Аэросани с двигателем ваз своими руками
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 19.09.2024
Передвижение по льду и снегу имеет много особенностей. Такой вид транспорта, как аэросани, сочетает в себе массу достоинств. Однако здесь есть и недостатки. Можно сделать аэросани своими руками, используя наибольшее количество подручных материалов, готовых агрегатов. При этом они будут не хуже многих промышленных аналогов.
При самостоятельном изготовлении с нуля любой техники необходимо вначале выполнить конструкторский проект. Он, в свою очередь, делится на четыре стадии
- Проектирование технических условий, характеристик;
- Техническое предложение, на этапе которого идёт общая компоновка изделия;
- Эскизный проект, где выполняется чертёж изделия и его деталей с необходимыми расчётами;
- Рабочий проект, в котором выполняются чертежи изделия с учётом действующих стандартов, уже имеющихся в наличии узлов, механизмов, возможностей изготовителя.
Естественно, самодельщик в мастерской не будет выполнять подробно все чертежи, да и образование обычно не позволяет. Однако нужно стараться сделать хотя бы некоторые прорисовки и расчёты, особенно если речь идёт о сложной внедорожной технике, такой, как аэросани.
Ходовые качества
Первый параметр, который следует учитывать — это походная масса саней, G. Состоит она из веса самих саней, груза и пассажиров, топлива в заполненных до отказа баков. Этот параметр определяется ориентировочно, желательно выбирать на начальных этапах его с небольшим запасом. При предварительных расчётах следует отталкиваться от того, чтобы вес саней был не более, чем 14 килограмм на одну лошадиную силу двигателя, затем его можно определить точнее.
Если хочется выполнить аэросани определённой грузоподъёмности, то можно примерно взять серийные образцы и посмотреть их походную массу. Опять же, лучше брать её с запасом, особенно на начальном этапе проектирования. Всегда проще сделать пересчёт для меньших нагрузок, чем для больших.
Тяговооружённость
Второй параметр — это тяговооружённость, динамический коэффициент D. Определяется отношением тяговой способности к походной массе, D=T/G. Данный коэффициент не должен быть меньше 0.25, желательно принимать его в районе 0.3. Тяговооружённость будет показывать, насколько аэросани способны быстро двигаться, разгоняться, преодолевать подъёмы и другие препятствия. Тяговая способность и походная масса берутся в килограммах.
В предыдущей формуле использовался параметр тяговой способности T. Он определяется исходя из мощности двигателя и параметров воздушного винта по нескольким формулам. Самая простая — если известна удельная тяговая мощность воздушного винта в килограммах на лошадиную силу, T=0.8Np. Здесь N — мощность двигателя, p — удельная тяговая мощность в килограммах на лошадиную силу.
Можно определить тяговую способность по другой формуле, которая подойдёт для большинства стандартных винтов двух-трёхлопастного типа, T=(33.25·0.7·N·d)²/3. Здесь N – номинальная мощность, d – диаметр винта в метрах, 0.7 — коэффициент, который зависит от характеристик винта. Для обычных винтов он 0.7, для прочих он может отличаться.
Другие характеристики
Другие характеристики, такие, как запас хода, скорость, преодолеваемый подъём и спуск будут сильно зависеть от выбранного двигателя, ёмкости баков и динамического коэффициента. Стоит обратить внимание на площадь лыж, чтобы удельное давление их на снег было не более 0.1-0.2 кг/кв.см, а если они предназначены для движения по льду — выполнить аэросани-амфибию, на случай трещин льда. Такая машина очень полезна и на летней рыбалке при передвижениям среди зарослей кувшинок, иначе гребной винт будет наматывать их на себя и ломаться. Подобные аэросани использует МЧС для спасения людей со льда весной.
Стоит помнить, что изготовление больших аэросаней на несколько человек возможно только в том случае, когда используется мощный двигатель. Само по себе его использование многократно увеличивает стоимость конструкции, а потребление топливо в таких аэросанях будет очень большим. Это ставит крест на самодельной конструкции в плане экономии средств. К примеру, потребление бензина серийными аэросанями на 5-6 человек составляет более 20 литров в час, а передвигаются они со скоростью до 100 км/ч по ледяной поверхности, по снегу — до 60-70.
Показатели мобильности таких аэросаней будут сравнимы с проходимостью снегохода такой же грузоподъёмности. Однако у них будет меньше преодолеваемый подъём, хуже управляемость, невозможность идти на малой скорости среди деревьев и маневренность будет уступать снегоходу. Если планируется передвижение по зимнему лесу, то лучше всего использовать именно снегоход.
Маломощные аэросани вполне могут быть изготовлены своими силами. Многие самодельщики делают аэросани с двигателем лифан, бензопилы, которые предназначены для одного и успешно работают.
Хорошие аэросани для рыбалки имеют движитель, который летом может быть легко перенесён на лодку, в том числе резиновую. Желательно, конечно, использовать лодку с жёстким дном.
Аэросани для рыбалки
Оптимально, если они будут:
- Иметь положительную плавучесть
- Иметь съёмный движитель с возможностью переставить его летом на лодку
Если аэросани могут использоваться как полноценная лодка, то снимать двигатель на летний период нет необходимости.
