Моноцикл своими руками

Как сделать моноколесо своими руками

Моноколесо или электрический моноцикл совсем недавно воспринималось лишь как реквизит для демонстрации цирковых трюков. Однако современная городская реальность уже признала это средство передвижения отличным вариантом для перемещения на короткие дистанции. Оно завоевывает популярность легкостью, удобством и безопасностью, поэтому многие мастера с большой практикой и знанием принципов механизма пробуют конструировать моноколесо своими руками.

Конструкция моноколеса

Самодельное моноколесо должно состоять из электродвигателя, аккумулятора и гиростабилизационной системы. Встроенные гироскопические датчики, реагируя на наклоны, заботятся о сохранении баланса. Предельная скорость устройства в 4 раза превышает скорость пешехода и составляет 20 км/ч.

Необходимые инструменты и материалы

Для самодельного моноколеса понадобится:

• сильная вилообразная рама велосипеда (можно использовать заводскую);
• новая втулка;
• мотор с литым ободом размером в 14 дюймов;
• бескамерная покрышка для скутера Michelin 90/90-10 слик;
• стойки для педалей;
• шатуны, седло и подседельный штырь;
• саморезы, винты, гайки, подшипники;
• контроллер;
• батарея;
• плата БМС.

Как сделать моноколесо своими руками – пошаговая инструкция

Инструкция по изготовлению моноколеса:

• Начать можно с батареи. Балансировочная плата оснащена только одним полевиком на зарядном канале. А выход на контроллер обходит БМС. Поэтому к плате, в первую очередь, нужно припаять минусовой провод, а затем вставить балансировочный шлейф. Сборку можно поместить в бокс от велосипедного аккумулятора и использовать в качестве внешней батареи для моноколеса.
• Устанавливая батарею в устройство, необходимо отгородить ее от корпуса прослойкой из резины, термоклея или герметика. Можно оборудовать моноколесо 2 батареями 16s2p с общей емкостью 680 Втч.
• Изготавливается панель управления. На ней для зарядки будущего моноколеса необходимо предусмотреть разъем GX16. Можно использовать индикатор заряда, к которому от контроллера должно идти 5 проводов. Затем нужна кнопка включения. Подойдет металлическая антивандальная.
• Мастер должен знать, как сделать мотор.

Двигатель может быть широтно-импульсным. Для получения ограничения по току в 50 А собирается мотор из 18 магнитов с обеих сторон. При толщине магнитов 3 мм и более необходимо выдерживать магнитный зазор более 1 мм. Катушки наматываются на ленточный сердечник, диаметром 20 мм. Сердечники должны быть похожи на катушки для ниток. Малый внутренний диаметр рассчитывается из максимального диаметра медной обмотки, большой – по размеру диаметра магнитов по краям. Необходимо 80 витков провода, толщиной 1,25 мм, на 16 катушках.

Можно провести тестирование работы мотора в течение 2 минут. Если температура сердечников увеличилась за это время, это означает, что сделан недостаточный магнитный зазор. Можно увеличить его, заменив сердечники на ферритовые аналоги или использовав для накрутки более тонкую трансформаторную сталь.

Мотор получается 4-фазным за счет 4 последовательных катушек. Пара катушек (2 электромагнита) в совокупности с 4 магнитами при условии совпадения осей производят замкнутый магнитный поток. Одновременно коллектор отключает в них ток. Полярность электромагнита успевает поменяться благодаря тому, что отключение происходит с опережением в 5º.

После того как мотор будет готов, приступают к сборке изделия:

• Сборка педального узла. Обе стороны вала должны иметь фрезерованные поверхности с прилегающими к ним сухарями. Сверху эту конструкцию нужно зафиксировать шайбой и прижать ступичной гайкой.
• С помощью подшипника необходимо установить статор на место, которое занимает ротор.
• Потребуется 2 прямоугольные металлические пластины. Необходимо вырезать в них отверстия для мотор-редукторов. Шайбы можно использовать в качестве распорок.
• Эти пластины нужно скрепить болтами так, чтобы они располагались в 4 см друг от друга. Для этого можно воспользоваться 4 стойками, длиной 4 см.
• Фиксация мотора под крышкой колеса.
• Установка рамы. Для аккумуляторного отсека необходим металлический каркас, который будет защищать батарею от попадания влаги и механических повреждений.
• Крепление педального узла и подготовленных пластин к раме.
• Можно произвести монтаж сиденья.
• Крепление подножек. Кусок стали, шириной 4 см, нужно прикрепить болтами между двумя подготовленными ранее пластинами на их нижнем конце. К этой сборке нужно приварить Y-образную пластину меньшего размера. Такая подножка будет торчать в стороны и защищать переднюю часть шины.

