Étape 3: conception
Les catégories suivantes de chaque ont un effet direct sur la performance et de maniabilité de la moto-ski. J’ai utilisé ma formation d’ingénieur et de la connaissance de bicyclettes pour optimiser mon design.
Skis : J’ai décidé d’utiliser les deux skis sur mon vélo-ski qui se traduirait par un ski avant pour le tournage et un ski arrière pour le soutien de poids.
Longueur de ski : Longs skis sont généralement mieux pour la poudreuse profonde. Pour les petits, surtout neige emballé et collines du Midwest icy que je voudrais être à cheval, une longueur de ski longue n’est pas nécessaire. Nombre des fabricants de ski-vélo ou des kits de conversion que je regardais n’a pas affiché les longueurs des skis pour référence. Les stats peu j’ai trouvé, les skis habituellement variaient entre environ 90 cm et 100 cm. J’ai décidé de faire mes skis un peu plus courts parce que j’espérais accélérer le traitement.
Largeur de ski : Il n’ya pas beaucoup de discussions sur une largeur de ski ski-vélos. Selon moi, il y a une gamme de largeur optimale pour skis sur un ski-vélo et une large majorité de descente à skis rentre dans cette gamme. Toutefois, si le ski est trop large, il commence à ressembler à une planche à neige qui a une grande stabilité, mais dispose de capacités de rotation pauvre. Trop étroites et il commence à ressembler à la lame sur un patin de hockey qui a peu de stabilité, mais tournant excellentes capacités. Il n’est pas un moyen de contrôler la largeur de vos skis, sauf si vous considérez la largeur avant de décider qui de skis à utiliser. Les skis, j’ai eu disponible étaient typiques skis alpins depuis le milieu des années 1990 et semblait avoir un bon équilibre entre être trop large ou trop étroit, donc je ne pas poursuivre d’autres options.
Supports de montage : Pour assurer que mon ski-vélo pourrait soutenir un coureur de 200-lb, je devais concevoir un moyen fort pour attacher deux skis à un cadre de bicyclette. J’ai choisi le front et les pattes arrière comme les emplacements pour se connecter à la bicyclette parce qu’ils sont conçus pour supporter le poids d’un cavalier, sont d’équerre à l’armature et les options de montage simple de l’offre. La plate-forme supérieure de chaque ski était un emplacement naturel pour s’accoupler à. J’ai conçu deux (un avant et un arrière) supports qui serait assuré pour séparer les skis et fixer à l’avant et les pattes arrière de la bicyclette à essieux.
Idéalement, j’aurais fait les supports de fixation en acier pour sa résistance au rapport de poids, mais j’étais sans accès à une source de courant. Donc au lieu de cela, j’ai choisi de construire mes supports en bois, car il est relativement forte en compression et est facile à travailler. Pour fixer le bois ensemble, j’ai choisi d’utiliser des vis de pont de 2.5 pouces pour leur force.
Pour le support de montage avant, j’ai décidé de fixer une monture de fourche sur un socle en bois triangulaire pour se connecter à la fourche du vélo. Un montage de la fourche est un mécanisme de dégagement rapide qui (lorsqu’il est fermé) sécurise de quelle que soit la monture est fixée sur la fourche. Une photo peut être vu dans les photos. J’ai soustrait de la hauteur de Mont de fourche et quelques trigonométrie permettant de concevoir une base en bois pour le montage de la fourche à s’asseoir sur le dessus de.
Pour le support de montage arrière, je n’étais pas en mesure d’utiliser un autre Mont de fourche car l’espacement entre les pattes arrière sur mon cadre de vélo était de 135 mm et la fourche Mont espacement est seulement 100 mm. Cela signifie concevoir un ensemble complet de hub et axe directement dans le support. Pour plus de simplicité et parce que l’ensemble de ski/support serait tourner seulement quelques degrés autour de l’essieu (contrairement à une roue de bicyclette typique qui tourne en permanence autour), j’ai également conçu le « hub » en bois. Percer un trou à travers un 135mm long 2 x 4 le même diamètre de l’axe a permis pour la petite quantité de rotation nécessaire.
Hauteur d’axe : Je voulais la hauteur de l’essieu est semblable à un vélo de montagne 26" pour imiter une hauteur de pédalier standard, mais a décidé de réduire la hauteur de quelques pouces à maintenir le centre de gravité bas. La conception finale appelée pour les essieux à 12" au-dessus du sol, sans compter l’épaisseur de la semelle du ski.
