Как сделать аэросани своими руками: аэросани самоделки


Аэросани – самоходные машины, предназначенные для передвижения по заснеженным полям и замерзшим водоемам. Внешне эти транспортные средства схожи с мотонартами-снегоходами, однако отличаются от них конструкцией и способом движения. Снегоход устроен по принципу мотоцикла, только вместо колес имеет ведущую гусеницу. Аэросани же полностью установлены на лыжи-полозья, а функцию движителя выполняет воздушный винт. За счет скольжения по снегу или льду техника разгоняется до 150 км/ч, а по проходимости такие машины считаются вне конкуренции. Благодаря этим свойствам, они имеют спрос у любителей охоты, рыбалки, активного зимнего отдыха. Аэросани могут использоваться различными службами для доставки людей и грузов в труднодоступные районы, поисково-спасательных операций, патрулирования местности.

История

Начало активного проектирования и производства аэросаней приходится на начало XX века. Разработки велись во многих странах: Германии, Франции Австрии, но наибольших успехов добились отечественные изобретатели. В 1904 году в России была продемонстрирована первая модель самоходных саней с авиационным пропеллером конструкции Сергея Неждановского. Это был выставочный образец, мало подходивший для практического использования. Однако он стал отправной точкой для последующего развития отрасли. Уже в 1907 году московский завод ДУКС поставил на поток производство лыжных автомобилей Юрия Меллера. Машины оснащались двигателями мощностью 3,5 л.с. и могли разгоняться до 16,5 км/час. А в 1912 году мир увидел вершину инженерной мысли: аппарат, созданный Игорем Сикорским, мог развивать скорость до 75 км/ч, что на то время казалось просто нереальным. На этот же период приходится внедрение ряда разработок, актуальных по сегодняшний день. Это оборудование машины кабиной, системы передачи вращения вала мотора на винт, устройства изменения вектора тяги.

После Октябрьской революции активно велись разработки по созданию аэросаней как гражданского, так и военного назначения. Знаковое событие произошло в 1961 году, когда КБ Туполева разработало модель амфибийных аэросаней А-3. По сути, она стала первой в Советском Союзе аэролодкой. Оснащенная 260-сильным мотором глиссирующая машина могла передвигаться по воде со скоростью 80 км/ч, а по снегу и льду – 100 км/ч, легко преодолевая небольшие препятствия. В настоящее время российскими производителями выпускается большой модельный ряд аэросаней и амфибийных аэролодок для перевозки пассажиров и грузов. Наиболее крупные из них имеют грузоподъемность до 1,5 т.

Устройство

Конструкция аэросаней достаточно проста. Ее основными элементами являются:

  • корпус;
  • двигатель:
  • воздушный винт.

Корпус представляет собой металлическую раму, опирающуюся на 3 либо 4 лыжи. Наиболее распространена схема с тремя полозьями. Машины с четырьмя лыжами более устойчивы и имеют лучшую проходимость по рыхлому снегу, но их конструкция более трудоемка. Амфибийные аппараты изготавливаются без полозьев и имеют форму плоскодонной лодки. При движении они опираются на корпус. Для защиты от трения его облачают в стойкую к истиранию броню. Обычно применяется сверхмолекулярный полиэтилен марок PE 500, PE 1000. Это скользкий материал, который, к примеру, используется в производстве искусственного льда для катков. Еще лучшими свойствами обладает керамопласт, но он существенно дороже. Поскольку эксплуатируются аэросани в холодное время года, многие модели имеют кабину с отоплением.

В качестве силового агрегата используются двигатели внутреннего сгорания. В зависимости от назначения, габаритов и грузоподъемности аэросаней их мощность может колебаться от 5 до 300 л.с. и более. При хороших аэродинамических характеристиках небольшие аппараты с моторами 25-35 л.с. развивают скорость свыше 100 км/ч.

Воздушный винт – движитель аэросаней. В его функцию входит преобразование крутящего момента силового агрегата в тягу. Принцип работы винта состоит в отбрасывании воздуха, в результате чего позади аэросаней образуется область высокого давления, а спереди – низкого, что и приводит машину в движение. Динамические свойства аппарата в большой степени определяются характеристиками пропеллера, к которым относятся:

  • диаметр;
  • число (2, 3, 4) и конфигурация лопастей;
  • угол установки (шаг винта).