После этого можно приварить к раме руль, а к нему прикрепить ранее собранную панель управления. Ручки руля могут служить опорой для креплений элементов управления, соединенных с электропитанием (тормозной рычаг, рычаг ускорения).

Изготовление уницикла своими руками

Не факт, что велосипед должен быть двухколёсным. Креативный подход и умелые руки создали модели с тремя и более колёсами, с возможностью перевозки людей. Например, в Китае, это очень популярный вид транспорта. Но мало кто видел на улицах поклонников унициклов. Это велосипеды с одним колесом. Называются они от слова уно — один. Ещё одно название этого средства передвижения — моноцикл. Конечно, поклонников такой езды меньше, чем у двух и трёхколёсных моделей, и если вы хотите стать одним из них, то мы расскажем, как своими руками сделать из двухколёсного велосипеда одноколёсный.

Езда на уницикле

Этот транспорт не стал популярен, езда на нём требует навыков и хорошей физической подготовки, равно как и на велосипедах с огромным передним колесом. Передвижение на них требует поддержки равновесия и умения балансировать. Часто модель используют для развлечения, хорошо прижилась она в цирках и на шоу-программах. Прогресс не обошёл стороной этот упрощённый до конца транспорт и приделал к нему мотор, так появился электрический одноколёсный велосипед.

Этапы сборки

Итак, будущий любитель унициклов должен иметь в своём распоряжении старый двухколёсный велосипед и набор инструментов.

Колесо, вилка, седло и педали

Важно сразу определиться со способом, каким вы будете изготовлять своё новое увлечение. Общепринятых два:

• на основе расширенной передней вилки;
• используя задний треугольник

Коротко мы рассмотрим первый вариант. Вам понадобится каретка, педали, седло, подшипники и ещё некоторые комплектующие. Особо креативные создатели проектируют свой двухколёсный транспорт с рулём, который при помощи сварки выводят вперёд.

• Снимаем вилку и немного расширяем её у основания. Специалисты рекомендуют фиксированную ширину около 130 мм. В ней будет установлено заднее колесо. Вы можете использовать разные диаметры колёс, в некоторых моделях встречаются менее 12 мм.
• Чистим каретку от всех ненужных деталей. На ней должна остаться только подседельная труба. Основные запчасти для уницикла готовы.
• На следующем этапе вам понадобится сварка, так как эти детали необходимо соединить.
• В верхней части вилки просверлите отверстие, диаметром равным диаметру каретки. Используйте специальные свёрла, но если решили работать подручными средствами, то круглый напильник отлично подойдёт.
• На этом этапе важно выровнять линию цепи. Она должна быть идеально прямой. Равняется по линии осей каретки и верхней части вилки.
• Соединив обе детали через заранее сделанное гнездо, приступайте к сварке.

Следующим этапом сборки одноколёсного велосипеда своими руками станет создание фиксированной передачи. Если у уницикла будет большое количество передач, то им сложно управлять. Это подразумевает отсутствие звёзд разного диаметра. Педали крепятся от колеса в обе стороны. Отсутствуют привычные задние тормоза. Можно кататься как вперёд, так и назад. Торможение на уницикле требует определённых навыков. Тормоз регулируется изменением направления давления на педали. По тому же принципу работает разгон. Конечно, высокие технологии сделали своё дело, можно приобрести модель с тормозами, но мы здесь говорим о классике. Комплектующие втулку детали надёжно там крепятся: шатуны, обод, спицы и другие.
Для установки фиксированной передачи существует несколько способов. Самый простой и не самый аккуратный — заварить трещотку.

Главная проблема унициклов: спадание цепи

У большинства изделий такого рода одна проблема. На них спадает цепь. Причём незначительные отличия в длине могут сделать езду на моноцикле невозможной. Поэтому следующим шагом станет добавление дропаутов. Приварите их к нижней части, а к верхней прикрутите болтами через специальные отверстия. Это зафиксирует ровную линию цепи, не факт, что сработает, но попробуйте.

Дополнительно такую проблему создают: нахождение звёзд в разных плоскостях или их люфт. Профессионалы-моноциклисты рекомендуют использовать звёзды на 28 зубьев.

Хорошим способом может стать изменение положения передней вилки. Регулировка угла поможет либо натянуть цепь, либо ослабить её.