В основном аэросани делают любители рыбалки в сельской местности, живущие рядом с большими водными просторами. Использовать их рациональнее всего в весеннее время по чистому льду, когда покрытие снега на нём минимально. Здесь весьма веские доводы в пользу того, чтобы отказаться от классической лыжной конструкции, а на днище использовать классическое для глиссеров трёхрёберное.
Рёбра жёсткости при этом делают усиленными, чтобы они могли выполнять функцию коньков. Когда на льду будет вода, это облегчит движение. Аэросани при этом будут выходить на почти полноценный режим глиссирования, снижая сопротивление среды. Летом такой корпус будет полноценной лодкой, у которой высокие мореходные качества — преодоление мелких подтопленных кос и порогов на реке не будет для неё такой проблемой, как для обычной моторной лодки.
Бюджетные аэросани: процесс изготовления
Далее описаны обычные аэросани классической лыжной конструкции с рамой. Они могут быть использованы для рыбалки, охоты и поездок на одного человека.
Изготовление рамы аэросаней должно обеспечивать им лёгкий вес. Обычно делается нижняя часть рамы для того, чтобы там помещалось сиденье, прямоугольной или трапецевидной формы. Размещать его необходимо чуть впереди центра, так как добавится ещё мотор, баки, винт, багаж, и центр тяжести желательно расположить посередине рамы. Далее следует изготовление рамы для двигателя, трансмиссии и винта. Она делается треугольной, вершиной будет подшипник, на котором вращается ведущий винт.
Рама для винта должна быть не менее прочной, чем нижняя. Она должна выдерживать серьёзные нагрузки, ведь сила, приводящая в движение аэросани, прилагается к ней.
Эта рама имеет широкие косынки в виде стержней, которые крепятся к стойкам треугольника и уходят вперёд. Занимать место сзади нежелательно, так как это будет мешать вращению винта.
Материал рамы выбирается из толстых полипропиленовых труб с армированием. Эти трубы дают удовлетворительную прочность, однако со временем могут потерять форму под нагрузкой. Если есть возможность, желательно использовать алюминиевые трубы и соединять их при помощи сгонов, тройников. Соединения алюминия на сварку в домашних условиях достаточно сложная вещь, и даже при наличии аргоновой сварки будет проигрывать по прочности соединению на угольники.
Винт и двигатель
Винт изготавливается самостоятельно, двухлопастный, имеет диаметр 1.5 метра, увеличенного размера по чертежам для авиамоделей. Изготовление винта самостоятельно — достаточно сложный процесс и потребует столярных навыков. Кроме того, потребуется древесина из клёна, граба, бука, кряжевая карельской берёзы или другого достаточно прочного дерева, сухая. Если возможно, то лучше приобрести в магазине алюминиевый винт с заранее известными характеристиками.
От двигателя к винту используется понижающая передача на ремнях с отношением 1:3 от деревообрабатывающего станка, с натяжным роликом. С выбором скоростных режимов у аэросаней всё достаточно печально, и говорить о коробке скоростей тут сложно из-за того, что сам по себе винт будет эффективно работать только на достаточно больших оборотах, а снижение их увеличения тяги не даёт, даже наоборот.
Винт обязательно должен иметь полное ограждение со всех сторон! Большинство самодельных снегоходов, которые можно видеть на юутубе или из других источников, его не имеют! Ограждение должно быть окрашено в яркий цвет и быть выполнено сетчатым с максимальным шагом не более 7-8 см.
Компоновка, лыжи и управление
Сиденье располагается сразу перед двигателем, под ним — багажник. Дополнительный багажник имеется возле подножек. Управление двигателем осуществляется при помощи педали газа и сцепления. Взять их можно от старого автомобиля и связать с двигателем при помощи тросиков.
Спереди имеется дополнительно две ручки. Они связаны при помощи тросиков с передней парой лыж, которые могут поворачивать налево, направо на вертикальном подпятнике, а также синхронно с рулевыми флажками, которые попарно расположены сзади слева и справа от винта. Левая ручка управляет левой стороной, правая — правой. Их можно использовать независимо, а при торможении достаточно свести лыжи и флажки внутрь, потянув за обе ручки на себя.
Аэросани имеет четыре лыжи, две передние и две задние. Передние две лыжи — короткие, изготовлены из легированной стали. Задние две более длинные, изготовлены из пластика. Задние лыжи принимают участие в управлении снегоходом. Лыжи крепятся на специальных треугольных опорах, имеют качающийся ход и подрессорены в передней части.
Покраска и световые приборы
Снегоход обязательно нужно покрасить в яркий цвет, который будет заметен издали на снегу. Это может быть красный, коричневый, синий, фиолетовый или иной подобный цвет. Также обязательно красить ярко ограждение пропеллера, желательно цветом, отличающимся от основного корпуса снегохода. Обычно для покраски используют оранжевый цвет.
Из световых приборов обязательно нужно ставить габаритные огни, а также огни на винт — зелёный слева от него по ходу движения, а красный справа. Фары должны иметь достаточную мощность. Дело в том, что световой день в зимний период короткий, и двигаться только при дневном освещении обычно не получится.
В целях снижения массы фары и огни запитываются от аккумулятора, который заряжается отдельно от снегохода перед поездкой, обходясь без генераторной системы.
Обычно аккумулятора хватает на 3-4 часа поездки, этого достаточно, чтобы добраться домой в темноте. Если же хочется обезопасить себя, чтобы фары горели всю ночь, если заблудишься, можно рекомендовать поставить катушки освещения от старого мотоцикла.
