Самодельный буксировщик воднолыжника

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, а точнее, к внедорожным индивидуальным транспортным средствам, у которых место водителя вынесено за пределы движителя, и предназначенным для перемещения лыжника по всем видам снежного покрова. Мотосани представляют собой раму с установленным в ней двигателем небольшой мощности и гусеничным движителем. Крутящий момент от двигателя передается цепной передачей, связанной с ним через центробежное сцепление. Сущность заявляемой полезной модели состоит в использовании гусеничного движителя, который для упрощения конструкции и уменьшения веса имеет только один вал - приводной. Усилие от мотосаней передается водителю через опорную рукоятку, которая упирается в нижнюю часть туловища. В трансмиссии используется центробежная муфта сцепления, позволяющая остановку снегохода при сбрасывании газа до холостого хода. 1 ил.

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, а точнее, к внедорожным индивидуальным транспортным средствам, у которых место водителя вынесено за пределы движителя, и предназначенным для перемещения лыжника по всем видам снежного покрова.

В качестве аналога взята конструкция индивидуального транспортного средства для перемещения лыжника по снегу (Патент РФ на полезную модель 101684, опубл. 27.01.2011). Тягач представляет собой раму с установленным на ней двигателем небольшой мощности и гусеничным движителем. Крутящий момент от двигателя передается цепной передачей, связанной с ним через центробежное сцепление. На гусеничном движителе для обеспечения лучшего сцепления с покровом закреплены металлические зацепы углового профиля. Для предотвращения погружения в снег к низу рамы крепится широкая лыжа, которая распределяет давление. Усилие тягача передается водителю через опорную рукоятку, которая упирается в нижнюю часть туловища. Водитель управляет тягой посредством ручного акселератора.

Опыт эксплуатации данной конструкции показал неудовлетворительную надежность соединения зацепов с роликовыми цепями. При движении по неоднородному покрытию эти соединения испытывают значительные нагрузки. В трансмиссии могут возникать автоколебания, значительно увеличивающие динамические нагрузки. В результате зацепы деформируются, а их крепления разрушаются.

Технический результат, на достижение которого направлена данная полезная модель заключается в устранении выше указанных недостатков, что должно обеспечить большую долговечность движителя.

Указанный результат достигается тем, что устройство для сообщения движения лыжнику выполнено в виде мотосаней малой мощности, состоящих из рамы и закрепленных на ней направляющих, снабженных дышлом с рукоятками на конце последнего. Двигатель устанавливают внутри рамы, за счет чего понижается центр тяжести, и уменьшаются габариты. Также применяют упругодемпфирующий гусеничный движитель, который для упрощения конструкции и уменьшения веса трансмиссии имеет только один вал - приводной, снабженный упругими приводными звездочками, а направляющие, поддерживающие холостую ветвь гусеницы, имеют форму, обеспечивающую снижение давления этой ветви на направляющие.

Подробнее сущность заявляемой полезной модели поясняется на чертеже, фиг. 1, где изображена схема транспортного средства.

Транспортное средство представляет собой конструкцию, состоящую из мотосаней с резинотканевой гусеницей (4) и опорной рукоятки (5) с органами управления движением. Через опорную рукоятку толкающее усилие передается на нижнюю часть туловища лыжника. Мотосани состоят из рамы (2), внутрь которой устанавливают двигатель, и закрепленных на ней направляющих. Двигателем является бензиновый мотор (1) мощностью 4 лошадиные силы. Трансмиссия включает автоматическое центробежное сцепление (3) и цепную передачу, передающую крутящий момент от сцепления на вал движителя.

Управление транспортным средством осуществляется опорной рукояткой, закрепленной на передней части рамы мотосаней. Лыжник перемещается вперед по ходу движения мотосаней, маневрирование осуществляется с помощью лыж. Мотосани имеют систему управления скоростью движения в виде ручки акселератора, вынесенной на опорную рукоятку. В трансмиссии применена центробежная муфта сцепления, что обеспечивает остановку снегохода при сбрасывании газа до холостого хода. Наоборот, при увеличении подачи газа происходит срабатывание муфты и приведение мотосаней в движение.

Использование заявляемого устройства позволяет решить задачу по надежному передвижению лыжника в различных условиях снежного покрова, а именно по твердому, рыхлому, подмерзшему и подтаявшему снеговому покрову вне зависимости от его толщины.