Необходимые параметры рассчитываются по аэродинамическим формулам. Однако существует одна проблема. Несложно рассчитать характеристики винта под определенные обороты двигателя, при которых будет достигнут максимальный коэффициент полезного действия. Но, условия езды изменяются, что требует увеличения или снижения скорости. Увы, КПД при этом будет сильно падать. Учитывая этот фактор, можно выбрать один из трех вариантов конструкции винта:

  • ВШН – винты неизменяемого шага. Самая простая конструкция, рассчитанная на одну определенную скорость движения саней.
  • ВФН – винты фиксированного шага. Угол установки лопастей можно поменять, но лишь во время остановки.
  • ВИШ – винты изменяемого шага. Угол установки лопастей меняется во время движения, и на любых оборотах КПД движителя будет оптимальным. Ряд агрегатов имеют опцию создания обратной тяги, что облегчает маневрирование. Такой вариант можно было бы назвать лучшим, однако конструкция сложна и на небольших машинах практически не используется.

Управление аэросанями осуществляется при помощи воздушных рулей либо поворотных лыж. Торможение выполняется реверсом воздушного финта, а в случае отсутствия этой функции – специальными упирающимися в снег механизмами на лыжах.

Снежный танк

История использования аэросаней в России, а затем и в СССР, давняя и весьма бурная. Первые серийные аэросани появились здесь ещё в 1912 году, активно они применялись в Первую мировую, а затем и в Гражданскую войну. В виду географических особенностей нашей страны разработкам аэросаней уделялось довольно много внимания. Неудивительно, что во время Великой Отечественной Красная армия обладала крупнейшим в мире парком аэросаней. Между тем широко применявшиеся в это время разведывательно-боевые машины НКЛ-26 были лишь бледной тенью того, что изначально предполагалось принимать на вооружение. Пожелания советских военных воплотились в боевых аэросанях 02СС, которые не имели аналогов ни в одной другой стране мира.

Сани с броней и вооружением

В межвоенный период разработкой аэросаней занималось несколько коллективов. Поскольку острой нужды в боевых машинах не было, основным назначением подобных конструкций являлось использование в народном хозяйстве. Безусловно, некоторые исследования по машинам военного назначения велись, но дальше опытных разработок они не продвинулись.

Боевые аэросани внезапно понадобились в конце 1939 года. Конфликт между СССР и Финляндией оказался своеобразным испытательным полигоном. Здесь впервые использовались советские тяжёлые танки, а также различные новые военно-инженерные решения. Достаточно быстро выяснилось, что для выполнения целого ряда задач в зимних условиях необходима машина, которая может быстро и уверенно передвигаться по снегу. Гусеничная техника на театре советско-финской войны для таких целей не особо годилась, поэтому для аэросаней нашлась работа.

Поначалу аэросаней специальной конструкции в Красной армии не было, и для выполнения боевых задач привлекались гражданские модели. В основном использовались АНТ-IV конструкции А. Н. Туполева, а также ОСГА-6 (они же НКЛ-6) и НКЛ-16 конструкции Н. М. Андреева.

Аэросанным подразделениям поручались самые разные задачи: они применялись в разведке, на них эвакуировали раненных. Использовались аэросани и как машины снабжения. Для нужд патрулирования НКЛ-16, переделывались в полевых условиях: на их крышу устанавливалась авиационная турель со спаркой пулемётов ШКАС. Впрочем, наличие вооружения не делало НКЛ-16 полноценной патрульной машиной. На аэросанях отсутствовало бронирование, вследствие чего они были уязвимы даже для огня стрелкового оружия противника.


Получившиеся у ЦКБ-50 аэросани оказались похожими на бронекатер

Итоги применения аэросаней в Зимней войне стали предметом для пристального изучения руководством РККА. Было решено разработать патрульные аэросани специальной конструкции. У такой машины, помимо вооружения, должна была быть надёжная защита от ружейно-пулемётного огня.

В 1940 году разработка патрульных бронесаней велась сразу несколькими конструкторскими бюро. К концу 30-х годов аэросанями заведовал Наркомат лесной промышленности, но некоторые проекты курировал Наркомат судостроительной промышленности (НКСП). Кроме того, аэросанями до середины 30-х годов занимались и авиастроители (КБ Туполева), а также Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (НАМИ), и это не считая отдельных конструкторов-самоучек вроде Гроховского.