Когда стоит использовать аэросани
Безусловно, что для использования аэросаней в экстремальных условиях для обеспечения жизнедеятельности посёлка или отдельного человека не требуется никакое разрешение. Для того, чтобы ездить на них по льду, где можно встретить инспектора рыбоохраны, для движения даже по грунтовым снежным дорогам потребуется их регистрация в органах Технадзора.
Это достаточно сложная и длительная процедура. Потребуется получить сертификат безопасности, проверочные расчёты конструкции. Стоимость самой процедуры сводит на нет процесс изготовления аэросаней самостоятельно в целях экономии средств. Без постановки на учёт обойтись не получится, так как объём двигателя для них обычно от 150 кубиков. Меньший ставить нельзя, он просто не потянет пропеллер. Для управления аэросанями потребуется получение специальных водительских прав.
Поэтому в большинстве случаев аэросани — не самый лучший выбор для вездехода, прежде всего, из-за бюрократических причин. Вторая причина — это повышенный расход топлива, особенно по глубокому снегу а в оттепель по мягкому. По сравнению со снегоходом с гусеничной компоновкой аэросани потребляют на те же нужды топлива в 1.5-2 раза больше. Третья — невозможность проходить через лес.
Поэтому аэросани, хотя и являются достаточно простым и надёжным видом транспорта, не всегда хороший выбор для тех, кто захотел иметь собственный вездеход-снегоход, тем более для рыбака которому интереснее будет сосредоточиться на рыбалке.
Интерес к аэросаням как индивидуальному средству передвижения по зимнему бездорожью и спортивному типу моторной техники проявлялся давно. Но столь массовому, как сейчас, увлечению любительскими аэросанями способствовало, несомненно, повышение общего технического уровня молодежи. По далеко не полным сведениям, число аэросаней, построенных любителями с 1968 года, увеличилось почти вдвое.
КОГДА ДВИГАТЕЛЬ… ТОРМОЗ
Можно назвать немало населенных пунктов в северных районах нашей страны, где имеется от нескольких экземпляров до 25—35 аэросаней. Их строят не только отдельные любители. Они создаются в школьных технических кружках, Домах и Дворцах пионеров, на городских станциях юных техников, в профессионально-технических училищах.
Большим тормозом при создании аэросаней является то, что наша промышленность не выпускает специальных двигателей, приспособленных для работы с воздушным винтом в тяжелых климатических условиях Севера с его низкими температурами. Существующие мотоциклетные моторы, наиболее часто используемые на самодельных аэросанях, не отвечают предъявляемым требованиям из-за сравнительно малой мощности. Поэтому обычно спаривают двигатели (рис. 1) или приспосабливают по два, а то и три для работы на один или два воздушных винта (рис. 2).
Рис. 1. Аэросани с двумя двигателями ПД-10, работающими на один винт.
Рис. 2. Винтомоторная группа аэросаней конструкции В. Грибанова (Саратовская обл.): два двигателя ПД-10 с толкающими винтами. Привод на винты безредукторный.
Рис. 3. Самодельный двигатель ББ-1 с использованием цилиндров и шатунно-поршневого механизма от мотоцикла ИЖ-56. Аэросани Л. Шустова (Витебск).
В последнее время наметилась тенденция к созданию двигателей собственной конструкции. Они. как правило, выполняются на базе серийных деталей и агрегатов.
Эти двигатели (рис. 3) нередко отличаются оригинальной компоновкой, высокой мощностью и приспособленностью для работы в зимних условиях. Проведенный редакцией опрос показал, что сейчас около 8% общего количества аэросаней оснащены самодельными двигателями. Следует отметить также значительное повышение мощности применяемых двигателей аэросаней: 24,5% из них — собственной конструкции или мотоциклетные типа М-72, М-61, М-63, К-750, Ява-350, мощностью свыше 20 л. с.; 4,2% — автомобильные, мощностью от 40 до 70 л. с.; и 7,2% — старые авиационные двигатели типа М-11, АИ-14, Вальтер-Минор и др.
ЭСТЕТИКА И КОМФОРТ
Анализируя имеющиеся в распоряжении редакции материалы по аэросаням любительской постройки, хочется отметить, что за последнее время значительно повысилась техническая культура конструкций, больше внимания стало уделяться эстетике (рис. 4), комфорту, внешней отделке их. Если лет 10 назад большинство аэросаней строилось по простейшей схеме, без кузова, защищающего водителя и пассажира от встречного потока воздуха и снежной пыли, то сейчас 55% машин выполнено с полузакрытыми и более 20% — с полностью закрытыми кузовами. Причем эти машины, как правило, имеют обтекаемую форму корпуса и моторной установки (рис. 5 и 6).
Всего 3,6% аэросаней построено по мотоциклетной схеме, наиболее выгодной для машин малой мощности.
Преобладает пока еще трехлыжная схема ходовой части: по ней построено 73,5% известных аэросаней. Число четырехлыжных машин по сравнению с 1965—1966 годами возросло от 10 до 10%. Четырехлыжиая схема более трудоемка, но обеспечивает лучшую проходимость саней по рыхлому снегу и хорошую устойчивость при движении по пересеченной местности, особенно при крутых поворотах на большой скорости.
