Как работают снегоходы? | Кто изобрел снегоход?

Как работают снегоходы? | Кто изобрел снегоход?

 

Проблема со снегом? Не проблема, если у вас есть снегоход!
Если вы живете в теплом месте, например, в Калифорнии, ваш единственный шанс увидеть одну из этих блестящих маленьких
машин — в документальных фильмах о дикой природе или фильмах о Джеймсе Бонде. Если вы
живете ближе к Арктике, на Аляске или в северной части Квебека, снегоходы
(часто называемые снежными машинами) будут вам так же знакомы, как мотоциклы
людям, живущим южнее. Учитывая, насколько они полезны,
неудивительно, что инженеры потратили большую часть начала 20
века, пытаясь разработать идеальную машину для скоростного передвижения по
замерзшей местности. Маленький, легкий, современный снегоход наконец появился
в 1960-х годах благодаря канадскому инженеру-первопроходцу Жозефу-Арману
Бомбардье, который назвал свою машину Ski-Doo®. Так как же на самом деле работают эти забавные
маленькие снежные мотоциклы? Давайте рассмотрим их поближе!

Фото: Специалист по утилизации оружия ВМС США делает резкий поворот влево во время учений в Литл-Фолс, Миннесота. Фото Кейта Новака предоставлено ВМС США и DVIDS.

Что такое снегоход?

Представьте себе обычный мотоцикл: у вас есть тяжелый двигатель в центре, на
котором сбалансированно сидит водитель, и два узких колеса с
резиновыми шинами спереди и сзади. Теперь, в теории, вы можете ездить на
такой машине по снегу, при условии, что снег достаточно мягкий, чтобы уплотняться, когда вы
едете по нему (и вы можете получить некоторое сцепление), и не настолько твердый и замерзший,
чтобы превратиться в суперскользкий лед. На практике езда на мотоцикле по
снегу и льду невероятно опасна и лучше ее избегать: рулевое управление
колеблется между сложным и невозможным, и есть высокий риск, что ваш
мотоцикл выскользнет прямо из-под вас. Проблема в том, что
относительно небольшая часть вашего мотоцикла фактически касается дороги — всего
два крошечных участка резины под передними и задними шинами — и этого
просто недостаточно, чтобы обеспечить вам хорошее сцепление и сцепление.

 

Фото: Снегоход Lynx Commander легко справляется с этой замерзшей местностью в Норвегии. Обратите внимание, насколько далеко друг от друга
расположены передние лыжи по сравнению с лыжником: это обеспечивает устойчивость снегохода
и более низкий центр тяжести, что помогает предотвратить его опрокидывание. Фото Маргарет Коллинз предоставлено армией США и DVIDS.

Вот, что нам удалось найти по Вашему запросу:  Чапче — красочный праздник стеклянной лапши

Если бы вам пришлось переделать мотоцикл для снежной местности, что бы вы изменили? Вы
могли бы установить лыжи спереди, чтобы распределить вес и обеспечить разумное
управление. Широкая, изрезанная колеями гусеница сзади дала бы вам достаточную
скорость и хорошее сцепление, независимо от того, с какой местностью вам придется иметь
дело. В итоге у вас получилось бы что-то вроде современного
снегохода. Он очень похож на мотоцикл, с двигателем примерно в
том же месте и мощностью, передаваемой на заднюю гусеницу через
приводной ремень.

 

Художественное произведение: Снегоход получает гораздо больше сцепления на снегу, чем мотоцикл, используя большую, широкую
гусеницу с глубокими колеями. Система ременного привода и сцепления передает мощность от двигателя (в центре
машины) на гусеницу сзади. Сравните это с ранним дизайном снегохода Bombardier 1944 года (ниже), и вы увидите,
что основная идея не сильно изменилась.

Кто изобрел снегоход?

При слове «снегоход» вы, вероятно, вспомните «Ski-Doo» и «Bombardier», но
изобретение, как правило, представляет собой скорее процесс, чем внезапное
событие, и, как и в случае с другими изобретениями, такими как автомобили и компьютеры, немало других людей пробовали свои силы
в создании механизированных снегоходов.

Еще в 1908 году Элвин Ломбард сконструировал моторизованный паровой трактор на лыжах,
который он назвал Lombard Log Hauler.

В 1913 году Эдварду Л. Шуху был выдан патент на это «приспособление для полоза
для автомобилей, благодаря которому транспортное средство может использоваться как зимой, так и летом и может передвигаться собственным ходом без прогорания шин или чрезмерной нагрузки на двигатель».

 

 

Иллюстрация: Снегоходное приспособление Эдварда Шуха для Ford Model-T из его патента 1913 года.
Вверху: Общая идея заключалась в том, чтобы поставить обычный автомобиль на лыжи (синие). Внизу: Автомобиль двигался сам с помощью того, что Шух
называл «пропеллерами», которые состояли из зубчатых колес (красные), вращающих цепь (зеленую) с прикрепленными лопастями (фиолетовыми), которые зарывались в снег и лед при вращении пропеллеров. Иллюстрация
из патента США 1,056,063: Приспособление для полозьев для автомобилей Эдварда Л. Шуха от 18 марта 1913 года, любезно предоставлено Патентным и товарным знакам США (с добавленной нами раскраской для ясности).

 

Другие изобретатели также экспериментировали с превращением автомобилей в снегоходы, включая дилера Ford из Нью-Гэмпшира по имени Вирджил Т. Уайт (который придумал название «снегоход»), а также самого Жозефа-Арманда Бомбардье, канадца, который, как говорят, начал возиться со снегоходами, когда ему было всего 15 лет.
В 1959 году он построил свой Ski-Doo, который стал первым настоящим коммерчески успешным снегоходом.

Вот, что нам удалось найти по Вашему запросу:  Как работают винты на лодках и самолетах?

 

Художественное произведение: Этот прочный на вид снегоход был разработан Жозефом-Арманом Бомбардье и запатентован в апреле 1944 года. Как и современные снегоходы, этот имеет лыжу спереди для управления и сложную систему гусениц с цепным протектором сзади. Звездочки тянут гусеницы, в то время как натяжные колеса между ними обеспечивают подвеску. Главное отличие этого транспортного средства от современных снегоходов — большая кабина, в которой могут разместиться около 12 человек. Художественное произведение любезно предоставлено Патентным и товарным знаком США (для ясности мы добавили окраску).

Еще интересные особенности снегоходов

На фото: Колонна снегоходов Arctic Cat едет по Колорадо. Фото штаб-сержанта
Дезире Н. Паласиос предоставлено ВВС США.

Лыжи, двигатель, гусеница и немного тормозов — снегоход звучит достаточно просто. Однако под крышкой
происходит гораздо больше. Если вы взглянете на около 500 патентов, связанных со снегоходами, которые ведущий
производитель Bombardier подал с 1944 года, вы найдете всевозможные функции, о которых вы, возможно, никогда не думали
. Например, при движении по мокрому или глубокому снегу, вполне вероятно, что гусеница забьется, что значительно увеличит
вес приводного механизма и замедлит вас. Вот почему Bombardier разработала
механизм выталкивания снега в 1960-х годах,
который состоял из спиральных канавочных колес, чтобы выдавливать застрявший снег, когда гусеница проезжала мимо них.
Некоторые снегоходы имеют выдвижные фары, которые откидываются в сторону, когда они не используются.
Опять же, это звучит достаточно просто, но кому-то в Bombardier все равно пришлось сесть и спроектировать надежный
узел выдвижной фары, чтобы
это работало. Как и следовало ожидать, большинство патентов Bombardier относятся к гусеничному механизму, подвеске, лыжам
и базовой конструкции рамы — основным характеристикам снегохода, — но интересно просмотреть и
другие их инновации, которые охватывают все: от
быстросъемных пассажирских сидений
и турбокомпрессоров двигателя
до более обыденных вещей, таких как
электронные смазочные устройства двигателя!

Насколько безопасны снегоходы?

Снегоходы — это очень весело, но, как и мотоциклы, это быстрые и тяжелые машины. Обычно в год в Северной Америке катаются на сноуборде 2 миллиона человек, но около 200 из них погибают в результате несчастных случаев, а 14 000 получают травмы [Источник:
Травмы при езде на снегоходах в Северной Америке, JJ Pierz, Clin. Orthop. Relat. Res. 2003 Apr;(409):29-36.]. Сейчас 200 смертей могут
показаться большой цифрой, но мы должны рассматривать это число в контексте. Ежегодно около 200 000 человек погибают от случайных травм, 42 000 — от падений и 40 000 — в результате дорожно-транспортных происшествий [Источник: Несчастные случаи или непреднамеренные травмы, Центр по контролю и профилактике заболеваний, сентябрь 2022 г.].
Другое исследование (в Висконсине) выявило употребление алкоголя как существенный фактор риска травм и смерти при езде на снегоходах.

Вот, что нам удалось найти по Вашему запросу:  Что такое рентгеновские лучи? Простое введение

 

Не хотите читать наши статьи? Попробуйте вместо этого послушать

Если вы предпочитаете слушать наши статьи, а не читать их, подпишитесь на наш новый подкаст
на Apple Podcasts,
Spotify,
Amazon,
Podchaser
или в вашем любимом приложении для подкастов или слушайте ниже:

 

Узнать больше

На этом сайте

  • Автомобильные двигатели (бензиновые двигатели)
  • Jet Ski® и Sea-Doo®

На других сайтах

  • Snowmobile.com: Отличный ресурс для тех, кто интересуется снегоходами. Включает новости, обзоры, советы по вождению, события и многое другое.

Новостные статьи

  • «На снегоходе. Изрезанные удовольствия» Сюзанны Хопкинс Лейгер, The New York Times, 7 февраля 2012 г. Автор исследует удовольствие и боль от перевозки своей семьи на снегоходе.
  • Canada Seeks Stealthy Snowmobile, For No Good Reason, автор Спенсер Акерман, Wired, 26 августа 2011 г. Канадское правительство пытается разработать бесшумный снегоход с гибридным (бензиново-электрическим) двигателем.
    Есть продолжение статьи Canada Is Developing a $620K Stealth Snowmobile, от 2013 г.
  • Мнение: «В похвалу снегоходам» Николаса Д. Кристофа, The New York Times, 24 декабря 2002 г. Эта старая статья из архива NY Times объясняет подоплеку политической борьбы по поводу использования снегоходов в Йеллоустонском национальном парке.

Технические ссылки

  • Патент США № 2,346,351: Chain Tread Vehicle Джозефа Арманда Бомбардье. Это оригинальный патент Бомбардье на снегоход (поданный 6 июля 1942 года и выданный 11 апреля 1944 года), включая чертеж, который вы видите здесь, и подробно объясняющий, как работает подвеска на гусеницах сзади.
  • Патент США № 2,702,088: Снегоход Марселя Климека-младшего. В этом более позднем патенте описывается одноместный снегоход типа «мотоцикл на лыжах», похожий на современные конструкции.
  • Патент США № 3,023,824: Endless track vehicle Джозефа Арманда Бомбардье. Классический снегоход с гусенично-лыжным ходом, запатентованный Бомбардье в начале 1960-х годов.

Переведено в образовательных целях — источник: www.explainthatstuff.com

Ссылка на основную публикацию