Они же спереди

Несмотря на то что работы над бронированными аэросанями активно продолжались весь 1940 год, первые шаги к их материальному воплощению были сделаны лишь в самом его конце. 11 декабря 1940 года вышло постановление СНК СССР № 451сс, согласно которому были приняты тактико-технические требования на разработку опытного образца бронесаней боевой массой 3,5 тонны. Согласно постановлению, к 25 декабря 1940 года планировалось изготовить полноразмерный макет бронесаней, а ровно через месяц — опытный образец. В качестве разработчика выступило ЦКБ-50 (Ленинград), основной деятельностью которого было проектирование кораблей, включая бронекатера.


Сзади находилась рама, прикрывающая в движении винт от веток

В ЦКБ-50 группой, которая занималась проектированием бронесаней по заказу НКСП, руководил Н. А. Макаров. Всю свою трудовую жизнь Никита Афанасьевич посвятил судостроению, до 1940 года он не был замечен в разработке аэросаней. Впрочем, в 1939 году Макаров разработал проект катера-амфибии, и вполне возможно, что именно эта его работа стала отправной точкой при работе над бронесанями.

Не менее необычным оказался и выбор изготовителя опытного образца бронесаней. Им стал судостроительный завод № 5 НКВД (ныне ОАО «СФ Алмаз») в Ленинграде. Контролировал работу Наркомат судостроительной промышленности. При таком проектировщике и изготовителе не стоит удивляться, что на свет появилась крайне неординарная конструкция.

Когда за аэросани берутся судостроители

Согласно переписке за 1940 год, проектируемые аэросани имели индекс 02СС. Впрочем, в материалах Главного автобронетанкового управления Красной армии (ГАБТУ КА) машина обозначалась как «бронированные аэросани конструкции ЦКБ-50». Само по себе название темы «Проект бронесаней (по типу тунгузских)» указывало на то, что разрабатываемая ЦКБ-50 конструкция будет заметно отличаться от того, что создавалось другими конструкторскими бюро.

Впрочем, выбор тунгузских саней (более известных как нарты) в качестве схемы было далеко не последним отличием конструкции ленинградских судостроителей. В случае, когда какому-нибудь КБ давали задание изготовить образец по несвойственной ему основой теме, на свет часто появлялись весьма оригинальные образцы. За примерами далеко ходить не надо: тот же Туполев известен не только как авиаконструктор и создатель аэросаней, но и как разработчик торпедного катера Г-5, корпус которого был выполнен по схеме поплавка гидросамолёта.


Аэросани при преодолении сугроба

Согласно тактико-техническим требованиям, экипаж бронированных аэросаней должен был состоять из трёх человек, но уже на стадии макета его сократили до двух. При этом расчётная масса представленного к 25 декабря 1940 года макета выросла с 3,5 до 4,7 тонны. Утверждённый макетной комиссией образец изготовили на заводе № 5 к определённому постановлением № 451сс сроку — 25 января 1941 года. На все опытные работы было потрачено 400 тысяч рублей, а стоимость серийных бронесаней, по расчётам, должна была составить 300 тысяч. Для сравнения, примерно столько же изначально стоил лёгкий танк Т-50, причём эта его цена была даже завышена.

Более корректно выглядит сравнение цены аэросаней со стоимостью более дешёвого разведывательного танка-амфибии Т-40, который был похож на них по массе, вооружению и назначению. Даже с самой дорогой комплектацией этого танка разница в цене оказалась более чем двукратной.


Специальное приспособление для отрывания примерзших аэросаней от снега

В случае с бронесанями ЦКБ-50 судостроительная направленность конструкторского бюро была видна невооружённым взглядом. Получившаяся конструкция больше напоминала не аэросани, а глиссер, поставленный на пару лыж. Сильно вытянутый корпус, длина которого достигала 7 метров, был полностью бронирован, за исключением носового обтекателя из фанеры, под которым располагались аккумуляторы и ЗИП. Экипаж попадал в машину через двери в бортах. Корпус крепился на болтах к ферменной конструкции, в нижней части которой располагались деревянные полозья, для лучшего скольжения обшитые нержавеющей сталью.

Поскольку лыжи были жёстко закреплены на ферме, для маневрирования была разработана специальная конструкция, напоминающая корабельные рули. По паре таких рулей было закреплено за каждой из лыж. Управление осуществлялось при помощи педалей и штурвала. Для связи использовалась радиостанция КРСТБ, аналогичная устанавливавшимся на танках.