Рис. 4. Аэросани с закрытым кузовом, построенные Н. Мезенцевым (Ленинградская обл.). Двигатель от мотоцикла М-72, привод на винт клиновидными ремнями.
Рис. 5. Сигарообразный закрытый корпус отличает аэросани А. Сироткина (Ярославская обл.). Двигатель от мотоцикла М-72, привод на винт безредукторный.
Любители применяют на своих санях главным образом двухлопастные деревянные блочные воздушные винты, то есть изготовленные из цельного бруска или болванки, склеенной из отдельных тонких досок — дрек.
Всего 5,5% аэросаней снабжены трех- или четырехлопастными воздушными винтами; 3,5% винтов выполнены с металлическими лопастями и столько же — с лопастями изменяемого шага (при неработающем двигателе).
Очень мало (меньше 1%) винтов — с изменением угла атаки лопастей во время движения машины (наш журнал сообщал читателям о таких винтах — см. № 5 за 1969 г. и № 2 за 1972 г.). Около 40% аэросаней снабжены редукторами; 25,8% редукторов выполнены цепными, остальные клиноременными и шестеренчатыми.
Ниже приведены краткие сведения о некоторых любительских аэросанях, представляющих интерес для широкого круга читателей.
В подмосковном городе Железнодорожном уже много лет работает группа самодеятельных конструкторов аэросаней. И. Лукин, В. Машенкии, С. Кузнецов и их юные помощники создали и успешно эксплуатируют целый ряд интересных машин.
ТРИ ЛЫЖИ? ЧЕТЫРЕ?
И. Лукин первые аэросани построил и испытал зимой 1969/70 года. Они имели трехлыжную недостаточно устойчивую схему. Конструктор переделал машину на четырехлыжную (см. вкладку). Передние, управляемые лыжи он установил на прикрепленной к корпусу трубчатой ферме, снабдив их пружинной амортизацией. Низко расположенная (почти у самой подошвы) точка подвески лыж обеспечивает хорошую устойчивость и значительно повышает проходимость машины по мягкому целинному снегу.
Подошвы лыж выполнены из нержавеющей стали, что также способствует улучшению ходовых качеств аэросаней.
Повышение устойчивости машины достигнуто и за счет снижения ее центра тяжести. Двигатель от мотоцикла М-72 размещен на раме корпуса в нижней задней части на специальных узлах. На двигателе имеется магнето и автомобильный бензиновый насос, работающий от кулачкового валика, привод к которому — клиновидный ремень от вала воздушного винта. Для этого на последнем установлен шкивок Ø 26 мм, а на кулачковом валике — Ø 80 мм. Магнето крепится на крышке картера, где располагается снятый с двигателя распределитель зажигания.
Передача от двигателя на вал воздушного винта выполнена двумя параллельными клиновидными ремнями. Это устраняет пробуксовку ремней при передаче полной мощности. Шкив на валу двигателя Ø 130 мм изготовлен из дюралюминия. Ведомый шкив Ø 260 мм посажен на шпонке на валу воздушного винта.
Сам же вал — на выносном пилоне, на двух радиальных шариковых и одном упорном подшипниках.
Передаточное отношение ведущего и ведомого шкивов — 1:2, что позволило сделать воздушный винт с повышенной тягой. Изготовлен он из березового бруска.
В настоящее время И. Лукин работает над созданием более мощного двухцилиндрового двигателя.
Вторая конструкция (рис. 7), созданная С. Кузнецовым в 1972 году, с тем же двигателем, была построена по мотоциклетной схеме. Это одноместная машина с полузакрытым корпусом. Двигатель на ней располагался внизу, на поперечной балке, с передачей на вал воздушного винта двумя клиновидными ремнями.
Рис. 7. Схема легких аэросаней С. Кузнецова (г. Железнодорожный Московской обл.). Двигатель ИЖ-350, передача на винт клиноременная.
Эта конструкция интересна тем, что вся винтомоторная группа представляла собой легкосъемный агрегат. Летом она демонтировалась и без всяких изменений использовалась на воде.
Винт изготовлен из цельного бруска дерева, с прямыми обрезами концов лопастей. Вал воздушного винта смонтирован на шариковых подшипниках, установленных в специальных гнездах, приваренных к раме.
Корпус аэросаней собран на клею и шурупах из брусков сечением 20×20 мм, обшит фанерой толщиной 2 мм. В задней части установлена поперечная доска, служащая опорой для кронштейнов крепления двигателя, рамы воздушного винта и поперечной трубы подвески лыж.
Лыжи аэросаней снабжены стальными подошвами и имеют подрезы, обеспечивающие устойчивость хода.
Следующий этап технического творчества С. Кузнецова — аэросани с двумя двигателями ИЖ-49, с приводом на один винт.
А вот Вшивцевы, проживающие в Подмосковье, строят аэросани всей семьей: Кузьма Афанасьевич Вшивцев — глава семьи, жена и сын-школьник.
Корпус машины был изготовлен из старой мотоциклетной коляски. Аэросани имели неплохие ходовые качества, но высокое расположение центра тяжести делало их малоустойчивыми.
В свободное от работы время любит промчаться на аэросанях и П. Семкин из подмосковного поселка Купавна. Такие прогулки он считает лучшим отдыхом.
Его аэросани — одноместные, трехлыжные (см. вкладку).
