posterior del bastidor y también para fortalecer el punto de pivote de la suspensión.

Los pivotes de suspensión estaban hechos de chapa de acero de 6 mm de espesor, cortados en el molino como pares para garantizar la simetría.

Suspensión

El diseño de suspensión elegido fue tener un amortiguador horizontal accionado a través de una manivela de campana desde la rueda. El pivote para el brazo oscilante usaría rodamientos de rodillos.

El brazo se diseñó para adaptarse al conjunto de rueda y eje elegido y para asegurarse de que el neumático estuviera libre del bastidor.

El brazo oscilante estaba hecho de 3 mm de sección de caja de 30 mm de espesor y piezas de acero de placa de 6 mm, además de algunos componentes de acero torneados.

Carrocería

La carrocería del sidecar debía tener una sección de nariz octogonal que se fusionaba con una sección cuadrada en la parte posterior. Para simplificar la fabricación, solo se utilizaron curvas 2D para que no se necesitara batir paneles.
También las tres secciones superiores se detendrían en la abertura del pasajero, de modo que en efecto, solo se requeriría fusionar las 5 secciones delanteras inferiores en las 3 secciones traseras

El plan era producir dibujos para las piezas que se cortarían y doblarían con láser para facilitar el montaje y con menos soldadura requerida.

El material debía ser de aluminio de 1,5 mm de espesor.

Estos dibujos muestran las piezas propuestas para ser fabricadas y plegadas por el cortador. No pudieron hacer las secciones de nariz enrollada.

El panel superior era la parte más grande y la más complicada. El panel inferior se doblaría con lengüetas para unir los lados.

Los paneles más pequeños del cuarto inferior eran los más simples de cortar, pero requerían torsión para que encajaran. Estos paneles serían la clave para traducir la parte delantera de 8 lados, a la parte posterior de 4 lados.

Gores
La parte frontal del sidecar era básicamente semiesférica y estaba hecha de 8 segmentos perfilados. Los segmentos de este tipo se llaman cornejas. Las cornetas son perfiles 2D que se pueden combinar para hacer aproximaciones de cuerpos 3D.

El perfil de estas corneas se calculó utilizando CAD en la secuencia mostrada aquí.

Primero se creó un espacio en blanco del grosor de material correcto.

A continuación, la parte en blanco se dobló en el radio correcto para la nariz del sidecar.

En este caso, el radio interior era de 250 mm menos el grosor de las hojas superior e inferior.

La pieza ahora se cortaba viendo desde el frente y cortando con una herramienta en forma de v como se muestra.

La herramienta de corte comenzaba desde el borde exterior de la pieza y la forma de V en el centro sería simétrica alrededor de la línea central de la pieza. La altura de la V era suficiente para llegar al final de la curva recién formada.

Como era de esperar, el ángulo en la punta de la v era de 45°, lo que significa que los 8 gores harían que la nariz fuera de 360°.

Este corte de abajo dio el perfil de gore final

Finalmente, la pieza se desplegó para dar el perfil 2D de la forma requerida que se muestra a continuación.

En este caso, la sangre no tenía un radio constante, por lo que no era posible dimensionarla. Se proporcionó un archivo DXF a la cortadora láser para que pudieran tomar el perfil directamente del CAD.

Los 8 gores serían del mismo perfil.

Otro punto que vale la pena señalar es que, aunque las cornetas de los paneles del cuarto inferior tenían el mismo perfil que el resto, tenían que estar en ángulo desde la línea central del panel para ser geométricamente correctas una vez instaladas.

La torsión del panel significaría que solo una esquina del panel sería de 90°. Los otros tendrían que ser resueltos.
Los ángulos se calcularon observando las longitudes de los bordes de los paneles vecinos y dibujando dos círculos que se intersecaban. El 205 mm era el ancho de todas las cornetas.

A continuación se muestran los paneles cortados con láser y plegados con el diseño anterior.

CONSTRUCCIÓN DEL MARCO

El marco estaba hecho de un tubo de 38 mm de diámetro con un grosor de pared de 2 mm.

Las curvas en » S » y el aro enrollado en el aro delantero tenían que hacerse en partes separadas y unirse con una manga interior.