Рули поворота имели откровенно морское происхождение

В качестве силовой установки на аэросанях использовался авиационный двигатель М-103А жидкостного охлаждения, расположенный в кормовой части машины и защищённый бронекожухом. Точно такие же моторы, развивавшие мощность 850 лошадиных сил, устанавливались на бомбардировщики СБ. Высокая стоимость аэросаней не в последнюю очередь оказалась связана именно с этим мотором. Под двигателем располагались радиаторы системы охлаждения, для доступа воздуха по бокам имелись большие воздухозаборники. Двигатель приводил в движение трёхлопастный металлический винт, для защиты от веток перед винтом была установлена специальная конструкция.


В ходе испытаний рули пришлось удлинять

Не менее оригинальным было и вооружение аэросаней разработки ЦКБ-50. В то время бронекатера нередко получали танковые башни: это было проще и дешевле, чем строить новые орудийные установки. Вот и аэросани 02СС имели танковую башню, позаимствованную от разведывательного танка-амфибии Т-40. В конструкции бронесаней применялись и другие элементы от Т-40, в частности боковые смотровые приборы и передний смотровой лючок механика-водителя.

Вооружение аэросаней оказалось ещё более внушительным, чем у танка: вместо 12,7-мм пулемёта ДШК проект предусматривал установку 23-мм автоматической авиационной пушки МП-6 (ПТ-23ТБ) разработки ОКБ-16, спаренной с 7,62-мм пулемётом ДТ. Экипаж саней имел личное оружие, состоявшее из 20 гранат и пистолета-пулемёта ППД. Для стрельбы из ППД было предусмотрено пять лючков в корпусе и башне.


На просёлочную дорогу аэросани смогли выйти не с первого раза. И это при таком мощном двигателе!

На тот момент танковая версия пушки, несмотря на заверения начальника ОКБ-16 Таубина о нахождении МП-6 в серийном производстве, имелась всего в одном экземпляре. Пикантность ситуации заключалось в том, что этот образец МП-6, согласно планам ГАБТУ, планировалось в январе 1941 года испытать на танке Т-40, и пушку уже установили в башню танка. За считаные дни до начала испытаний пушку сняли с Т-40 и установили в бронесани.


После программы испытаний было обнаружено немало дефектов. На фотографии видны повреждения болтов и сварного шва в месте стыка лобового листа кабины с бронелистом бензобака

Интересным выглядит вердикт приёмной комиссии, которой после заводских испытаний был предъявлен опытный образец бронированных аэросаней:

«1. Вес выполненного образца, согласно акту взвешивания, составляет 5360 кг вместо 4700 кг, утвержденных Макетной Комиссией.

2. Вместо боевого образца пушки МП-6 установлена пушка с израсходованными ресурсами, присланная ОКБ-16.

3. Отсутствует оптический прицел ТМФП (прицел не прислан Наркоматом Вооружений).

4. Отсутствуют 36 шт. обойм для укладки полного боекомплекта патронов к пушке МП-6».

Другими словами, пушка могла использоваться исключительно как массо-габаритный макет, об огневых испытаниях не было и речи. Всё это в дальнейшем имело самое прямое отношение к репрессиям в отношении к руководству ОКБ-16.

Слишком тяжёлые и дорогие

Первый этап полигонных испытаний бронированных аэросаней конструкции ЦКБ-50 проходил с 10 по 18 февраля 1941 года. По их результатам было выявлено, что конструкция системы охлаждения изделия требует изменений. Кроме того, предписывалось установить на машину стартовое приспособление в виде двух небольших полозьев, которые приподнимались, отрывая примёрзшую машину от снега. На добавление стартового приспособления и улучшение системы охлаждения заводу № 5 понадобилось 5 дней.


Повреждение деревянного бруса, связывающего лыжи в носовой части аэросаней

С 24 февраля по 3 марта был проведён второй этап заводских испытаний. А 4 марта начался второй этап полигонных испытаний, которые продолжались до 21 марта. По их результатам начальник ГАБТУ КА генерал-лейтенант Федоренко сделал неутешительное заключение, датируемое 24 апреля 1941 года:

«Испытания выявили ряд существенных недостатков конструктивного характера, явившихся следствием того, что авторами проекта (ЦКБ-50) в должной мере не был учтен опыт проектирования, изготовления и эксплуатации аэросаней гражданского типа.