Оригинально выполнены передняя и задняя подвески лыж. Они состоят из подвижных рам-качалок с пружинными амортизаторами. Такая схема подвески помогает саням тронуться с места, даже если лыжи, примерзли. Чтобы носки лыж не зарывались в снег, между ними и рамой-качалкой ставятся оттягивающие пружины. На аэросанях предусмотрены фермы ограждения воздушного винта.
Двухцилиндровый двухтактный мотор развивает мощность 16 л. с., снабжен шестеренчатым редуктором с передаточным отношением 1 :3. Двигатель расположен на трубчатой под-моторной раме вверху, над задним обрезом корпуса. Воздушный винт — деревянный, блочный, установлен на валу редуктора на шпонке.
Корпус аэросаней полузакрытый, обтекаемой формы, имеет ветровое стекло. Сухой вес конструкции всего 96 кг. Сани эксплуатируются с 1965 года.
КАК У САМОЛЕТА
Уже третий год совершенствует свою конструкцию аэросаней И. Светчиков, постепенно добиваясь все большей проходимости, скорости, надежности..
Аэросани С-4 (рис. 9) имеют корпус закрытого типа. В кабине помещаются два человека: водитель — на удобном переднем и пассажир на заднем сиденье. Кабина имеет сдвижной фонарь, подобный самолетному.
На аэросанях установлен мотоциклетный двигатель М-72 мощностью 22 л. с.; он размещен в нижней задней части корпуса, с передачей вращения на вал воздушного винта четырьмя клиновидными ремнями. Диаметры шкивов обеспечивают редуцирование оборотов в отношении 1 : 1,4.
Воздушный винт — двухлопастной, деревянный, блочный. Имея диаметр 1,8 м, он обеспечивает тяговое усилие 84 кг.
В КАБИНЕ — ДВОЕ
Шестой год занимается самостоятельной постройкой аэросаней М. Носиков из Нефтегорска Куйбышевской области.
Сани много раз переделывались, зато получены вполне удовлетворяющие конструктора результаты. АНОМИ-4 (рис. 10) — это четвертая и наиболее удачная конструкция любителя. Машина имеет приятный внешний вид, хорошие ходовые качества, устойчива, маневренна и, главное, надежна в работе.
Конструкция выполнена по четырехлыжной схеме, с передними управляемыми лыжами. Корпус полузакрытый, обтекаемой формы. В нем размещаются два человека.
Рис. 10. Двухместные аэросани М. Носикова (г. Нефтегорск) с параллельным расположением сидений.
В отличие от обычно принятой схемы, когда водитель сидит спереди а пассажир сзади, в АНОМИ-4 они сидят рядом.
Несмотря на то, что машина имеет неполностью закрытый кузов, ветровое стекло и верхние застекленные участки входных дверей хорошо защищают пассажиров от встречного потока воздуха.
Задняя часть корпуса выполнена с большим скосом, обеспечивая хороший подход воздуха к работающему винту.
На аэросанях применен мотоциклетный двигатель М-72 мощностью 22 л. с. Он размещен над задним обрезом корпуса и крепится к трубчатой моторной раме. Вал воздушного винта установлен над двигателем на подрамнике. Передача осуществляется через промежуточный вал цепью. Двигатель соединен с промежуточным валом через карданное сочленение, На промежуточном валу, который вращается в шарикоподшипниках, размещены две звездочки: ведущая (для привода вала винта) и маленькая (от заднего колеса велосипеда) — для привода магдины, дающей ток для световых приборов.
На фото (сверху вниз). Необычная передача от двигателя на воздушный винт — двумя коническими редукторами с жестким вертикальным валом — выполнена на аэросанях Н. Мельникова (г. Тюмень).
Мини-сани Л. Перченко (Мурманская обл.) с двигателем ПД-10/ИЖ-49.
Мини-сани В. Мишагина (г. Горький) с двигателем ИЖ-49, оборудованным шестеренчатым редуктором.
Магдина использована от мотоцикла М-105, но в самодельном корпусе. Размещена под промежуточным валом и крепится болтами к моторной раме.
На задней крышке двигателя установлено двухискровое магнето, что значительно упростило схему зажигания и позволило избавиться от тяжелого аккумулятора.
Воздушный винт — левого вращения, диаметр — 2 м. Изготовлен из соснового прямослойного бруска. Вал винта установлен на шарикоподшипниках.
М. Носиков работает над созданием винта изменяемого (при движении) шага лопастей, с реверсом — для торможения (пока используются штыревые тормоза, расположенные в задних лыжах).
Аэросани имеют ограждение винта, выполненное из труб и редкой защитной сетки.
Скорость движения аэросаней АНОМИ-4 по целинному снегу с полной нагрузкой — 40—45 км/ч.
ДУБЛЬ РЕДУКТОРА
Легкие аэросани с двигателем мощностью в 20 л. с. построил И. Мельников из Тюмени (стр. 16). Закрытая остекленная кабина обеспечивает хороший обзор и необходимый комфорт для водителя машины. В передней части расположена мощная фара.
Для снижения центра тяжести и обеспечения хорошей устойчивости машины двигатель крепится на резиновых муфтах к нижним дюралюминиевым профилям корпуса.
Оригинальная подвеска лыж аэросаней, построенных П. Семкиным, на рамках-качалках.
