Paso 3: diseño
Las siguientes categorías tienen un efecto directo sobre el funcionamiento y manejo de la moto de esquí. Utilicé mi experiencia en ingeniería y conocimientos de bicicletas para optimizar mi diseño.
Esquís: Decidí usar dos esquís en mi bici de esquí que daría como resultado un esquí delantero para el torneado y un esquí trasero para soporte de peso.
Longitud de esquí: Esquís largos son típicamente mejores para la nieve polvo profunda. Para el pequeño, lleno sobre todo de nieve y heladas colinas centro-oeste que sería estar en la cresta, una longitud larga de esquí no es necesaria. Muchos de los fabricantes de esquí-bicicleta o kits de conversión que miré no publicar la longitud de los esquís para referencia. De las pocas estadísticas encontré, los rieles generalmente varió de unos 90 cm a 100 cm. Decidí hacer mis esquís levemente más cortos porque tenía la esperanza de acelerar la tramitación.
Esquí ancho: Hay mucha discusión sobre ancho esquí esquí de bicicletas. Creo hay una gama de la anchura óptima para esquís en una moto de esquí y una gran mayoría de descenso esquís caben en esta gama. Sin embargo, si el esquí es demasiado ancho comienza a parecerse a una tabla de snowboard tiene una gran estabilidad, que tiene capacidades de torneado pobres. Demasiado estrecho y comienza a parecerse a la cuchilla de un patín de hockey que tiene poca estabilidad, pero las capacidades de torneado excelente. Hay una manera de controlar el ancho de tus esquís a menos que considere la anchura antes de decidir que los esquís para utilizar. Los esquís tenía disponible eran típico esquí alpino desde mediados de los 1990 y parecía tener un buen equilibrio entre ser demasiado ancho o demasiado estrecho para que no persigo a otras opciones.
Los soportes de montaje: Para asegurar que mi moto ski podría soportar un jinete de 200 libras, tenía que idear una manera fuerte para unir dos esquíes a un marco de la bicicleta. Elegí la parte frontal y salidas posteriores como los lugares para conectarse a la bicicleta porque están diseñados para soportar el peso de un jinete, son cuadrados y el marco ofrecen opciones de montaje sencillo. La parte superior plana de cada esquí era un lugar natural para aparearse a. Diseñé dos (una delantera y una trasera) soportes fijarse para separar agua y coloque la parte delantera y posterior abandono de la bicicleta con los árboles.
Idealmente, habría hecho los soportes de montaje de acero por su resistencia al cociente de peso, pero estaba sin acceso a un soldador. Tan en su lugar, decidí construir mi soportes de madera ya que es relativamente fuerte en compresión y es fácil trabajar con. Para sujetar la madera juntos, opté por usar tornillos de 2,5 pulgadas por su fuerza.
Para el soporte de montaje delantero, decidí fijar una montura de horquilla en una base de madera triangular para conectar a la horquilla de la bicicleta. Una montura de horquilla es un mecanismo de liberación rápida que (cuando está cerrado) asegura el tenedor para lo que el montaje se sujeta a. Una imagen puede verse en las fotos. Me resta la altura de montaje de la horquilla y utiliza algunos trigonometría para diseñar una base de madera para el soporte de horquilla para sentarse encima de.
Para el soporte de montaje trasero, no pude usar otro montaje de la horquilla porque el espaciado de las punteras traseras en mi cuadro de la bicicleta fue 135 mm y la horquilla de montaje espacio es sólo 100 mm. Esto significa diseñar un conjunto de eje y eje completo directamente en el soporte. Por simplicidad y porque el conjunto de esquí/soporte sólo girando unos grados alrededor del árbol (a diferencia de una rueda típica bicicleta que gira continuamente alrededor), también diseñó el "hub" de madera. Taladrar un agujero a través de un 135mm largo 2 x 4 del mismo diámetro del eje permitido por la pequeña cantidad de rotación necesaria.
Altura del eje: Quería que la altura del árbol para ser similar a una bicicleta de montaña de 26" a una altura de pedalier estándar, pero decidió reducir la altura de unas pocas pulgadas para mantener el centro de gravedad bajo. El diseño final se llama para que los ejes a ser 12" sobre la tierra, sin incluir el grosor de las pistas de esquí.