Отдельное внимание нужно уделить седлу. На одноколёсном велосипеде нагрузка идёт по позвоночнику и удобство посадки — это важная составляющая унициклов.

Подбираем свой тип

Основное применение унициклов — выполнение акробатических трюков в цирках — сделали его по стереотипу цирковым. Но среди любителей у него с каждым годом становится всё больше поклонников. Подбирая себе для ежедневных прогулок, учитывайте местность, по которой вы планируете ездить.

• Для прыжков и дропа используются конструкции из прочных металлов, они комплектуются широкой резиной, служащей амортизатором.
• Фристайл. Тут применяются модели с высокой вилкой. Диаметр колеса подбирается по росту водителя.
• Разновидности для прогулок комплектуют покрышками с большим радиусом. Это даёт возможность получать больше оборотов колеса при маленькой прокрутке.
• Есть также горные моноциклы. Как и предыдущий вид, их комплектуют большой, высокой резиной и прочными комплектующими. Амортизация при приземлении необходима в поездках на такой местности.

Есть менее популярные модели. Самая простая из них ултимейт. По сути, это колесо и две педали, отсутствуют седло и рама. Самые высокотехнологичные комплектуются компьютерами и другими примочками.

Современные производители выпускают одноколёсные модели на любой вкус. Вы можете сделать своими руками или выбрать готовую конструкцию. Но не думайте, что купите его за полвелосипеда. Профессиональные унициклы стоят хороших денег.

Если вы мастер на все руки и любите создавать интересные вещицы, почему бы не научиться изготавливать самодельные велосипеды. На велобайке можно колесить по городу, хвастаться необычным самодельным сооружением перед соседями, а главное — показать сыну, какими талантами обладает его отец, научить основным приёмам и ещё больше упрочить понятие «хозяина» в доме.

Как сделать велосипед из дерева своими руками. Рама из дерева не только стильный, но и практичный элемент велосипеда. Создаём прочную деревянную конструкцию.

Как определиться с выбором аккумулятора для электровелосипеда. Какие характеристики имеют различные виды аккумуляторов. Как собрать аккумулятор своими руками.

Одноколёсные велосипеды (моноциклы)

11 минут Автор: Михаил Скворцов 379

О существовании велосипеда с одним колесом знают многие, и не только велосипедисты. Одноколесный велосипед прославился на цирковой арене – акробаты, жонглеры и клоуны умело разъезжают и выполняют всевозможные трюки на этих велосипедах. У моноцикла есть даже неофициальное название «цирковой велосипед».

Однако в последнее время он перестал «принадлежать» только циркачам и выкатился в широкие массы на улицы. Количество счастливых обладателей унициклов неуклонно растет, а если учесть его использование в спорте, то в недалеком будущем эта незатейливая конструкция может составить неплохую конкуренцию двухколесным аналогам.

Из чего состоит одноколесный байк, и его разновидности

Когда не знакомый с термином «моноцикл» человек слышит это слово, в его воображении могут возникать сложные ассоциации, плоть до какого-то необычного мотоцикла. На самом деле это простейшая конструкция:

• колесо;
• педали;
• приводной кареточный механизм;
• «рама» – регулируемая стойка;
• сиденье.

Так выглядит классический уницикл, где не только отсутствует второе колесо, но нет и руля, тормоза и приводной цепи. Езда на нем предполагает постоянное кручение педалей и точную балансировку.

Впрочем, классика – это всего лишь эталон, на самом деле существуют и другие разновидности:

• моноцикл с рулевым управлением;
• одноколесный байк с тормозами под сиденьем;
• комбинированный вариант – руль + дисковый тормоз;
• с цепной передачей;
• электрический одноколесный велосипед.

Перечисленные варианты оснащены дополнительными приспособлениями для более простой и безопасной езды. Другая модификация стандартного одноколесника называется ултимейт, который состоит только из колеса и педалей.

Весьма интересна модель «колесо для хомяков», или интроцикл – велосипедист находится внутри. Привод расположен в скользящем зацеплении с колесом, благодаря чему оно беспрепятственно приводится в движение.

Одноколесные велосипеды с тормозами и рулевым управлением оснащены втулками с обгонными муфтами, что позволяет двигаться накатом. Тормоз выполняется только в дисковом варианте, так как тормозить «педалями назад» на уницикле невозможно, а ободную конструкцию зацепить не за что. Клешня расположена под седлом или на руле (для велосипедов с рулевым управлением).