Оригинально выполнена передача от двигателя на вал винта: через два редуктора с. коническими шестернями и вертикальным валом. Передаточное число 11:20. Шестерни редукторов размещены в специальных фланцевых корпусах. Вертикальный вал, соединяющий оба редуктора, имеет мягкие карданные муфты, компенсирующие возможные неточности при сборке машины.
Воздушный винт имеет три деревянные лопасти, каждая из которых входит своим хвостовиком в гнездо металлической втулки и зажимается специальной гайкой. Угол установки лопастей может регулироваться на месте, при неработающем двигателе; зажимные гайки контрятся проволокой. Диаметр воздушного винта — 1,5 м.
Запас топлива — 40 л, размещен в двух баках, хватает его на 250—300 км. Максимальная скорость аэросаней — 90 км/ч.
АЭРОСАНИ — НАОБОРОТ?
Верхняя часть двигателя и вал воздушного винта закрыты легкосъемным капотом, обеспечивающим хороший доступ ко всем агрегатам моторной установки.
Лопасти винта изготовлены из фанеры толщиной 10 мм и своей комлевой частью вклепаны в двусторонние лапки втулки, которая крепится к валу на шпонке и затягивается контрящейся гайкой.
Корпус аэросаней — закрытого типа, с одной дверью по левому борту.
МИНИ-САНИ
Воздушный винт — дюралюминиевый, блочный, с усиливающими накладками в комлевой части. Диаметр винта — 1,1 м.
Для увеличения опорной площади и уменьшения прокаливания машины при движении по рыхлому, глубокому снегу она имеет дополнительную четвертую лыжу, расположенную между задними, по оси симметрии машины. При движении задняя лыжа идет по следу передней, управляемой.
В качестве поперечной балки задней подвески использован коренной лист автомобильной рессоры (1 пластина).
Аэросани отличаются малым весом и небольшими габаритами: длина — 3 м, ширина — 1,2 м. Развиваемая скорость — до 50 км/ч.
Сделать маленькую, красивую и легкую машину — такой целью задался и Валерий Мишагин из Горького, разрабатывая свою конструкцию аэросаней (на фото). Это ему удалось. Аэросани ВАМ-1 компактны, изящны, а их вес всего 80 кг. Для этих мини-саней использован двигатель ИЖ-49, расположенный сзади, вниз цилиндром.
Для повышения тягового усилия воздушного винта на двигатель установлен шестеренчатый редуктор с передаточным отношением 1 : 1,5, а двигатель форсирован. Это позволило уменьшить обороты воздушного винта, а за счет увеличения диаметра до 1,4 м увеличить тягу. Винт деревянный (береза), блочный.
Корпус аэросаней в нижней части имеет силовую раму и легкую надстройку обтекаемой формы, которая откидывается вперед вместе с рулевой колонкой, обеспечивая удобства посадки водителя в машину. Длина корпуса всего 2 м.
Михаил Акулов
Ветеран
Надворный советник
Активный участник
Андрей Алексеевич я давно наметил себе сделать универсальный стенд для испытания разных винтомоторных установок. Основу его я тоже вижу в виде плоской платформы на колёсиках, чтобы было можно на ней закрепить
винтомоторную установку или даже её вместе с рамой аэросаней. Так вот длина платформы должна быть длинной , чтобы снизить момент опрокидывающий её . Аэросани клюют носом и задирают задок от этого момента.
На моих аэросанях происходит перераспределение нагрузки между передними и задними лыжами. Конкретно в моей конструкции, нагрузка с задних лыж в 36 кг переходит к передним. Если бы у меня была одна лыжа впереди , то
она бы точно зарывалась в снег от перегруза. Я на форуме об этом говорил ранее , но многие игнорируют этот факт. ,Берут за основу трёх лыжную схему , садятся близко к передней лыже , что бы можно было рулить ногами , а потом вынуждены делать гигантских размеров лыжу, что бы она не тонула. Распределение общего веса по лыжам нужно учитывать заранее и не надо забывать про влияние тяги винта.
На аэролодке сегодня ещё раз измерил тягу на приготовленном для земляка винте Ф=1,5 м. Рычаг газа примотал проволокой понадёжней в положении максимум и пошёл смотреть тягу на динамометре. Был я один.
Возможно вчера я не так туго привязал и от вибрации моя проволочка ослабла , поэтому обороты были меньше на 100 об/мин. Сегодня двигатель держал 3580 об/мин и винт выдал ровно 50 кг тяги. Уже лучше для мотора в 15 л.с.
Другой винт Ф=1,5 м , но с большим щагом Ш= 0,8 м . Двигатель раскрутил почти до тех же оборотов 3540 об/мин , а тяга подросла всего на 1 кг стала стабильно = 51 кг.
Ещё один винт попробовал Ф=1,6 м , Ш=0,8м . Обороты двигателя упали уже заметно больше, до 3240 об/мин , а тяга осталась = 51 кг .
Вывод делаю такой , что возможности двигателя почти реализованы винтами Ф=1,5 м. Для винта с увеличенным шагом и винта большего диаметра нужна большая редукция. Тогда тяга ещё подрастёт.
Ещё можно на моторе заменить глушитель и карбюратор , но это уже не относится к испытанию винтов. Подобные изменения делал Андрей Логунов и Иван Пикулик . Результаты у них чуть получше.