Устройство для сообщения движения лыжнику, выполненное в виде мотосаней малой мощности, состоящее из рамы и закрепленных на ней направляющих, снабженное дышлом с рукоятками на конце дышла, отличающееся тем, что двигатель установлен внутри рамы, применен упругодемпфирующий гусеничный движитель, который для упрощения конструкции и уменьшения веса трансмиссии имеет только один вал - приводной, снабженный упругими приводными звездочками.

Мототолкатель лыжника «Снегирь» идеально подойдёт тем, кто очень любит кататься на лыжах или на сноуборде. Эти минибуксировщики толкающего типа широко используются любителями зимнего активного отдыха и предназначены для скоростного передвижения по снежному покрову по равнинным и слабопересечённым участкам местности на лыжах или сноуборде.

Мотоснегирь эксплуатируется с различной экипировкой: сноуборд, горные, а также охотничьи лыжи, оснащённые жёсткими креплениями. Наличие именно такого типа креплений обусловлено безопасностью, так как на прямых участках толкатель, весящий всего 27 кг, позволяет лыжнику или сноубордисту развивать максимальную скорость до 27 км/ч.

Представленная модель толкающего буксировщика комплектуется четырёхтактными одноцилиндровыми двигателями китайского производства, выпускающихся под брендомами Champion и Honda. Бензиновые моторы с ручным запуском специально созданы для компактной мототехники. Их мощность составляет всего 4 л.с., которой вполне достаточно для заданной динамики движения.

Идеальная сбалансированность, характеризующая двигатели, гасит вибрации и обеспечивает тихую работу – 70 дБ(А), что положительно влияет на уровень комфорта во время эксплуатации агрегатов. Данные модификации силовых установок внутреннего сгорания успешно применяется в газонокосилках, мотокультиваторах, мотоблоках и другой минитехнике.

Гусеничный движитель с резино-тканевой гусеницей, шириной 380 мм, одновременно выполняет функцию корпуса, внутри которого и установлен ДВС. В движение буксировщик лыжника, с трансмиссией в виде сухого центробежного сцепления «Komet», приводится цепным приводом, а управление состоит из ручек упора, ручки газа и аварийной кнопки остановки со шнуром.

Толкатель лыжника или сноубордиста «Снегирь» выпускается России, где налажено мелкосерийное производство. Прототипами Мотоснегиря были две другие версии – Тизер (Tizer) и Жук. Сегодня производятся всего две модификации, которые друг от друга отличает марка двигателя и, соответственно, цена. Экипировка не входит в комплект буксировщика.

Стоимость модели с двигателем Honda GX-120, примерно, на 15% выше цены модификации, оснащённой китайским мотором Champion G140VK. Однако, моторесурс и технические характеристики обеих силовых установок сопоставимы. Фактически, «Чемпион» от «Хонда» отличаются лишь принадлежностью бренда, но тот и другой двигатель собирается в Китае.

Таким образом, потребителям предоставлен выбор, при котором купить буксировщик лыжника «Снегирь» можно либо с дорогим двигателем, либо предпочесть более дешёвый, китайский вариант. Поэтому при заказе обязательно указывайте марку или модель мотора. Продажа и доставка моторизированных толкателей осуществляется посредством транспортных компаний.

Мотобуксировщики (мотособаки) часто применяются лыжниками в качестве тягача, который тянет лыжника за собой. Но традиционный буксировщик, например, Лебедева или Барс, Райда или Прогресс и другие несколько громоздки для таких целей, да и управление ими немного портит удовольствие от катания. Лыжники, которым нравится кататься в связке с двигателем, обычно предпочитают, так называемый, толкающий буксировщик лыжника. То есть гусеница с мотором и рукояткой управления газом толкает лыжника по снегу, и тот с хорошей скоростью катится, выбирая направление движения, поворачивая лыжи.

Лыжные толкающие буксировщики пришли к нам из Канады, где был сделан и пущен в производство известный . Такие зимние мотоустройства получили более логичное название – мототолкатель лыжника. Это мотосредство оказалось весьма популярным в лыжной среде, и студенты из российского университета МГИУ разработали и самостоятельно собрали свой лыжный мототолкатель Тизер, который получился значительно компактнее своего канадского прародителя. Использование подручных узлов и деталей, наверняка, позволило сделать толкатель дешевле «канадца».