Опытный образец бронированных аэросаней имеет следующие недостатки:

1. Большой общий вес – 5360 кг вместо 3500 кг по тактико-техническим требованиям, при этом броня 5–7 мм защищает от простой пули только на дистанции свыше 70 метров, а от бронебойной пули калибром 7,62 мм на дистанции свыше 700 метров.

2. Большое удельное давление. В случае равномерно распределенной нагрузки оно достигает 0,13–0,15 кг/см2, тогда как удельное давление обычных аэросаней не превышает 0,04–0,06 кг/см2. Кроме того, центр тяжести образца отнесен назад, вследствие чего задняя часть лыж при движении углубляются в снег больше, чем допустимо, а это создает излишнее торможение при движении.

3. Плохая управляемость. При движении по целине с настом, радиус поворота аэросаней равняется 150–200 метрам. При движении по дорогам бронированные аэросани почти совершенно теряют управляемость.

4. Для получения скоростей 50–60 км/ч нерационально использован мотор М-103А мощностью до 860 л.с., что составляет удельную мощность в 150 л.с. на одну тонну веса аэросаней, то есть в 8–10 раз больше удельной мощности любого танка. В то же время движение возможно только по чистому снежному полю с подъемами не более 10–15o. Сугроб высотой более одного метра аэросани не преодолевают.

Кроме того, в опытном образце не отработаны:

а) Дублированный запуск двигателя.

б) Тормозные устройства.

в) Задний ход аэросаней.

г) Страгивание саней с места.

д) Крепление узлов и агрегатов и т.д.

Исходя из этого, считаю, что авторами проекта (ЦКБ-50) вопрос бронированных аэросаней решен неудачно.

Доводка и запуск в серию такого образца, имеющего такое количество крупных недостатков, нецелесообразен.

Создание таких аэросаней представляет значительную трудность, поэтому считаю более правильным разработку образцов поручить двум различным конструкторским бюро и заводам, а именно: один образец изготовить ЦКБ-50 с заводом №5 НКСП, а другой образец Ижорскому заводу НКСП. Последний в настоящее время работает в инициативном порядке по созданию конструкции бронированных аэросаней.

Срок изготовления установить до 1 ноября 1941 года с тем, чтобы до 1 января 1942 года можно было закончить заводские и полигонные испытания».

В ходе испытаний часть болтов, крепивших корпус к раме, от нагрузки сломалась. Имели место повреждения носового обтекателя, приспособления страгивания, а также болтов, соединяющих носовую часть с отделением управления. У ЦКБ-50 получилась дорогая и тяжёлая машина, которая к тому же имела массу дефектов и просто «не ехала». Неудивительно, что в ходе совещания от 24 мая 1941 года, в котором принимали участие специалисты от Наркомата авиационной промышленности (НКАП), ГАБТУ, НКСП, а также ЦКБ-50, аэросани получили крайне нелестную оценку. С ней, к слову, руководство ЦКБ-50 согласилось.


Крепление корпуса к раме при помощи болтов оказалось ненадёжным

«Проект бронесаней (по типу тунгузских)» был далеко не самым крупным и одиозным. Весной 1941 года ЦКБ-1, которое возглавлял В. И. Левков, предложило проект бронированных аэросаней на воздушной подушке. Главным их преимуществом было то, что они могли применяться не только зимой, но и летом, одинаково хорошо передвигаясь над болотами, реками, льдом и снегом.

К сожалению, эскизов данной машины не сохранилось, но из общих требований можно понять, что аэросани представляли собой дальнейшее развитие катеров на воздушной подушке конструкции Левкова. Трёхместная машина боевой массой 8–9 тонн должна была оснащаться двумя авиационными двигателями М-62, вооружение предполагалось то же, что и у аэросаней 02СС.


Повреждения обнаружились и в хвостовой части корпуса, а именно в районе рулей

На совещании от 24 мая представители ЦКБ-50 поддержали Левкова, а вот конструкторы Б. Н. Юрьев и А. А. Архангельский, представлявшие НКАП, подвергли проект жёсткой критике. Согласно расчётным данным, машина получалась дорогой (разработка и постройка опытного образца должна была обойтись в 1,5 миллиона рублей), моторы были слабо защищены от бутылок с зажигательной смесью, а главное, двигатели в её конструкции использовались авиационные и весьма дефицитные. Да и обычная логика подсказывала, что машина-разведчик стоимостью в три тяжёлых танка КВ-1 — это чересчур. Впрочем, проект постановления, которое предполагало проектирование и изготовление аэросаней Левкова, всё же был подготовлен. Два образца, отличавшихся вооружением, должен был строить московский завод № 445.