.
Много людей творческих подходят к строительству аэросаней с упрощённым понятием. Кажется на первый взгляд чего тут сложного : куплю мотор, куплю винт (казанский) , куплю лодку и как нибудь всё это поженю.
Или сварю простенькую раму и будут у меня аэросани. Но на деле получается совсем не ТО , что ожидал . Руки опускаются и , сделав неверные выводы, люди бросают начатое.
Но мы-то упорные , надеемся что найдём наилучший вариант и поделимся с другими.
Аэросани – это уникальное транспортное средство, по проходимости по снегу этому виду транспорта нет равных. Поэтому, они считаются незаменимым помощником для любого рыболова. С точки зрения конструкции, это транспортное средство с полозьями для движения по снегу, а передвигается оно с помощью авиационного пропеллера, который вращает бензиновый двигатель.
Сани способны развивать скорость до 150 км/час, что является неоспоримым преимуществом перед снегоходами. При наличии кабины и мягкой подвески, аэросани могут оказаться наиболее комфортным транспортным средством после автомобиля. Но автомобиль по непроходимым просторам, засыпанным снегом, не поедет.
На первый взгляд, все очень сложно, но если вникнуть, то никаких сложностей нет, и аэросани реально сделать самому из подручных средств, не затрачивая огромных усилий.
Технические характеристики аэросаней
Аэросани – это, по сути, бензопила, но при относительно не большой мощности удается развивать большую скорость. Например:
- Обороты двигателя – 4700.
- Мощность – 15 л.с.
- Максимальное усилие пропеллера – 62 кг.
- Диаметр винта – 1300 мм.
- Наибольшее число оборотов винта – 2300.
- Передаточное число редуктора – 1,85.
- Площадь полозьев – 0,68 м квадратных.
- Вместительность бака для топливного – 40-50 л.
- Наибольшая скорость – 40-50 км/час.
- Наибольшая скорость по твердому снегу – 50-70 км/час.
- Наибольшая скорость по снегу, на просторах – 70-80 км/час.
- Наибольшая скорость по снежному насту – 100-110 км/час.
- Максимальный вес (без водителя) – 90,7 кг.
- Максимальный вес с грузом – 183 кг.
Грузоподъемность
Грузоподъемность – это полный вес транспортного средства с пассажирами и амуницией. В аэросанях могут находиться до 5-ти человек. Поэтому, в полном снаряжении вес транспортного средства может достигать 300 кг.
Другими словами, аэросани – это довольно вместительный вид транспорта, позволяющий перевозить людей и грузы на значительные расстояния в условиях тотальной заснеженности. Они так же могут оказаться не заменимыми в условиях рыбалки или охоты.
Дальность передвижения
Если на транспортном средстве установлен не мощный двигатель, то одного бака, емкостью в 40 литров хватает, чтобы проехать до 300 км.
Запас топлива
Скорость хода
По обычному укатанному снегу аэросани можно разогнать до 50-ти км/час, а по нетронутому, давно лежащему снегу – до 80-ти км/час. Наличие твердого наста позволяет разогнать конструкцию до 110 км/час. При подобной скорости появляется опасность опрокидывания, поскольку устойчивость аэросаней снижается.
Конструкция тормозов и пуска двигателя
Поскольку аэросани являются эксклюзивным видом транспорта, то система тормозов имеет далеко не классическую конструкцию. Конструкция тормозов напоминает своеобразные скребки, которые монтируются на концах задних лыж. Приводятся они в действие с помощью тросов, идущих от педали тормоза. При нажатии на педали, скребки опускаются вниз, чем и замедляют ход аэросаней.
Особенности аэросаней для рыбаков
Аэросани для рыбаков зимой, настолько полезные, как и лодка летом, хотя на плавсредстве летом далеко не заедешь. И, тем не менее, на аэросанях можно смело добраться до центра любого водоема, при наличии прочного льда. Хотя, если сравнить с автомобилем, то на аэросанях можно добраться и по глубокому снегу, чего не сделаешь на автомобиле. К тому же, толщина льда требуется несколько меньше, поскольку аэросани значительно легче.
Как сделать аэросани своими руками
Как показывает практика, изготовить аэросани не так уж и сложно, хотя придется запастись временем, инструментом, материалами для работы и чертежами. При этом, необходимо соблюдать точность в изготовлении, поскольку здесь законы физики и аэродинамики выдвигаются на передний план. От подобных знаний будет зависеть качественная работа всех агрегатов, а значит – долговечность транспортного средства.
Конструкция корпуса
Начинают изготавливать аэросани с изготовления корпуса, который состоит из каркаса и обшивки. Чтобы каркас имел значительную прочность, в конструкции предусмотрено два лонжерона. Они имеют следующие размеры: 35х35х2350 мм. Кроме них, в конструкцию введены силовые стрингеры в количестве 5-ти штук, размерами 20х12х2100 мм. Плюс ко всему, корпус располагает передним отсеком и отсеком сзади, где должен расположиться двигатель. Корпус должен иметь аэродинамические формы, поэтому он имеет сужение в передней части.
Весь корпус, на всем протяжении усилен четырьмя шпангоутами, расположенными на равном расстоянии один от другого. Они выполнены сплошными из фанеры, толщиной 10 мм. Шпангоуты, для большей надежности, особенно широкие, имеют поперечное усиление специальными балками.