Мототолкатель для лыжника Тизер отлично справляется со своими функциями, уверенно толкая ведомого пользователя по слою снега. Можно оговорить один нюанс, при движении лыжника, который движется впереди мото-толкателя, образуется лыжня – проложенная колея, которая уменьшает высоту снежного покрова, что, в свою очередь, способствует более эффективному продвижению самого буксировщика. Где купить буксировщик для лыжника Тизер, пока не известно. Но очень хочется надеяться, что сами ребята смогут начать выпуск, или кто-нибудь из ниши нашей мотоиндустрии заинтересуются этим случаем.

Толкающий буксировщик лыжника Тизер имеет центробежное сцепление от карта, но возможно использовать сцепление от бензопилы. Все цепи транспортерные и приводные, то есть стандартные. Их можно купить в магазинах запасных частей. А вот звездочки самодельные, они рассчитывались по максимальной скорости. Грунтозацепы сделаны из силумина и крепятся обычными винтами. В данном исполнении мототолкатель оснащен четырехтактным бензиновым двигателем с одним цилиндром и воздушным охлаждением – тайваньской Honda GX 120 мощностью 4 лошадиных силы. Рабочий объем этого двигателя равен 118-и кубическим сантиметрам.

Цена этой модели снежного буксировщика не названа, равно, как максимальная скорость и другие технические характеристики. Так же не понятно, будет ли и когда мототолкатель запущен в производство. По оценкам специалистов по производству и продаже мотобуксировщиков в России, стоимость Тизера будет не ниже традиционного буксировщика. А значит, в случае выпуска его в серию, он будет стоить не дешевле канадского Скайзи. На данном этапе, минимум на $200, можно удешевить российскую конструкцию. Для этого достаточно применить, например, двигатели MTR или Агромотор того же китайского производства. Эти двигатели, кстати являющиеся полными аналогами Хонды, имеют те же самые качественные характеристики и моторесурс, но их цена почти в два раза ниже.

Толкающий буксировщик лыжника Тизер / Видео

Толкатель для лыжника Tizer / Фото

Следующей разработкой студентов-изобретателей из университета МГИУ под руководством заведующего лабораторией двигателей стал моторизированный толкатель для лыжников и сноубордистов , где двигатель расположен не над гусеницей, а внутри нее.

Я много лет, как путешествую по зимним дорогам на толкателе, с двигателем на базе бензопилы. Я такой конструкцией очень доволен, но она, не смотря на внешнюю простоту, довольно сложна.

Все дело в том, что бензопила устойчиво работает и достигает максимальной мощности при очень высоких оборотах двигателя. Поэтому пришлось делать понижающий обороты редуктор. Обороты пришлось снижать аж в 30 раз! Это не всякому умельцу под силу сегодня. Поэтому я решил сделать тоже самое, но с электроприводом. В этом случае, в редукторе отпадает надобность.

Меня останавливала лишь одна проблема при этом. Это то, что придется управлять лишь одним колесом. Летом это оправдано. Зимой же, на снегу этого недостаточно. Колесо лыжника не потянет. Буде буксовать. Ставить два колеса с приводом довольно накладно. Дороговато. Да и управлять и синхронизировать такой, двойной привод, тоже проблематично. Не ставить же диффиринциал? Это меня долгое время останавливало. Летом я использовал свое мотор-колесо для путешествий на велосипеде. А зимой оно у меня пылилось в гараже. А зима у нас почти 6 месяцев.! И тут, наконец, я решился сделать и объединить привод двух колес. Сделать полный привод, так сказать.

Для этого я взял колесо с электромотором и удлинил его основную ось. И сделал я это неожиданно просто для себя. С той стороны колеса, где ось свободна от электроходов, я взял прижимную (родную) гайку и, при помощи электросварки, прикрепил к ней другую гайку. Гайку большего диаметра.

Если первая гайка накручивается на ось колеса с мотором, то во вторую (большего диаметра) можно легко вкрутить шпильку с соответствующей резьбой.

Таким образом нам удалось удлинить ось. На свободный конец этой оси(шпильке), по такому же принципу, можно закрепить второе колесо, без привода.