На скорость моноцикла напрямую влияет диаметр обода, так как геометрия рамы сведена к минимуму, а в случае с ултимейтом рама отсутствует полностью. Особенно четко выражена зависимость скорости от размера колеса на классических монобайках:

Уницикл по скорости уступает стандартному велосипеду, и только 36-дюймовое колесо ставит его наравне с полноценным байком.

Стили езды и виды спорта на унициклах

Качественное совершенствование конструкции одноколесных велосипедов позволило им выйти не только на тротуары и площади, но и преодолеть спортивную планку. Так, появились специальные узкие дисциплины, точнее, ответвления от основных, где используются обычные велосипеды:

1. Триал – преодоление препятствия на пересеченной местности и на высоких скоростях. Особые требования – прочность и выносливость конструкции, также обязательно наличие тормоза.
2. Фристайл – исполнение трюков на унициклах. Прыжки, петли, развороты, виражи – все это выглядит захватывающе!
3. OffRoad monocycle – преодоление бездорожья и крутых склонов на уницикле. Сегодня этот подвид велоспорта получает широкое распространение, благодаря легкости и удобству конструкции моноцикла.
4. Туризм – еще одна дисциплина, которая связана с унициклами. Некоторые модели специально оснащаются багажниками, куда можно положить все необходимое, да и рюкзак на спину никто не отменял. Конечно, о дальних поездках речь не идет, но велотуризм с расстояниями до 150 км – вещь вполне осуществимая на одноколесном велосипеде.
5. Стрит – наиболее распространенное «цирковое» направление: трюки, преодоление препятствий, прыжки на городских тротуарах. Сюда же входит и стандартная езда на одном колесе. Моноцикл – пока явление нечастое, и один даже его вид притягивает внимание.

Кроме велодисциплин, одноколесный велосипед включен в командные виды спорта:

Хоккей на унициклах причисляется к опасному виду спорта, так как игра проходит на обычном ледовом поле. Используются стандартные клюшки и шайба, которую команда как можно чаще должна забить в ворота противника. Подобные игры ежегодно проводит несколько европейских стран – Великобритания, Германия, Швейцария. На первом этапе участие принимают 8 команд, отбор победителей по «перекрестному» методу, когда каждая команда играет со всеми противниками. Победитель в финалах отбирается по количеству голов, в равнозначной ситуации забивают пенальти.

Баскетбол на велосипедах – игра с мячом, где участники перемещаются, крутя педали. Необходимо постоянно находиться в движении. Это обязательное условие игры. Передачи и броски такие же, как в стандартной игре. Для моноциклового баскетбола используют велосипеды на 24-дюймовых колесах с облегченными педалями. Соревнования активно проводятся в североамериканских штатах и в ряде стран Европы – Франции, Германии, Великобритании. На пике популярности оказалась команда из Пуэрто-Рико как самая сильная в баскетболе на унициклах.

Униполо – новый вид командного спорта, где вместо лошадей используют одноколесные велосипеды. Размеры поля меньше, чем в классической игре, также отличается форма клюшки ввиду особенностей передвижения участников. Моноцикловое поло было открыто в России в 2015 году.

Учимся ездить на одноколесном велосипеде

Освоить велосипед с одним колесом не сложнее обычного. Достаточно нескольких дней упорных тренировок. После того, как научились катать на уницикле, некоторое время придется оттачивать мастерство. Не обойдется без падений с седла, правда, они менее опасны, чем с обычного велосипеда.

Освоить «одно колесо» гораздо легче, когда за плечами имеется опыт вождения обычного велосипеда без рук, и хорошо развит вестибулярный аппарат.

Обучение езде на одноколесном велосипеде состоит из нескольких стадий:
1. Посадка и выдержка равновесия. Для этого необходимо свободно сидеть на велосипеде не передвигаясь. Этот этап самый сложный и отнимает большую часть времени. Для начала потребуется дополнительная опора – перила, стена, мебель, если стоять обучаемся дома. Постепенно отпускаем руку от опоры, смотрим прямо перед собой, концентрируя внимание на бедрах. Как только в отпущенном от опоры состоянии удалось простоять более минуты, можно приступать к движению.

2. Езда вперед. Для передвижения необходимо наклонить корпус и переместить вес тела вперед, а затем плавно прокрутить педали. Для затормаживания уницикла принять строго вертикальное положение или отклониться немного назад. Не стоит сильно выгибать спину, иначе есть риск «выпустить» велосипед. Движения плавные, в случае увода колеса просто соскочить с велосипеда вперед. Руками сильно не размахивать, чтобы не раскачивать колесо. Постепенно увеличиваем дистанции, скорость держим на минимуме.

