Разработки

ВЕТЕР ПАРУС И... КОЛЁСА

01.11.2015
ВЕТЕР ПАРУС И... КОЛЁСАИсторики утверждают, что парус появился на суше около четырёх тысячелетий назад! Фантастика? Нет - тому есть документальные подтверждения. В 1953 году итальянская археологическая экспедиция при раскопках храма Птолемея около местечка Мединет Мади обнаружила остатки древнего сухопутного парусника. Сконструирован и изготовлен он был под руководством египетского фараона Аменехмета III (1849 - 1801 гг. до н.э.). Это была ладья, сначала плававшая по Нилу, а потом установленная на четыре деревянных колеса. На две четырёхметровые мачты натягивались цветные паруса. Надпись на найденной в пустыне базальтовой отшлифованной плите гласила: «Фараон Аменехмет III путешествовал отсюда через пустыню к Мединет в парусной ладье, движимой ветром».
 
В древних русских летописях найдено описание похода киевского князя Олега с дружиной на Византию в 907 году. Греки закрыли вход в гавань Константинополя цепью, преградив путь русским судам. «И повеле Олег воинам своим изделати и восстановити на колёса корабли... и идяше к граду». С попутным ветром корабли на колёсах помчались к городу по суше, приведя противника в ужас и смятение.
 
Равнинные морские берега Голландии и постоянные сильные ветры, дующие с моря, натолкнули голландского математика Симона Стевина (1548 - 1620 гг.) на мысль использовать парус на суше. Заручившись финансовой поддержкой и покровительством принца Оранского, Стевин в 1600 году построил сухопутные парусники, прозванные «гаагским чудом». Несмотря на сопротивление церкви, посчитавшей изобретение «работой дьявола», Стевину удалось организовать регулярное сообщение на голландском побережье между городами Шевенингом и Петтеном, лежащими друг от друга на расстоянии 60 км. Повозки вмещали до 20 пассажиров и развивали скорость около 30 км/ч.
 
Во времена первых железных дорог в прибрежных районах Канады по рельсам со скоростью до 50 км/ч курсировали вагоны, оснащённые мачтами с парусами и управляемые моряками.
 
Простейший сухопутный виндсерфер
 
Простейший сухопутный виндсерфер:
 
1 - рама тележки; 2 - шарнир мачты; 3 - составная мачта (дюралюминиевая труба Ø40х1,5, 4 секции); 4 - клотик (древесина); 5 - парус; 6 - разборный гик; 7 - петля для ноги; 8 - основание; 9 - металлическая сетка; 10 - ограничитель сетки (труба Ø16x1); 11 - поперечина (труба Ø20x1,5); 12 - колесо; 13 -поперечный брус; 14 - продольный брус
 
Виндсерфер повышенной проходимости и манёвренности
 
Виндсерфер повышенной проходимости и манёвренности:
 
1 - колесо; 2 - поворотный брус; 3 - наклонная тяга; 4 - платформа; 5 - основание; 6 - мачта; 7 - резиновый амортизатор; 8 - ось колеса; 9 - бронзовая (латунная) втулка; 10 - внутренний диск колеса; 11 - наружный диск колеса; 12 - капроновая лента; 13 - уголки 50x100; 14, 15, 17 - распорные втулки; 16 - рояльная петля; 18 - хомут
 
Конструктор и пилот этой сухопутной яхты (ветромобиля) Greenbird с вертикальным парусом-крылом -британец Ричард Дженкинс (Richard Jenkins) на глади высохшего оэера Айвенпах (Ivanpah) в пустыне Невада в Калифорнии 26 марта 2009 г. установил новый рекорд скорости для подобных аппаратов 202,9 км/ч, что в 3 - 5 раз быстрее ветра, приводящего его в движение
 
В нашей стране за парусное сообщение на суше ратовал К.Г. Паустовский. «Не сочтите меня фантазёром, - писал он, - но ветры пустыни необходимо использовать и для целей транспорта. Я не нашёл ещё точное воплощение этой мысли, но я представляю парусное сообщение в песках, где нет ни растительности, ни поселений, ни гор и ничто не может помешать движению».
 
«Песчаные парусники», или «пляжные яхты» - так назвали новые спортивные снаряды - лёгкие одноместные колёсные яхты. Их корпус из пластика, по форме напоминающий челнок, снабжается тремя колёсами от лёгких самолётов или мотоциклов. Высокий треугольный парус управляется гика-шкотом. Остановка осуществляется специальным рычагом, упирающимся при торможении в землю.
 
Возможно, парусу на суше суждено большое будущее, но сегодня подобные конструкции используются в основном только в спортивных целях.
 