Для этого, я взял кусок листового металла по ширине, равному расстоянию между нашими двумя колесами. Делаем из этого листа кольцо и крепим его между колесами. И, в результате, получаем, из двух колес одно, но широкое!

Все остальное довольно просто. По- накатанному. Из трубы гнем вилку. В центе вилки, между двумя колесами, при помощи электросварки, крепим наплавляющую трубу (оглоблю). На этой трубе делам что-то, напоминающее руль. На руле фару, сигнал и ручку газа. Как можно ближе к колесу, крепим ящик с аккумуляторами и блоком управления колесом. Крепим, как можно ближе к колесам. Для того, что бы основной вес аккумуляторов пришелся именно на колеса. В этом случае «пилоту» легче, а колесам тяжелее. И они меньше подвержены пробуксовке.

Следует учесть, что желательно, что бы расстояние между колесами было равным Вашей лыжне. Вы, как бы утаптываете снег, а уж колеса едут по этой лыжне. По – желанию, колеса можно снабдить грунтозацепами.

Буксировщик воднолыжника, созданный магнитогорскими спортсменами, привлекает внимание, прежде всего, новизной конструкции.

Однако следует сразу оговорить возможности его применения. Даже по мнению автора статьи, конструкция устройств управления и автоматической остановки двигателя пока недостаточно надежна, поэтому применять буксировщик для начинающих воднолыжников не рекомендуется.

Для опытных же спортсменов-воднолыжников буксировщик представляет весьма ограниченные возможности. Стремлению авторов применить буксировщик для обучения фигурному катанию противоречит конструкция рукоятки. Дело в том, что при выполнении большинства фигур воднолыжник перехватывает рукоятку буксирного троса из одной руки в другую; при этом на какой-то момент рычаг блокировки зажигания может отходить и выключать зажигание двигателя.

Другой дефект буксировщика - недостаточная устойчивость на прямом курсе при маневрировании воднолыжника ограничивает его использование для обучения технике воднолыжного слалома.

Необходимо обеспечить безусловное срабатывание выключателя зажигания при увеличении длины буксирного троса и при падении лыжника на большой скорости.

Полоокительной стороной конструкции является прежде всего ее простота. Буксировщик можно достаточно эффективно использовать для обучения воднолыжников, уже умеющих стоять на лыжах, различным способам принятия старта, элементам воднолыжного слалома и некоторым простейшим фигурам.

Нехватка быстроходных катеров и мощных моторов - основное препятствие на пути широкого распространения воднолыжного спорта. А между тем можно буксировать воднолыжника со скоростью 40-45 км/час, имея в распоряжении подвесной мотор до 20 л. с. - с помощью устройства, которым управляет сам лыжник.

Краткое описание подобного буксировщика «Ски-Крафт» публиковалось в и выпусках сборника (1965 и 1966 гг.). Управляется «Ски-Крафт» жесткими рукоятками длиной 2,5 м, что не дает возможности спортсмену отрабатывать элементы воднолыжного слалома и фигурного катания. Кроме того, «Ски-Крафт» рассчитан на постройку в заводских условиях, а его роторный двигатель сделать самому тоже очень и очень трудно.

Спортсмены Магнитогорска попытались создать буксировщик на базе небольшой двухместной быстроходной лодки и серийного подвесного мотора «Вихрь».

Через гибкий трос длиной 8 м лыжник сам блокирует зажигание, регулирует подачу топлива в двигатель, а следовательно, и скорость, которая, в зависимости от веса лыжника, достигает 40-45 км/час.

Наш буксировщик позволяет выходить на лыжи как из воды, так и с мостика. Управлять буксировщиком на заданной скорости можно одной рукой, что необходимо при выполнении элементов фигурного катания.

В случае падения лыжника зажигание автоматически выключается и буксировщик останавливается. Повороты осуществляются заходом лыжника в противоположную сторону.

Испытания на озере Балхаш в течение летнего сезона 1968 г. показали, что буксировщик отличается хорошей маневренностью.

Принципиальная схема дистанционного управления ясна из приведенных рисунков.

Силовой стальной трос диаметром 5 мм при помощи хомута прикреплен к дейдвудной трубе мотора на расстоянии 270 мм выше оси гребного вала, что устраняет ходовой дифферент на корму из-за опрокидывающего момента, возникающего при креплении троса за транец на уровне палубы.