Las piezas se muescaron en la fresadora con un cortador de 38 mm y una tachuela soldada en su lugar según el documento de diseño.

El brazo oscilante se mecanizó a partir de una sección de caja de acero de 30 mm con un grosor de pared de 3 mm. Esto se combinó con algunas piezas torneadas para la carcasa del eje y los cojinetes de brazo oscilante.se utilizó una placa de
6 mm para crear el extremo bifurcado para el amortiguador y la banda entre los brazos.
El conjunto se soldó por tachuelas in situ para garantizar la alineación; y luego se soldó TIG por un soldador profesional.

La foto de abajo muestra el cuadro después del montaje a la bicicleta. El telar de cableado se puede ver roscado a través de los soportes de cable y las luces también se ensamblaron.

ACCESORIO PARA SIDECAR

El plan era utilizar un sistema de montaje de 4 puntos, bastante típico para una motocicleta de tamaño mediano con un sidecar ligero.
El punto de montaje trasero inferior sería una junta esférica que permitiría el ajuste del ángulo en los planos horizontal y vertical. Esto permitiría ajustar la inclinación y la inclinación hacia afuera.
El montaje frontal inferior estaría diseñado para tener un ajuste horizontal de modo que se pudiera ajustar la puntera sin afectar la altura magra o lateral.
Los dos montajes superiores serían puntales ajustables estándar para completar la configuración. A continuación se dan más detalles sobre estas partes.

Esta vista superior de un sistema de montaje típico de 4 puntos ilustra un punto importante.
Los montajes inferiores se muestran en verde y los superiores en morado.

Las juntas inferiores pueden ser paralelas. Esto está bien y facilita el ajuste de la bicicleta.

Sin embargo, los eslabones superiores deben estar en ángulo. Esta triangulación ayuda a que el sidecar y la bicicleta permanezcan rígidos sin depender de la fricción de las abrazaderas para mantener todo en su lugar.

Montaje trasero inferior

El montaje trasero inferior utilizaba una rótula de segunda mano. Se trataba de una pieza específica de sidecar de una bicicleta vieja y, por lo tanto, era lo suficientemente fuerte para la tarea. También era bloqueable, lo que ayudaría a mantener todo rígido una vez que se hubieran establecido los ángulos.

Este fue el único montaje que no estaba arriostrado en el bastidor de la motocicleta.

El montaje estaba unido a la clavija del pie del pasajero en la parte trasera y al perno del motor trasero en la parte delantera. El material utilizado era de acero plano de 10 mm de espesor y el desplazamiento entre estas dos partes de la tira se acomodó agregando un tubo de acero que también tomó el vástago de la rótula.

La abrazadera del bastidor podría deslizarse y pivotar en el bastidor del sidecar. Esto permitiría que el plomo de la rueda del sidecar se variara ligeramente y también que la altura del sidecar se ajustara para garantizar que la silla estuviera nivelada.

La rótula en el lado de la bicicleta permitiría ajustar la inclinación y la puntera de la bicicleta.

Montaje frontal inferior

El montaje frontal inferior fue diseñado para ser ajustable en longitud para que se pudiera ajustar la puntera; y ajustable en altura para que el sidecar pudiera nivelarse.

Se fabricó una pieza en forma de Y de tubo de acero de pared gruesa de 25 mm. Esto fue arriostrado y soldado en un conjunto rígido.

Este diseño permitió que el enlace despejara la culata del cilindro y también le dio una buena facilidad de ajuste horizontal.
La varilla roscada era una rosca métrica de 16 mm de tono fino.

Donde el montaje frontal se sujetó al bastidor del sidecar, se utilizó una abrazadera de acero simple. Esto se perforó y se cortó de la misma manera en la parte trasera de la abrazadera. Las dos mitades de la abrazadera se unieron con algunos tornillos de cabeza de tapa y otro perno de ojo casero.

La abrazadera era capaz de deslizarse en el bastidor del sidecar y también pivotar en el perno de ojo, dando suficientes grados de libertad para el ajuste de la puntera.