Position de l’essieu (par rapport à la ligne médiane de ski): Je n’ai pas pu trouver des informations sur le positionnement optimal de l’essieu par rapport à la ligne médiane du ski. J’ai émis l’hypothèse que les essieux derrière la ligne médiane serait optimales, positionnement forçant les skis réagir principalement au terrain à venir. À l’inverse, si l’essieu était en avance sur la ligne médiane, l’arrière des skis pourrait réagir trop au terrain, poussant le nez des skis vers le bas augmente les chances d’attraper un bord et de s’écraser. J’ai décidé de positionner l’axe 4 pouces derrière la ligne médiane sur le ski avant et 5 pouces derrière la ligne médiane sur le ski en arrière.
Suspension : Il y a nombreux sites montrant maison ski-vélos qui sont complètement rigides (pas de suspension), mais je voulais avoir un cadre de vélo tout-suspendu pour absorber les bosses et les sauts. J’ai choisi d’utiliser le cadre de mon VTT tout-suspendu.
Angle de Tube de tête : L’angle du tube pivot (mesuré de l’horizontal) affecte la rapidité oriente le ski-bike. Une pente très raide peut transformer le ski-vélo rapidement, mais est plus difficile à contrôler avec vitesse et serait encline à attraper le bord opposé, ayant pour résultat le coureur étant jeté par-dessus le guidon. Un angle très mou a stable mais sur laquelle la direction et transforme le ski-vélo lentement. Étant donné que le cadre que j’ai utilisé pour mon vélo-ski est un VTT de descente (et a un angle de tube de direction lâche) je voulais garder l’angle de tube de direction du vélo-ski terminé identique à l’original vélo avec des roues à ce sujet. Que signifiait le maintien les pattes une égale distance du sol.
Centre de gravité : Le centre de gravité joue un grand rôle dans la manipulation et la sensation d’un ski-vélo, comme il le fait sur un VTT standard. Plus le centre de gravité, le plus stable du vélo se sent et réduction du temps de rouleau du bord un ski à l’autre ce qui entraîne une manipulation plus rapide. Cependant, cela donne aussi plus faible garde au sol pour les pédales ou les semelles. En règle générale, le centre de gravité d’une bicyclette est plus directement touchée par la hauteur de pédalier parce que c’est où la majorité du poids d’un coureur est transférée vers le bas pour le vélo.
Bas hauteur de pédalier : La hauteur de pédalier affecte le centre de gravité de la moto et à quel angle pied chevilles ou pédales sur le vélo-ski avec la neige. Cette hauteur est déterminée par la géométrie du cadre et de la hauteur de l’essieu. Étant donné que je n’ai pas la capacité de modifier la géométrie du cadre du vélo, j’ai choisi de modifier la hauteur de l’essieu abordés ci-dessus dans la section de la hauteur de l’essieu.
Semelles de fondation : Il s’agit d’une caractéristique de conception tout à fait crucial parce que vos pieds détiennent la majorité de votre poids. Il y a deux conceptions communes utilisées par les autres ski-vélos faits maison. Une consiste à utiliser les manivelles de vélo et les pédales et l’autre consiste à créer une plate-forme personnalisée dans le pédalier cadres de vélo.
J’ai choisi d’utiliser vélo manivelles et pédales pour 1) éliminer la nécessité de concevoir un système supplémentaire, 2) économiser de l’argent en éliminant le besoin de pièces supplémentaires et 3) bras de manivelle et les pédales ont été conçus pour supporter le poids d’un cavalier, donc la sécurité ne serait pas un sujet de préoccupation. Les deux inconvénients de cette conception est que les manivelles voudrais tourner très facilement sans la chaîne procurant une résistance et les pédales a pu contacter la neige à un angle de braquage relativement faible. Le remède à ce dernier consiste à garder les pédales horizontale ou tourner les manivelles pour que la pédale en montée est à la position la plus élevée. En fait, la rotation des pédales afin que la pédale en montée soit en position haute devient un avantage sur les autres modèles de pied parce qu’un pilote peut transférer leur poids à la pédale de descente qui abaisse leur centre de gravité globale et accroît leur stabilité tout en tournant.