Трос управления заслонкой (карбюратора) диаметром 2 мм заключен в оплетку. Можно использовать оплетки и наконечники гибких валов спидометров автомобилей, спаянные при помощи трубчатых муфт.

Трос управления газом подведен к двигателю через отверстие в капоте и упорную планку, которая крепится к головке цилиндров шпильками.

Ось дроссельной заслонки поворачивается при помощи троса через рычаг, закрепленный на нижнем конце оси. Заслонка закрывается, а трос возвращается в исходное положение действием пружины, один конец которой закреплен к верхнему рычагу оси дросселя, а второй - к упорной планке (вместо пружины можно поставить резиновый жгут).

Переходной вертикальный вал управления подачей топлива и опережения зажигания с двигателя снят. Опережение зажигания устанавливается вручную при помощи сектора 6 (рис. 1), который крепится на одной из шпилек головки цилиндров. Мотор легко запускается при различных положениях рычага опережения зажигания.

Кнопка блокировки зажигания в нормальном положении замкнута и включена параллельно кнопке «стоп» двигателя. Если нажать на рычаг 8 (рис. 2), то контакты кнопки размыкаются - система зажигания готова к запуску двигателя. Поворотом рукоятки 2 открывается дроссельная заслонка, ручка реверса переводится в нейтральное положение, и мотор можно запускать. Лыжник отталкивает буксировщик и дистанционно устанавливает холостые обороты. После прогрева двигателя спортсмен подтягивает буксировщик к себе, изготавливается, включает передний ход и, увеличивая подачу топлива, выходит на лыжи. При выходе с мостика требуется некоторый опыт, так как сила инерции легкого буксировщика невелика.

Силовой трос, трос управления дроссельной заслонкой и два провода блокировки зажигания заключены в полихлорвиниловую трубку диаметром 17÷20 мм.

На рукоятки дистанционного управления надеты восемь кругов из пенопласта диаметром 120 мм и толщиной 50 мм каждый, благодаря чему рукоятки не тонут, если лыжник выпустит их из рук.

Кнопка блокировки зажигания герметична. Место подвода проводов залито мастикой, а поверх кнопки одет резиновый чехол из куска волейбольной камеры.

Буфер 7 служит для отброса рычага 8 (рис. 2), при этом срабатывает кнопка 6, контакты замыкаются и происходит выключение зажигания.

При отпускании рукоятки газа пружина (рис. 1) полностью закрывает дроссельную заслонку, и двигатель останавливается из-за прекращения подачи топлива.

Стопорная скоба установлена под рукояткой для переноски мотора. Концы скобы прикреплены к поперечной стяжке кронштейнов в подвеске двигателя, так что мотор закреплен надежно и не может повернуться. Концы скобы должны иметь одинаковую длину, в противном случае буксировщик при движении поведет в сторону более короткого плеча.

Для обеспечения устойчивости хода служат также два стабилизирующих плавника общей площадью 500 см 2 , установленные на днище буксировщика.

В качестве корпуса можно использовать лодку «Чайка», описанную в книге В. Брагина и С. Голдовского «Водно-моторный спорт», издательство ДОСААФ, 1961 г.

При длине буксирного троса более 10 м возрастает усилие трения на трос газа, поэтому аварийный выключатель зажигания может не сработать.

Построив буксировщик, желательно испытать его на маневренность без стопорения мотора скобой, так как на нашем устройстве такие испытания не проводились. Буксировщик в этом случае должен производить поворот в сторону захода лыжника, а не в противоположную, как при закрепленном моторе.

Малоопытный лыжник при падении иногда некоторое время не разжимает пальцы рук, находясь уже под водой. После отпускания рукоятки рычаг зажигания некоторое время оказывается прижат встречным потоком воды, сброс газа мгновенно не срабатывает и буксировщик успевает пройти около 30 метров с работающим двигателем. Поэтому необходимо усилить отталкивающее действие буфера 7 (рис. 2) или повернуть рычаг 8 вместе с корпусом кнопки 5 по ходу движения.

Научиться управлять буксировщиком просто, но первые пробные выходы необходимо производить на свободной акватории. При этом запускать двигатель и включать передний ход должен второй человек, знакомый с мотором «Вихрь».