Montaje frontal superior

El montaje frontal superior era una barra plana colocada justo debajo del tanque de combustible en la parte delantera del cuadro de la bicicleta. Se trataba de una pieza de acero de 10 mm con dos abrazaderas soldadas en el ángulo correcto para adaptarse al marco. Estas piezas se soldaron in situ para proporcionar un ajuste exacto.

La bocina de la bicicleta tuvo que ser movida para encajar la abrazadera en esta área. Por lo tanto, la barra de sujeción se perforó para crear un nuevo montaje para la bocina.

El extremo de la barra de sujeción se perforó 14 mm para tomar un perno de ojo.

Montaje trasero superior

Se diseñó un soporte para sentarse por encima de la batería, justo debajo del asiento, de modo que el sidecar pudiera fijarse mientras se mantenía el panel lateral de la bicicleta.

Este soporte estaba hecho de acero plano de 10 mm y se soldó in situ para crear un ajuste exacto en la bicicleta. Los pernos del bastidor trasero se utilizaron para sostener la abrazadera cruzada, que luego se equipó con un brazo que se extendía desde debajo del asiento para tomar un perno de ojo.

Los dos puntales superiores estaban hechos de varilla roscada métrica de 16 mm de inclinación fina (16 x 1,5 mm).

La horquilla se roscó en la varilla roscada y luego se clavó en su lugar.

El cuerpo de cada puntal estaba hecho de un tubo de 25 mm de diámetro de paredes gruesas con un jefe roscado soldado en un extremo y una horquilla en el otro.

Cada eslabón superior estaba unido al bastidor del sidecar en un punto fijo. Esta junta era un orificio pasante perforado en el marco para tomar un perno de ojo y luego reforzado con una placa de acero de forma superior e inferior.

Las piezas de la placa se habían mecanizado utilizando una barra de mandrinado.

Perno de ojo

Sistema eléctrico del sidecar

La ley exigía que el sidecar estuviera equipado con indicadores, luces de posición delanteras y traseras y una luz de freno.

En este proyecto, la luz de posición delantera sería un foco que funcionaría con una luz piloto la mayor parte del tiempo, pero funcionaría como una luz puntual cuando se utilizara la luz principal de la motocicleta.

Las conexiones para las luces fueron tomadas de debajo del asiento.

Se cortaron los cables de la luz trasera y se soldó un conector de 6 vías en su lugar.

Se llevó un cable de tierra separado y más grueso directamente a la batería para darle al sidecar una buena tierra.

Se utilizó cinta auto amalgamante para crear un telar de cableado a partir de los cables individuales.

El telar se roscó al exterior del bastidor a través de tubos de acero de longitudes cortas soldados al bastidor y montaje posterior superior.

El cable se enrutó dentro del marco para llegar a las luces delanteras y traseras.

Se encontró que los tubos de silicio eran la mejor herramienta para colocar los tubos del marco para pasar los cables.

Se agregó un punto de puesta a tierra a la placa de suspensión interna perforando y golpeando un orificio de 6 mm. Esto formó una unión para unir los cables de tierra y conectarlos de nuevo al terminal de tierra de la batería de la bicicleta.

ACABADO DEL SIDECAR

Aquí hay una descripción de los toques finales añadidos al sidecar, incluida la construcción del asiento y un portaequipajes para el maletero.

Los bordes delantero y trasero de la zona de pasajeros se acabaron con una tira de ajuste autoadhesiva.

Este canal en U de plástico negro satinado venía con un adhesivo de impacto ya en el interior para mantener su posición.

El suelo, los laterales y el maletero de la cabina estaban cubiertos con una alfombra para automóviles.

Esto se cortó y se pegó en su lugar con pegamento de contacto.

El asiento era un simple banco de madera contrachapada tapizado.

El asiento era el cubierto cubierto y acolchado

Se hizo un portaequipajes para el panel posterior del sidecar. El bastidor estaba hecho de tubo de acero de 10 mm. El dibujo para el estante se muestra a continuación.

4 se mecanizaron separadores a juego para sujetar el bastidor al panel posterior del sidecar. Estos eran pies simples girados de una barra de acero y M6x1 Mm roscados en el centro.

Se agregó un riel adicional al borde inferior del bastidor para ayudar a mantener la carga segura.