Параллельно были составлены тактико-технические требования на более скромную машину. Её боевая масса составляла 3,5–4 тонны, экипаж, бронирование и вооружение полностью соответствовали аэросаням ЦКБ-50. Но и эта машина дальше проектных работ не продвинулась. Спустя месяц началась Великая Отечественная война, которая заставила искать более простые и дешёвые способы насыщения Красной армии патрульными аэросанями.

Источники:

  • Материалы ЦАМО РФ.
  • Материалы РГВА.

Где и кем применяется


С момента начала массового производства аэросани активно применялись в военных и гражданских целях. Уже в Первую мировую войну машины использовались для эвакуации раненых бойцов, обеспечения связи и в разведывательных целях. Во время финской кампании 1939 года их применяли быстрой переброски отрядов лыжников, ехавших прицепом. Это позволяло десантным отрядам неожиданно ударить противника с тыла. Кроме того техника задействовалась для подвоза орудий, боеприпасов, продовольствия. После нападения Гитлеровской Германии в 1941 году, СССР немедленно приступил к разработке новых боевых аэросаней НКЛ-26, вооруженных пулеметом Дегтярева. Первый бой с их участием состоялся уже в январе 1942 года. В дальнейшем техника применялась во многих операциях, среди которых такие значимые, как Сталинградская битва и продуктовое обеспечение блокадного Ленинграда.

Показательным событием в истории гражданского использования аэросаней является спасение экипажа парохода «Челюскин», во время которого аэросани курсировали между застрявшим во льдах судном и местом посадки самолета. Начиная с 30-х годов различные модели аэросаней задействовались в труднодоступных районах Сибири, Крайнего Севера, Дальнего Востока для регулярных перевозок людей, почты, грузов, оказания оперативной медицинской помощи. Протяженность транспортных линий составляла несколько десятков километров, а годовой пробег машин доходил до 15 тыс. км. Доставка грузов выполнялась даже в самых тяжелых условиях: по глубокому снегу, торосам, при температурах ниже -40 °C. Летом аэросани можно было поставить на поплавки и использовать для движения по водоемам, в том числе мелким и заболоченным.

Достоинства и недостатки

Аэросани – одно из немногих транспортных средств, пригодных для передвижения по зимнему бездорожью. Альтернативой им могут служить разве, что снегоходы и суда на воздушной подушке (СВП). Оценивая достоинства аэросаней, можно отметить:

  • простую и надежную конструкцию;
  • небольшой вес, снижающий риск провалиться под лед;
  • высокие скоростные показатели;
  • хорошую проходимость по глубокому снегу;
  • возможность легкого переоборудования в глиссирующее судно на летний период;
  • невысокую стоимость.

В то же время аэросани имеют и ряд недостатков, которые сдерживают их распространение. К ним относятся:

  • низкая эффективность маршевого винта по сравнению с гусеничным ходом;
  • больший расход топлива по сравнению с мотонартами;
  • сложный старт при примерзании;
  • трудность преодоление крутых подъемов;
  • низкая маневренность;
  • снижение КПД при изменении скорости;
  • сильный шум и ветер, создаваемые винтом.

Вывод

Аэросани, в ряде случаев, могут быть предпочтительнее снегоходов. Но купить их довольно сложно, т.к. мало кто занимается их серийным производством. К тому же цена на подобные аэросани может быть в разы выше, чем на снегоходы. Поэтому, если есть навыки, время, возможность и, конечно же, желание, то изготовить аэросани можно своими руками. При этом их постройка, скорее всего, обойдется гораздо дешевле покупки нового снегохода.


Аэросани А-3

Аэросани своими руками

Простота конструкции позволяет соорудить аэросани самостоятельно. На севере России чуть ли не в каждом населенном пункте имеются народные умельцы, готовые взяться за работу. Изготовлением аэросаней занимаются даже школьники на уроках труда и в кружках юного техника. Разработано большое количество моделей, отличающихся конструкцией и материалами. Для сборки легкого одно-двухместного аппарата своими руками понадобиться совсем немного.

Рама

Рама сваривается из металлических труб. Наиболее простая в реализации треугольная конструкция. К углам рамы приваривают втулки, изготовленные из обрезков этой же трубы. Задние устанавливаются вертикально, передняя рулевая с небольшим наклоном. В задней части рамы монтируется каркас под моторно-винтовую группу.

Лыжи

Доступным и легкообрабатываемым материалом для изготовления лыж является дерево. Дубовые или березовые доски обрабатывают, придавая необходимую форму, носки лыж загибают. Нижнюю поверхность усиливают листовым металлом или прочным пластиком. Полозья крепятся к раме через трубчатые стойки, входящие во втулки. Для амортизации ударов на них надевают пружины.

Двигатель

На самую бюджетную модель можно установить двигатель от бензопилы. Ездить такой аппарат будет, но на высокую скорость рассчитывать не приходится. Оптимальный вариант для небольших саней – мотор мощностью 15-25 л.с. При выборе силового агрегата следует обратить внимание на скорость вращения вала. Здесь нужно учесть один постулат аэродинамики. Для обеспечения максимального КПД окружная скорость вращения винта на его концах должна находится в пределах 200-240 м/с. Превышать верхний показатель не рекомендуется, так как это приведет уплотнению воздуха на кромке лопасти и снижению ходовых характеристик аппарата. Поэтому лучше произвести несложные расчеты, и при необходимости использовать понижающий редуктор.

Винт

Внешне винт выглядит не самой сложной деталью аэросаней, которую можно купить или изготовить самостоятельно из дерева. Однако именно от размеров и формы пропеллера, в основном, и зависят аэродинамические свойства аэросаней. Важными характеристиками являются:

  • диаметр;
  • форма лопастей в проекции;
  • ширина лопастей;
  • крутка винта (сечение).

Чем больше диаметр пропеллера, тем лучше аэродинамические показатели. Но его размер ограничивается удобствами установки и эксплуатации. Поэтому оптимальный вариант – около 1,5 м.

Форма лопастей может быть:

  • трапециевидной;
  • овальной;
  • саблевидной.

Трапециевидные лопасти проще в изготовлении, саблевидные обеспечивают лучшие показатели. Криволинейная же форма, близкая к овалу – это та золотая середина, которую чаще всего и выбирают кустарные мастера.

Тонкие лопасти обеспечивают лучшие аэродинамические свойства. Однако слишком тонкий винт не будет обладать достаточной прочностью. Исходя из этого, ширина лопасти в самом широком месте должна быть примерно 0,08- 0,1 D.

Определение сечения – наиболее ответственный момент при покупке или самостоятельном изготовлении винта. Общее правило гласит: чем больше расчетная скорость аэросаней, тем сильнее должна быть крутка. Избыточный или недостаточный изгиб лопастей приведет к потере эффективности. Для определения точных значений следует воспользоваться специальными программами. Правильный расчет винта обеспечит скорость свыше 100 км/ час даже при небольшой мощности двигателя.

Установка двигателя и винта

Пропеллер приводится в движение вращением вала мотора. Поэтому встает вопрос о совмещении этих устройств. Винт можно насадить непосредственно на ось двигателя, либо воспользоваться ременной передачей. Каждый из способов имеет свои достоинства и недостатки. Прямая передача более надежна и исключает проскальзывание ремня. Однако при этом двигатель придется поднимать на значительную высоту, что вызовет смещение центра тяжести и негативно отразится на устойчивости саней. Установка двигателя внизу рамы снижает риск опрокидывания, но возможны обрыв ремня, обледенение, проскальзывание.

Защита винта

Многие кустарные мастера пренебрегают нормами безопасности и не устанавливают на винт защитный кожух. Но случайности возможны даже при очень аккуратной эксплуатации аэросаней. Попадание на вращающийся пропеллер посторонних предметов может вызвать его разрушение с разлетом обломков в разные стороны. Прямое же поражение винтом человека непременно приведет к тяжелым увечьям. Защита представляет собой каркас круглой формы с натянутой на него сеткой. Изготовить такую конструкцию не сложно, и она будет служить гарантией от несчастных случаев.

Системы управления

Повороты саней осуществляются при помощи руля, установленного на переднюю стойку. Для небольших аппаратов наиболее удобен обычный мотоциклетный руль с рычагом газа. Для торможения используют скобы на задних лыжах. При нажатии на педаль тормоза, они откидываются и врезаются в снег, замедляя движение.

Бензобак

Расход топлива зависит от конструкции саней, условий поездки, скоростного режима. В среднем стандартного 40-литрового бака хватает на 300 км пути. Такие расстояния любителями рыбалки преодолеваются нечасто, поэтому можно установить емкость и поменьше. При необходимости всегда есть возможность захватить с собой в поездку канистру с бензином.

Комфорт

Передвижение на аэросанях сопровождается шумом и сильным ветром, создаваемым винтом. Зимой такие условия нельзя назвать комфортными. Желательно хотя бы установить лобовое стекло от мотоцикла и обустроить мягкие сиденья. Возможна установка полноценной кабины, но в кустарных моделях она встречается нечасто.

Как сделать аэросани?

Изготовить аэросани своими руками не слишком сложно. Пожалуй самое трудное — это сделать эффективный воздушный винт. Именно от этого будут зависеть основные характеристики самодельного транспорта (скорость, расход топлива и др.) Можно, конечно, купить пропеллер для аэросаней, но найти его в продаже довольно сложно, да и обойтись он может дороже (несколько десятков тысяч рублей), чем все остальное, необходимое для изготовления. Найти недорогой воздушный винт — очень большая удача. Можно попробовать поискать винты от мотодельтапланов, которые прекрасно подойдут и для аэросаней. Но, в большинстве случаев, винт изготавливается самостоятельно.

Обычно самодельный винт для аэросаней изготавливается из дерева, которое проще в обработке, чем металл. При этом важно не только повернуть плоскости лопастей на определенный угол, но и придать им профиль, подобный крылу самолета. В противном случае добиться от винта высокой эффективности не получится. Диаметр воздушного винта составляет обычно не меньше одного метра, часто около 1,5 м. Не лишним будет для безопасности изготовить защиту и покрасить концы лопастей в яркий цвет.

Двигатель можно использовать практически любой, от бензопильного до авиационного. Часто можно встретить самодельные аэросани с двигателем от мотоцикла Урал, отличающийся достаточной мощностью, простой и надежной конструкцией. Винт может быть соединен с двигателем как напрямую, так и через редукторы и передачи: цепные, ременные или карданные. Последний вариант позволяет добиться более низкого центра тяжести, что важно для любого транспорта. Что касается корпуса, количества лыж и прочих особенностей конструкции, то здесь каждый поступает по-своему. В интернете можно найти различные чертежи аэросаней, которые помогут облегчить постройку.

Модельный ряд «Славир»

Выпускаемые судостроительной катера «Славир» имеют одно, но существенное отличие от классических аэросаней и аэролодок. Оно состоит в нагнетании воздуха под днище, за счет чего образуется воздушная подушка. СВП не скользят по поверхности как глиссирующие суда, а поднимаются над ней. В зависимости от моделей клиренс составляет до 0,5 м. Это обеспечивает абсолютную амфибийную проходимость, мягкий ход без ударов, высокую маневренность, легкий старт даже при небольшом перегрузе. Во время поездки водитель и пассажиры находятся в теплом комфортабельном салоне, защищенном от брызг, ветра и шума двигателя.

На сегодняшний день компанией разработано несколько модификаций СВП.

  • «СЛАВИР 5». Небольшая лодка, способная взять на борт до 5 человек. Предназначена для рыбалки и охоты. Это мобильный, маневренный аппарат, оборудованный двигателем SUBARU FB-25 мощностью 170 л.с., рассчитанный на прибрежное плавание.
  • «СЛАВИР 6». Модель средних габаритов. Несколько лет назад она прошла апгрейд, что позволило улучшить аэродинамические свойства. Суда на 6-8 человек используются для доставки людей и грузов, патрулирования и надзора.
  • «СЛАВИР 9». Универсальное транспортное средство с возможностью переоборудования салона под различные цели. В пассажирской модификации вмещает до 12 человек. Может использоваться для пассажирских и грузовых перевозок, патрульных рейдов, туристических поездок, научно-изыскательских экспедиций, поисково-спасательных мероприятий. Модификация 9 VIP имеет расширенный салон, по отделке сопоставимый с автомобилями представительского класса.
  • «СЛАВИР 12». Крупное судно, представленное в нескольких вариантах: от 2-местного грузового до 16-местного пассажирского. Используется для пассажирских и грузовых перевозок на регулярных линиях.

Все модели СВП «Славир» пригодны для длительных поездок, а полной заправки бензобака хватает на 5-7 часов работы двигателя.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]