Напомним, что в 1960 году была создана Международная федерация колёсных яхт. С тех пор регулярно проводятся открытые первенства Европы: на скорость, время, упражнения по слалому и акробатической езде на скоростях до 50 км/ч. На колёсных яхтах развивают скорость до 200 км/ч. Старты соревнований и тренировки проходят на песчаных пляжах, аэродромах и даже в пустынях.
 
Другая область применения колёсных яхт - дальние, тысячекилометровые пробеги по степным просторам и пустыням. Притом песчаные яхты выдерживают огромные нагрузки, значительно большие, чем их водные сородичи. Первая дальняя экспедиция, организованная Жаном де Буше на колёсных яхтах, состоялась в 1967 году. Спортсмены преодолели по пескам Сахары 3000 км - от Алжира до Мавритании.
 
В нашей стране часто совершенствовались многокилометровые переходы на сухопутных яхтах по пескам Приаралья, Каракумам, плато Устюрт, по северному Прикаспию и Казахстану.
 
Едва появился на свет и набрал силы новый вид парусного спорта - виндсерфинг, как энтузиасты поставили его на колёса. Восемь лет назад француз Арно де Росне за 12 ходовых дней прошёл на тележке под парусом от виндсерфера 1300 км по пескам пустыни Сахара. Уже проводятся чемпионаты мира по сухопутному виндсерфингу на высохших соляных озёрах в Тунисе.
 
Новое спортивное увлечение - катание на колёсной тележке под парусом по суше несложно освоить не только тем, кто умеет кататься на парусной доске, но даже тому, кто лишь собирается заниматься виндсерфингом.
 
Простейший сухопутный виндсерфер можно построить с небольшими затратами. При изготовлении корпуса виндсерфера по бокам монтируются деревянные бруски сечением 40x60 мм и длиной 1200 мм. Ещё потребуются два поперечных бруска того же сечения длиной 600 мм, служащие для крепления осей колёс. Для ходовой части предпочтительно использовать надувные колёса от детского велосипеда или самоката, допустимо взять и от детской коляски, но в этом случае ход парусника будет более жёстким. Рангоут парусной тележки может быть разборным или от обычной парусной доски.
 
Конструкция осей и крепление к корпусу на них колёс зависят от особенностей применяемых колёс. Выполнить и то и другое в каждом конкретном случае не представляет трудности. В разобранном виде габариты упаковки виндсерфера не превышают 1500x300x200 мм, что при общей массе в 14...16 кг позволяет переносить его одному человеку.
 
На колёсном виндсерфере хорошо кататься по асфальтированным, закрытым для проезда транспорта дорогам, песчаным пляжам со слежавшимся песком и, конечно, по степным и пустынным равнинам. Резиновые шины создают достаточное сцепление с грунтом и асфальтом для того, чтобы двигаться на тележке под довольно острым углом к ветру. Повороты на такой упрощённой тележке можно делать только с остановкой, переставляя её в нужном направлении. Для торможения достаточно, растравив парус по ветру, нажать ногой на ближайшее заднее колесо. Подобным образом удобно тормозить, когда задние колёса немного выступают над платформой. Передние колёса могут быть такого же или большего размера.
 
При обучении катанию на парусной тележке и при езде на больших скоростях не лишними будут наколенники, налокотники, мотоциклетный или хоккейный шлем. Опытные серфингисты осваивают езду на суше за какие-нибудь полчаса, и, наоборот, постигшие навыки управления парусной тележкой затем быстро «укрощают» парусную доску.
 
Для использования парусной тележки на суше в более сложных условиях равнинной местности и предназначена её конструкция, она должна позволять делать повороты на ходу и объезжать различные препятствия.
 
Для виндсерфера повышенной проходимости и манёвренности могут использоваться камеры от «дутиков» детских самокатов, картов, мокиков, лёгких автомобилей, смонтированные на барабанах, изготовленных из фанеры толщиной 8-10 мм. Диски колёс крепятся болтами М6 к бронзовым или латунным втулкам, которые одновременно являются подшипниками скольжения. Густая смазка закладывается во втулки при установке их на оси. Оси стальные, закалённые. Крепление колёс на осях осуществляется шайбами и шплинтами. Капроновая лента сечением 3x25 мм или шнур, стягивающие камеры, пропускаются через отверстия в дисках с таким условием, чтобы поверхность камер, соприкасающаяся с дорогой, прогибалась под действием ленты на 15-20 мм.
 
Для подкачки камер в наружных дисках предусмотрены отверстия диаметром 40 мм: в них пропускаются ниппели, соединяемые со шлангом насоса. Давление воздуха в камерах поддерживается в пределах 0,3 - 0,4 кгс/см2.
 
Подобные колёса - прекрасные амортизаторы, оберегающие тележку от сильных толчков. Кроме того, слабо надутые камеры создают хорошую устойчивость не только при езде по прямой, но и на поворотах и уклонах.
 
Схемы поворотов
Схемы поворотов:
 
А - поворот «уваливание»; Б - поворот «приведение»
 
Катание на колёсных виндсерферах по дну высохшего озера
 
Катание на колёсных виндсерферах по дну высохшего озера
 
Гонка сухопутных парусников по береговой полосе (Англия)
 
Гонка сухопутных парусников по береговой полосе (Англия)
 
Ничем не защищённые камеры низкого давления кажутся настолько уязвимыми, что трудно решиться применить их для сухопутного виндсерфера-вездехода, предназначенного для передвижения по пересечённой местности, да ещё и с большой скоростью. Однако опыт эксплуатации подтверждает их надёжность. На вездеходах, оборудованных подобными колёсами, совершались длительные походы даже по Заполярью («М-К» № 5 за 1984 г.). Для колёс можно подобрать и мягкие шины с глубоким протектором и «обуть» в них камеры.
 
На основании тележки устанавливается на петлях платформа, причём она имеет возможность наклоняться в обе стороны от продольной оси тележки. По концам основания на вертикальных осях монтируются поворотные брусья с колёсами. На переднем конце основания фиксируется шарнир мачты.
 
Платформа тележки с двух сторон шарнирно соединяется наклонными тягами с поворотными брусьями таким образом, что при наклоне платформы колёса с одной стороны тележки расходятся, а с другой - сближаются. Например, двигаясь курсом бейдевинд правого галса (рис. А), спортсмен нажимает ногой на правый край платформы, а мачту наклоняет несколько вперёд, в результате чего колёса с правой стороны расходятся, а с противоположной сближаются - колёсный виндсерфер начинает поворот налево («уваливание»). Нажимает на противоположный край платформы, наклоняет мачту слегка назад - поворот вправо («приведение»), (рис. Б).
 
Для поворота налево при движении курсом фордевинд надо наклонить платформу вправо, и наоборот. При экстренном повороте можно не совершать манёвра парусом, а лишь надавить на край платформы, противоположный повороту. Так осуществляются повороты и объезд препятствий при движении на сухопутном виндсерфере.
 
Для торможения на курсе фордевинд достаточно обезветрить парус, резко поставив его в положение левентик, на острых курсах - ослабить тягу «шкотовой» рукой и резко поставить парус против ветра; тележка, имеющая небольшой вес, обладает малой инерцией и останавливается почти сразу.
 
Чтобы повысить устойчивость платформы, к концам осей колёс крепят резиновые амортизаторы. Их упругость подбирается опытным путём: чем она выше, тем большее усилие надо приложить к краям платформы для поворота тележки.
 
Все шарниры тележки - соединение наклонных тяг с платформой и с поворотными брусьями, платформы с основанием - выполняются на болтах М6 и М8, на которые надеваются распорные втулки, предотвращающие «глухое» затягивание этих соединений.
 
Шарниры, соединяющие основание и поворотные брусья, состоят из шпильки М8, распорных втулок и промежуточной шайбы, последняя исключает «закусывание» брусьев между собой. Все гайки фиксируются на болтах шплинтами. Наклонные тяги изготавливаются из дюралюминиевой трубки диаметром 22x1 мм, расплющенной и засверленной на концах.
 
При достаточном объёме камер колёс тележки можно смонтировать поворотный шверт и подъёмный плавничок, превратив сухопутный виндсерфер в амфибию. При благоприятном ветре и отлогом береге он сможет съезжать в воду и преодолевать под парусом большие водоёмы в режиме виндсерфинга.
 
Колёсный виндсерфер имеет небольшой собственный вес, а его наклоняющаяся во все стороны мачта - «система со свободным парусом» - даёт возможность спортсмену устанавливать парус в оптимальное положение по отношению к ветру и получать максимальную тягу, что позволяет виндсерферу при свежем ветре передвигаться по пересечённой местности успешнее, чем колёсным яхтам традиционной конструкции.
 
Н. ШЕРШАКОВ




Рекомендуем почитать
  • ИЗОБРЕТАЙТЕ ВЕЛОСИПЕД
    ИЗОБРЕТАЙТЕ ВЕЛОСИПЕДС таким предложением, вопреки известной скептической поговорке, наш журнал обратился к читателям еще в № 6 за 1969 год, опубликовав подборку о некоторых необычных конструкциях и описание велосипеда С. И. Горшкова с дополнительным, ручным приводом на переднее колесо.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.