В Приэльбрусье (п. Терcкол) я жил 15 лет, и с детства катался на горных лыжах – сначала в спорт-школе, затем участие в многочисленных соревнованиях по внетрассовому катанию, на протяжении нескольких лет — работа фрирайд-гидом. Часто хочется не ограничиваться зоной катания с подъёмников, тогда остаётся либо идти пешком, либо на скитуре, либо для очень богатых – хелиски:) Подъем своими силами может быть удовольствием, но может быть и недостатком, так как всегда занимает продолжительное время и, чаще всего, отнимает много сил. Особенно обламывает, когда вместо долгого подъёма, хочется раскатывать свежие поля и наслаждаться хорошей погодой. Снегоходы и вертолеты, к сожалению, не везде и не всегда доступны. Но во время очередного такого пешего подъема у меня появилась идея создать иной механизм, способный сэкономить время и силы во время подъема. Идея материализовалась в устройство — персональный подъемник.
Принцип подъемника прост — для начала нужно прокинуть репшнур до верхней точки маршрута подъёма, проложив его пешком или на ски-туре (можно сделать несколько участков по 100-200м — конструкция позволяет без труда перестёгиваться), затем лыжник или сноубордист пристёгивает подъёмник к репшнуру (схема пристёгивания показана на рис. 3, 4), подъёмник в свою очередь пристёгнут к обвязке райдера через карабин. При включении двигателя, подъёмник начинает протягивать репшнур через свою систему роликов и, тем самым, тянет райдера наверх. Получается, что прокинутый репшнур неподвижен, а райдер с подъёмником движутся.
По завершении подъема, на точке старта, подъёмник убирается в рюкзак.
Первые образцы мы собрали на базе топливного двигателя (рис. 5, 6,) который имел ряд недостатков: сильный шум, проблемы с заведением на морозе и высоте.
Затем остановились на электрической версии (рис 7), оснащённой двигателем в 1.3 КВТ.
В качестве источника питания используются аккумуляторы (параметры — 22.4 В, 5 Ач) весом 730 г. Аккумуляторы литий-полимерные от авиамоделей — у них самое хорошее сочетание мощности/массы. Стоят правда не дёшево, если оптом брать 1 аккум около 5 т.р.
Опытный образец (на видео) сделан из металла, в основном, серийный же будет содержать много пластиковых деталей — корпус редуктора и всякие не ответственные детали, что позволит добиться снижения веса до 2 кг (без аккумуляторов).
По расчетам, 1-го аккумулятора должно хватать ориентировочно на 350 м подъёма по вертикали. Исходя из сравнения потенциальной энергии поднимаемого человека (Ep=mgH) массой в среднем 80 кг на высоту H и энергозапасом аккумулятора A= UIt.
H=UIt/mg = 22.4*5*3600/(9.8* 80)= 500м.
С учётом КПД, которое в идеале будет около 70% получаем приблизительно 350м.
Скорость движения опытного образца — макс 5 км/ч. Возможно её увеличить, доработав систему прижима и протягивания шнура и заменив червячный редуктор на шестерёнчатый (у червячного очень большие потери на трение, т.к. двигатель вращается с частотой около 15000 об/мин).
Соответственно, если брать в базовый лагерь 9 аккумуляторов, то суммарно в день получим около 3-3.5км перепада по высоте, что примерно соответствует среднему дню катания с гидами на Чегете — 3 спуска с перепадом в 1.2 км. При этом можно возить с собой на подъём-спуск по 3 аккумулятора, тогда масса груза который придется спускать в рюкзаке — 4-4.5 кг, что, в принципе, не тяжело.
Но огромное преимущество — это катание только своей группой на горе, которую ты сам выберешь. Взять те же Хибины, там склонов для фрирайда очень много и многие из них вне доступности от подъёмников.
О ресурсе: аккумуляторов (самая дорогая часть) хватит на 1.5-2 сезона (100-150 дней катания в сезон). Ролики — самая изнашивающаяся деталь. Ведущего ролика хватит на 10 дней, примерно, но он не дорогой и к тому же быстросменный. Система прижима будет изменена на будущих моделях и с роликами вообще проблем особо не будет. Далее — шестерни. Раз в пол сезона придется заменять, но это, опять же, не так сложно/дорого. Двигатель вообще почти неубиваемый, он безколлекторный (соответственно, нет трущихся частей-щёток). А остальное — подшипники, репшнур и тп. нужно уже походу смотреть.
О размерах: в рюкзак на 32 л (Deuter Freerider) без проблем умещается опытный образец + лопата и щуп. Серийный, естественно, будет значительно меньше по габаритам и выпирающим частям типа всяких ручек и тп.
Автор идеи и конструктор — Биногеров А.А.(hight1983@mail.ru). Также большое спасибо за помощь в сборке и проведении испытаний Платову К., Силину Д.С, Беккиеву Р.И. и Цалкиной Е.В.
Небольшой видео-отчёт от Константина Платова о первых удачных испытаниях:
Интересная идея. А если развивать идею бензинового движка, то нельзя ли сделать такой подъемник на базе бензопилы?
У двигателя бензопилы плохое соотношение мощности/веса. Если делать на основе бензопилы, то подъёмник с теми же параметрами, что и наш будет весить около 10 кг. Мы остановились на авиамодельных двигателях, потому что у них это отношение значительно лучше.
К тому же шум и проблемы с пуском двигателя на высоте тоже не айс)
Мощности двигателя хватает, чтобы поднимать с такой же скоростью просто по вертикали, так что крутой рельеф не страшен. К тому же, шнур прокладывается не по отвесным склонам, а по безопасным во всех смыслах, а значит по не очень крутым.
Кроме подъема шнура вверх пешком есть версия катания всяких «обраток» — тех склонов, куда приходят подъемники только с одной стороны, таких мест миллион в Альпах или возьмите Абхазию в Поляне.
Надо увеличить скорость подъёма и резину жёстче жжёстчежжжёстче
Георгий, ну это основной посыл видео))))
Круто! Купить репа пару бухт по 400м и катайся сколько влезет где хочешь..
Можно еще какую нибудь вариацию с кабестаном подумать.
Запускайте в продажу. Я первый.
КО, сейчас проект на стадии опытного образца, который к счастью оправдал ожидания)) Нужно решить 2 главные проблемы- замена червячного редуктора на шестерёнчатый и уменьшение массы(путём замены больших металлических деталей на пластиковые).
Да, и самаая мелочь — найти инвестора 8-)
Да уж)))
А как реализована аварийная остановка механизма в случае падения поднимающегося ?
Управление электродвигателем в виде кнопки(рычажка) газ/стоп, которая будет на ручке подъёмника, её держит райдер во время подъёма. Если её отпускаешь, двигатель останавливается.
Леха, запатентуй сразу же! пока ктонить еще не подсуетился.
Патент уже запускаем!
Лех, когда испытания в горах?
В серийной модели аварийная остановка будет реализована по сигналу от гироскопа, который контролирует вертикальное положение райдера
Почему не рассмотрите вариант установки тягового механизма в низу, на раме?
Вверху — обводной ролик крепиться к дереву или якорем в снег и все дела.
Одного лыжнега потянет однозначно.
Подъёмники такого типа производят уже давно) Во первых дальность подъёма ограничена(вроде метров 200 по склону), во вторых нужно возиться с тросом, устанавливать ролик итп. У нашего подъёмника, даже если ограничиться участками по 100-200-300 м(чтобы группа поднималась), есть возможность без труда перестёгиваться с участка на участок.
Скоро будем испытывать в покровской стрешне на лыжах!
Идея, конечно, классная, что-то мне подсказывает, что те же неучтенные потери на трение сильно снизят высоту подъема. К тому же помимо устройства придется таскать и запасные аккумуляторы (по 700 гр. и 5 т.р. штука). Кстати полный вес бензопилы Husqvarna T435-12 с двигателем 1.5 КВт — 3.4 кг.
Потери на трение конечно снизят кпд/высоту подъёма. Но с усовершенствованным редуктором и системой роликов, снизят не сильно. 3 аккумулятора по 700 г + 2 кг подъёмник- получится 4,1 кг.. По поводу подъёма на бензо двигателе. Приимущества конечно есть, но 1.5 квт — это максимальная мощность для бензопилы Husqvarna T435-12. Представляете какой будет шум+ вибрация на руки и тело будет идти от неё во время подъёма? И к томуже двигатель нужно заводить на холоде и большой высоте.
Аккумуляторов хватит на 1.5-2 сезона, так что это будет не намного дороже топлива.