В первую очередь монтируется нижняя рама, на которую устанавливаются шпангоуты. Здесь же монтируются распорки, которые крепятся к шпангоутам уголками. После этого, закрепляются стрингеры. Каркас клеится казеиновым клеем. Места стыков фиксируются с помощью марли, после чего, эти места обильно пропитываются клеем. Возможен и другой вариант: сначала бинт пропитывается клеем, а потом им обматывают точки соединений.
Корпус обшивается листами фанеры, а поверх монтируется обшивка из дюралюминия. Сидение для водителя может быть сделано так же из фанеры или установлено заводское пластиковое. В задней части, за сидением, располагается место для багажа, где могут храниться инструменты, запасные части, емкость с бензином, а также личные вещи рыболова.
Винтомоторная система
Винтомоторная установка требует более серьезного подхода, нежели сборка кабины и корпуса. Для вращения винта большей частью берут двигатель от мотоцикла ИЖ-56. Вал винта монтируется на подшипник, который располагается на каркасе.
Двигатель крепится на деревянной плите, с помощью двух кронштейнов и четырех подкосов. Плита имеет размеры 385х215х40 мм. Плиту желательно обшить с двух сторон фанерой, толщиной 5 мм. К лапкам подкосов крепятся дюралюминиевые уголки.
Чтобы можно было регулировать клиноременную передачу на винт, между швеллерами и плитой предусмотрена пластина из фанеры или текстолита. Охлаждение двигателя осуществляется вентилятором, который установлен на картере посредством кронштейна.
Ходовая подвеска
Монтаж ходовой части – это продолжение 2-х предыдущих этапов. В качестве лыж служит фанера, толщиной 10 мм. Для усиления их применяется более толстый брус, а верхняя часть лыжи обшивается нержавейкой. Весь механизм лыжи крепится к корпусу при помощи винтов М6.
Передняя часть лыж изгибается. Для этого, лыжа помещается в кипяток (только та часть, которую нужно изогнуть) и изгибается с помощью приспособления (стапеля). Чтобы передняя часть лыжи сохранила форму, устанавливается пластина из металла. Рессора лыжи сделана из дерева и имеет три части.
Из березы делается нижняя часть, которая имеет размеры 25х130х1400 мм. К ней крепится полуось. Верхняя и средняя часть – сосновые. Вместе они соединяются болтами М8 и листами дюралюминия. В передней части лыжи предусмотрен специальный амортизатор, который не дает возможности лыже зарываться в снег при движении. Сделан он из резинового жгута. Задняя часть аэросаней и так тяжелее, а вместе со жгутом лыжа всегда направлена вверх.
Ускорение движения аэросаней осуществляется за счет нажима на соответствующие педали, а изменение направления движения – посредством рулевой колонки.
Чтобы не было никаких проблем с работой аэросаней, лучше взять готовый пропеллер, так как самостоятельно его изготовить весьма трудно, тем более, с первого раза.
Как оборудовать аэросани?
Любое транспортное средство должно иметь несколько обязательных приборов, таких, как спидометр, тахометр, амперметр и замок зажигания. Не помешает и указатель уровня топлива. Все основные приборы устанавливаются на передней панели, изготовленной из текстолита.
Можно установить какие-то дополнительные приборы, но только, если имеется, хоть какой-то смысл. Ну, например, GPS-навигатор, который может понадобиться, если путь длинный и незнакомые места.
В кабине так же должен находиться рычаг воздушной и дроссельной заслонки карбюратора. С левой стороны кабины желательно установить зеркало заднего вида, а сверху кабины – козырек.
Аэросани на основе двигателя от бензопилы
Подобная конструкция намного проще, чем вышеописанная конструкция. В качестве двигателя здесь используется мотор от бензопилы. Несмотря на свою простоту, на подобных аэросанях вряд — ли кто-нибудь решится поехать на рыбалку.
Для передвижения на серьезные расстояния необходим мотор, мощностью около 12-ти л.с., а мощность мотора от бензопилы – всего лишь 4 л.с. Принцип монтажа такой же, как и в первом случае.
Если водоем расположен не далеко, всего в нескольких километрах, то можно проехать на рыбалку и на таких аэросанях, обустроив их местом для перемещения рыболовных принадлежностей.
Техника безопасности
Такая конструкция, как аэросани, требует особого внимания, так как имеется вращающая деталь, которая несет в себе потенциальную опасность для окружающих. Этой деталью является вращающийся винт или, как его называют, пропеллер. Чтобы в область его вращения не попал человек и не получил травму, его необходимо спрятать в специальный кожух. Кроме того, что этот кожух защитит окружающих, он защитит и сам винт от инородных предметов, которые просто его могут сломать.
В процессе работы следует строго соблюдать все размеры, данные на чертежах. Самостоятельное изготовление требует большой внимательности: необходимо проконтролировать каждое болтовое соединение, особенно на лыжах, так как они испытывают основную нагрузку.
В процессе эксплуатации следует регулярно проверять места крепления, а также сам пропеллер на дефекты. Кроме этого, следует обращать внимание на нормальную работу двигателя, на наличие горючего и уровня масла. Только так можно рассчитывать на безотказную работу самодельного устройства, тем более, если оно рассчитано на длительную эксплуатацию.
Читайте также: