Проект компактного складного лігераду

Чому саме складний?

      Потреба мати компактний складний лігерад виникла в мене ще у 2013 році, коли я вперше прийняв участь в “Таборі велоконструкторів”, і з кожним роком, з кожним випадком, коли треба було перевозити свій лігерад якимось громадським транспортом, я усе більше й більше упевнювався в тому, що мені конче потрібен саме такий лігерад — складний, невеликий та легкий. На сьогодні потреба у компактній складній HPV-техніці стала для мене ще актуальнішою — як стосовно зручності поїздки, так і стосовно витрат на дорогу. Під час мандрівок у мене досить часто виникають ситуації, коли має сенс  проїхати деякі окремі відрізки цього шляху своїм ходом на лігераді, причому у окремих випадках варіанту “доїхати своїм ходом” ніякої альтернативи немає зовсім. Тому потреба у компактному складному лігераді чи трайку для мене зараз є дуже актуальною.


Вимоги до проекту.

     Вимоги склалися більшою частиною у процесі експлуатації моїх лігерадів “Колумб” та “Світанок”.  “Колумб” має довгу суцільну раму і зовсім не призначений для транспортування у міському транспорті. “Світанок” — це вже новіша та більш удосконалена конструкція, його раму можна роз’єднати на дві частини, до того ж в конструкції цього лігерада є й інші конструктивні рішення, які допомагають розібрати та спакувати лігерад для більш зручного транспортування.

Але увесь цей процес розбирання та пакування займає майже годину, зворотній процес – також не менш години. Про цьому мені доводиться від’єднувати деякі тросики, відкручувати задню перекидку, а для найбільшої компактності навіть знімати передню вилку. Тому “Світанок” підходить для того, щоб одноразово розібрати його для перевезення чи відправки кур’єрською службою, але він зовсім не придатний для “гібридних” подорожей, коли деякі частини маршруту треба проїхати своїм ходом на лігераді, а інший шлях долаєш автобусами чи залізницею. Відповідно, в разі “гібридного маршруту” є потреба збирати та розбирати лігерад декілька разів на день, і до того ж досить швидко, а саме для такого режиму експлуатації “Світанок” зовсім не пристосований. Виходячи з цього і були сформовані мої вимоги до нового проекту.

— Це повинен бути повноцінний HPV у тому розумінні, як ми з вами це знаємо; у першу чергу це стосується великого та зручного крісла з підголовником. Зрозуміло, що сідло класичного вертикального велосипеда набагато компактніше та легше від крісла лігерада, але такі компроміси мені не потрібні. Тільки справжній HPV!

— Час складання чи розкладання (або розбирання чи збирання) лігерада не повинен перевищувати декількох хвилин. Мені не потрібно ставити рекорди на швидкість складання, але й витрачати на цю процедуру майже годину (як це виходить із “Світанком”) мене теж не влаштовує. Тому виконання цієї процедури протягом 5 хвилин – саме те, що я хочу отримати.

— Розібраний та спакований у чохол лігерад повинен бути зручним та пристосованим для його перенесення та розміщення на поличках залізничного пасажирського вагона чи багажного відділення автобуса.

— Під час розбирання/складання лігерада:

1. не повинні змінюватися чи порушуватися налаштування життєво-важливих систем лігерада (гальма, переключення передач та інше), не повинні від’єднуватися елементи цих систем (наприклад, тросики);

2. не повинні від’єднуватися від лігерада будь-які дрібні деталі, які можуть загубитися;

3. не повинні дряпатися чи пошкоджуватися будь-які поверхні чи частини конструкції.

Що краще — складний чи розбірний?

     Однозначної відповіді на це питання в мене немає. Кожна схема має свої переваги та недоліки, та мене влаштує хоч та, хоч інша. На даний момент я більше схиляюсь до складної схеми, але схему складання-розкладання я ще детально не опрацював. Робити розбірним має сенс або велику за розмірами та вагою конструкцію (наприклад, двомісний тандем чи сімейний веломобіль), або такий апарат, у якому для розбирання можна використати вісі та шарніри, які з самого початку існують в його конструкції (наприклад, “флевобайк” або лігеради та трайки, створені по схемі “пітон”).

Пошук найбільш придатної схеми.

     З самого початку я планував створювати такий лігерад виключно з переднім приводом. Це дає багато переваг саме для складної чи розбірної конструкції. До того ж мені цікаво було поекспериментувати з новим (для мене) типом приводу, бо обидва мої попередні лігеради є задньопривідними. І ще один аргумент — ще з тих часів, коли я тільки мріяв про саморобну техніку, але не мав можливості щось створювати, у мене було бажання зробити модульну конструкцію – тобто таку, у якій можна швидко заміняти окремі частини іншими, тим самим змінюючи конфігурацію та спеціалізацію такої техніки. А робити модульним зручніше саме передньопривідний апарат. Ну і звісно, у кожного з нас є прагнення створити щось новаторське, випробувати якісь нові, незвичні та цікаві ідеї, технології, матеріали…І першим “підходячим кандидатом” для мого проекту був Flevobike.

Мені дуже сподобалася його схема – проста, компактна, лаконічна, дуже зручна для розбирання навпіл. В мене майже був створений власний проект на основі Flevobike, я назбирав необхідні велокомпоненти й матеріали, та вже хотів розпочинати виготовлення його “в металі”, але життя раптово надало мені неочікуваний “сюрприз”.  У 2015 році на збори “Табір велоконструкторів” приїхав Сергій Муравйов разом із “флевобайком” власної конструкції. Цей лігерад став тоді “хітом дня”, бо кожен із присутніх хотів спробувати на ньому проїхатися. І саме тоді я виявив, що їздити на лігераді, побудованому по схемі Flevobike, в мене зовсім не виходить. Звісно, після багатоденних наполегливих тренувань можна було би навчитися їздити на чому завгодно, але то вже буде еквілібристика, а мені все ж хочеться мандрувати так, щоб отримувати задоволення від поїздки. У той самий час я також спробував ще один передньопривідний лігерад, який побудований за іншою схемою – конструкцію Сергія Петренка. Їхати на ньому було трохи легше, але все одно для мене некомфортно, хоча обидва Сергія – і Муравйов, і Петренко – своїми лігерадами дуже задоволені.

Повернувшись додому, я сконцентрував свою увагу на іншій концепції – передньому приводі з нерухомою кареткою. Якщо вірити відгукам, то їзда на такому типі приводу не потребує якихось особливих навичок та майже нічим не відрізняється від їзди на задньопривідному HPV. Я передивився багато різних варіацій на тему переднього приводу з нерухомою кареткою, але жодна з побачених схем, як то кажуть, “не зачепила мене за душу”.  До того ж була ще й інша причина: окрім суто практичних потреб, я хотів створити свій новий лігерад як експериментальну модель, тобто застосувати та випробувати на ньому якісь новаторські ідеї, нові технології та все таке інше…

Існує декілька варіантів конструкції переднього приводу із нерухомою кареткою. Більшість з них мають стандартний “класичний” кут нахилу передньої вилки у районі 60-70 градусів. У якості прикладу хочу навести дві конструкції різного типу компоновки:

Лігерад Performer із короткою базою, “класичним” розташуванням передньої вилки та цепом, пропущеним через натяжні ролики:

Лігерад “Nusume” Андрія з Полтавської області (ось посилання на публікацію про цей апарат)

Одним словом, я вивчав вже існуючі розробки та перебував у роздумах, яку саме конепцію, яку схему обрати для власного проекту. І саме тоді, майже випадково, я побачив на одному із євпорейських HPV-форумів ось цей малюнок:

Така концепція мені справді сподобалась та дуже мене зацікавила. Спочатку я сприйняв цей малюнок за дуже вдалу фантазію, але завдяки пошуку по зображенням я швидко довідався, що це було намальовано з реального прототипу, який навіть був ви пущений у Європі невеликою серією. І зветься цей лігерад MINQ.

Головної ідеєю переднього приводу на цьому лігераді є кут нахилу передньої вилки більше 90 градусів, тобто нахил є зворотним у порівнянні з “класикою”. І саме така схема приводу дає помітні переваги саме для складного лігераду, у якому “розмір має значення”:  силова лінія цепу є прямою і не потребує натяжника чи якогось ролика, і в той же час компоновка привода та переднього ведучого колеса виходить досить компактною. Взагалі-то лігерад MINQ добре продуманий до самих дрібниць, і окрім приводу має ще декілька дуже цікавих технічних рішень — чого варте крісло, яке швидко знімається та може бути використане окреом! Та й амортизатор, змонтований усередині  труби хребтової рами, я також більше ніде не бачив. Але, як і подобає справжньому аматору-саморобнику, я не маю бажання повторювати чужу конструкцію “один до одного”, а лише беру за основу саму ідею та компоновку побудування переднього приводу цього лігерада. В результаті на даний момент я маю проект, у якому деякі технічні рішення запозичені із MINQ, деякі – із Flevobike, а ще дещо є моїми власними ідеями.

З чого робити?

     Ще у часи, коли в Криму ще працювала “Нова пошта”, я заздалегідь придбав тонкостінні труби та профілі із конструкційної сталі саме для створення HPV-конструкцій. Під проект флевобайка для хребтової рами я узяв прямокутний профіль 50*30*1.2 мм, і для рами “Світанку” — трубу 51*1.2 мм. На даний час, на жаль, я маю вибирати матеріали лише з того, що в мене є в наявності, тому і розглядав я саме їх. Була велика спокуса зробити раму нового лігерада із круглої труби, вигнувши її потрібним чином. Така рама була би легша та міцніша у порівнянні з рамою, що зварена із відрізків прямокутного профілю, та й з точки зору естетики рама з плавними вигинами виглядає привабливіше. Але декілька моїх різноманітних спроб зігнути таку трубу скінчилися невдачею. Зрозуміло, що для гнуття краще було би використати трубу з меншим діаметром та трохи більшою товщиною стінок, наприклад 42*1.5 мм (саме таку трубу використав Олексій Ганшин для рами трайку Т-10, створеного у 2017 році). Та я так і не знайшов, де можна нині придбати таку трубу у Криму – усі металобази, що тут залишились, завозять лише будівельні профілі (важкі, товстостінні, зроблені зі сталі низької якості) . Саме тому від рами “естетичної” із гнутої труби прийшлося відмовитись на користь рами “технологічної”, що буде зварена із прямих відрізків профіля чи труби.

Проект

     Ось так на даний час виглядає мій проект:

Кут нахилу кермової вісі — 100 градусів. Трейл позитивний, в районі декількох сантиметрів. Силова лінія цепу йде прямо, у зворотній лінії (на відміну від MINQ) буде встановлено натяжний ролик, головна задача якого – забезпечити достатній кут повороту передньої вилки з такою умовою, щоб під час повороту цеп нічого не зачіпав. Комп’ютерне 3D-моделювання показує, що при нинішньому взаємному положенні рами, каретки, передньої вилки та натяжного ролика кут повороту переднього колеса має досягати 35 градусів у кожен бік при умові фіксації педалей у певному положенні, та приблизно 17-18 градусів під час активного педалювання. Цього буде достатньо для комфортної їзди по любим шляхам та для отримання досить малого радіусу розвороту.

Хоча в назві проекту є слово “складний”, на моделі зараз ви не знайдете механізму складання (окрім керма). Справді, я ще не дійшов висновку, який саме механізм складання чи розбирання буде найбільш оптимальним для цієї конструкції. Планую вирішити це питання під час виготовлення лігераду.

Також для мене це буде перший досвід роботи з консольними колесами. Сподіваюсь, отриманий досвід допоможе мені під час створення наступних, більш серйозних конструкцій.

Ну що ж, проектування завершено, час переходити до наступного етапу – створення цього проекту “в металі”!

6 коментарів до "Проект компактного складного лігераду"

  1. Гарний задум. “Вивернута назад ” передня вилка виглядає незвично але я так розумію що це приблизний рисунок бо не зрозуміло де передня підвіска та як кріпиться перемикач.
    Я також виношую в голові проект спортивного трайку бо надоїли ці шосери які постійно обганяють , але де взяти хоч тохи часу для втілення проектів не знаю…

  2. Сергію, це повноцінний проект для втілення “в металі”, а не приблизний малюнок. Так, справді, деякі дрібниці відсутні на 3D-моделі, але суті це не змінює.
    З приводу підвіски – вона буде, але тільки задня. Спереду і справді підвіски немає.
    Кріплення перемикача буде на консольній осі колеса.

  3. Файний проект! Завдання дійсно важке, щіро бажаю успіху Ігоре!

  4. Перемикач на осі колеса !”Однако” , але важко реалізувати .Складати можна відєднуючи аморт і складаючи вперед заднє колесо -маятник (можливо доведеться зробити несоосними колеса щоб вони не пересікались при складанні , а може й так буде добре, особливо якщо зробити коротше задній маятник), також крісло можна складати вперед якщо зробити в його передній частині петлю , а скоротивши задню частину для креплення крісла легко досягти довжини достатної для перевезення в любому транспорті.Також не постраждає жорсткість рами (при врізці шарніра для складання посередині рами страждає її жорсткість ну і додається вага).

  5. Олег Троценко, стосовно перемикача на осі колеса – а що у цьому складного? Невже складно на консольну ось закріпити адаптер для становлення перемикача? Не раз бачив таке рішення на європейських моделях лігерадів.

    Про механізм складання я сам досі думаю, але до остаточного висновку ще не дійшов. Принцип складання “задній маятник униз, а потім уперед” я добре відпрацював на своєму складному велосипеді “Еврика-XXI” (недавно викладав публікацію про нього), тому зараз мені добре відомі переваги та недоліки такого варіанту.

    А от крісло у момент складання лігерада у мене буде зніматися повністю – це продиктовано моїм попереднім досвідом транспортування лігерадів у громадському транспорті. Тому більш привабливим виглядає варіант зробити трубу, до якої кріпиться сидіння, такою, щоб або складалася, або знімалася (не вся труба, а лише та її частина, що вище місця кріплення амортизатора та розпірки). Вкорочувати цю трубу я не маю наміру – по-перше, із-за великого навантаження на крісло (враховуючи мою немалу вагу), а по-друге, із-за планів закріпити на цій трубі задній багажник у вигляді просторової конструкції із тонких трубок. Доцільно зробити так, щоб багажник знімався чи складався разом із тою трубою.

    А от встановлювати шарнір посередині хребтової рами – це досить невдала ідея – тут я з Вами згоден, і так робити не планую.

Залишити відповідь