Posición del eje (en relación a la línea media del esquí): Fui capaz de encontrar toda la información sobre la posición óptima del eje con respecto a la línea media de la estación de esquí. Yo la hipótesis de al posicionamiento en que los árboles detrás de la línea media sería óptimos, obligando a los esquís para reaccionar sobre todo en el terreno por delante. Por el contrario, si el árbol estaba delante de la línea media, la parte posterior de los esquís podría reaccionar demasiado al terreno, presionando la punta de los esquís por aumentar las posibilidades de captura de un borde y que se caiga. Me decidí a colocar el eje 4 pulgadas detrás de la línea media en el esquí delantero y 5 pulgadas detrás de la línea media en el esquí trasero.
Suspensión: Hay numerosos sitios web que muestra caseras esquí bicicletas eléctricas que son completamente rígidos (sin suspensión), pero quería tener un marco de bicicleta de suspensión para absorber los golpes y saltos. Opté por usar el cuadro de mi bicicleta de montaña suspensión total.
Tubo ángulo: El ángulo del tubo principal (medido desde la horizontal) afecta a cómo rápidamente la moto esquí dirige. Un ángulo muy pronunciado puede dar vuelta la moto ski rápidamente, pero es más difícil de control con velocidad y sería propenso a coger el borde opuesto, resultando en el jinete se arrojó sobre el manillar. Un ángulo muy flojo manejo estable, pero no responde y el esquí-bicicleta lentamente. Desde el marco que he usado para mi bicicleta de esquí fue una bicicleta de montaña cuesta abajo (y tenía un ángulo de tubo flojo) yo quería mantener el ángulo del tubo de la bicicleta de esquí completado el mismo de la moto original con ruedas en él. Eso significaba mantener las punteras una igual distancia de la tierra.
Centro de gravedad: El centro de gravedad desempeña un papel importante en la manipulación y la sensación de una bicicleta de esquí, como en una bicicleta de montaña estándar. Cuanto menor sea el centro de gravedad, más estable la moto se siente y se reduce el tiempo de rodillo de borde del uno esquí al otro dando por resultado un manejo más rápido. Sin embargo, también resulta en menor altura de los pedales o zapatas. Generalmente, el centro de gravedad de una bicicleta es más directamente afectado por la altura de la caja de pedalier debido a es donde la mayoría del peso del ciclista se transfiere a la moto.
Inferior altura de pedalier: La altura de pedalier afecta el centro de gravedad de la moto y en qué ángulo de pie las clavijas o los pedales en la bicicleta de esquí en contacto con la nieve. Esta altura es determinada por la geometría del cuadro y la altura del árbol. Ya que no tengo la capacidad de modificar la geometría de la estructura de la bici decidí alterar la altura del árbol como anteriormente en la sección de eje altura.
Zapata: Esta es una característica de diseño muy importante porque los pies sostienen la mayoría de su peso. Hay dos diseños comunes utilizados por otros caseros motos de esquí. Uno es utilizar la biela de la bicicleta y pedales y la otra es crear una plataforma de pie en la caja del pedalier del marco de la bici.
Elegí usar bicicleta de biela y pedales 1) eliminar la necesidad de diseñar un sistema adicional, 2) ahorrar dinero eliminando la necesidad de piezas adicionales y 3) arrancar brazos y pedales fueron diseñados para soportar el peso de un jinete por lo que seguridad no sería un motivo de preocupación. Los dos inconvenientes de este diseño es que los vástagos girar muy fácilmente sin la cadena de resistencia y los pedales podrían en contacto con la nieve en un ángulo de giro relativamente pequeño. El remedio para estos últimos es mantener los pedales horizontales o gire las manivelas para que el pedal de arriba está en la posición más alta. De hecho, girando los pedales para que el pedal de arriba está en la posición más alta se convierte en una ventaja sobre otros diseños de pie porque un jinete puede transferir su peso al pedal de descenso que baja su centro de gravedad global y aumenta su estabilidad mientras que da vuelta.