Во время движения смотрим строго вперед, равномерно распределяем вес по сторонам, смещаясь немного вперед.

3. Повороты – неотъемлемая часть управления велосипедом. На классическом безрулевом моноцикле в поворотах участвуют бедра, как и при управлении обычным двухколесником «без рук». Для наклона и изменения траектории немного переносим вес на одно бедро – в ту сторону, куда собираемся повернуть. После поворота плавно выровнять нагрузку. Начинаем с поворотов большого радиуса, постепенно уменьшая его.

4. На последнем этапе можно увеличивать скорость передвижения. Сильно спешить, однако, не нужно – скорость должна быть такой, чтобы можно было безопасно соскочить с седла на ноги.

Одноколесный велосипед требует особого внимания к выдержке равновесия. Однако в реальных условиях от падений никто не застрахован, поэтому стоит заранее позаботиться об экипировке:

• специальный велошлем для защиты головы;
• наколенники и наклокотники;
• легкая обувь, которая хорошо сцепливается с педалями;
• на моделях с шипованными педалями желательна защита голени;
• перчатки: защитят от ссадин при падениях на скорости.

И напоследок посмотрим, чем удобен уницикл в сравнении с двухколесным собратом:

• вес моно-байка укладывается в 1/3 от веса двухколесного;
• удобно хранить, переносить и перевозить в общественном транспорте;
• менее травмоопасен в случае падений;
• безопасен для окружающих;
• лучшая маневренность.

От велосипедиста моноцикл требует повышенной концентрации внимания, гибкости, точности и тщательной «дозировки» движений. При обучении добиваемся такого состояния, чтобы велосипед стал продолжением ног.

Превращаем велосипед в уницикл

Любопытных экспериментаторов, безусловно, заинтересует, как сделать велосипед с одним колесом своими руками. В углу гаража скучает ненужный двухколесный велосипед. Выбросить или дать ему вторую жизнь? Воспользуемся вторым вариантом и поступим необычным способом – превратим его в уницикл.

Для модификации двухколесного байка в одноколесный воспользуемся формулой:

Для работы потребуются:

• ключи для снятия руля и вилки;
• съемники шатунов и каретки;
• резка по металлу;
• наждачка;
• сварочный аппарат;
• тиски.

Поскольку работа будет пыльная, запасаемся набором салфеток и керосином.

Приступаем к работе:
1. Полностью освободить раму: снять вилку, колеса, шатуны, цепь.

2. Резкой по металлу отрезать заднюю и переднюю части рамы. В работе нам понадобится только подседельная труба с кареткой и передняя вилка.

3. Расширить вилку на тисках под заднее колесо.

4. Счистить краску с нижней части кареточного стакана, затем вырезать круг диаметром под трубу вилки.

5. На верхнем конце вилки вырезать лунку под окружность кареточного стакана. Кстати, перед сваркой надо разобрать каретку.

6. Сварить переднюю вилку с кареточным стаканом. Далее необходимо проверить прочность сварки под нагрузкой: зафиксировать концы конструкции на двух стульях, сваренный узел посередине навеса и положить кирпич. Можно также встать на конструкцию. Сварка не должна расколоться, в противном случае повторить процедуру.

7. Установить каретку и шатуны с ведущей звездой.

8. На дропауты вилки закрепляем заднее колесо.

9. Протянуть цепь между звездами. Убрать звенья на слишком длинной цепи с помощью выжимки.

Одноколесный велосипед своими руками готов – получили моноцикл с цепным приводом. Вдобавок к этому, на данном велосипеде можно ехать по инерции.

Особое внимание на самодельном уницикле уделяем прочности сварочного стыка. После сборки обязательно проверяем на практике – рама должна остаться прямой и без трещинок!

Заключение

Велосипед с одним колесом – удобная и оригинальная альтернатива обычному байку. Он непременно подарит те же полноценные ощущения от поездок, привлечет внимание со стороны и неплохо натренирует внимательность. И, в отличие от обычного велосипеда, его намного проще собрать самостоятельно.

Уницикл (моноколесо) своими руками

Унициклом (или моноциклом) принято считать средство передвижения с одним колесом, проще говоря – одноколесный велосипед. Он состоит из собственно колеса (которое включает в себя оси, втулки, спицы, обод, камеру и шину), шатунов, педалей, вилообразной рамы, седла и подседельного штыря. С технической точки зрения это велосипед с прямой передачей. Уницикл может быть оснащен дополнительным элементами, например, клаксоном, светоотражателями, фонарями, багажником и крылом – все они служат для комфорта и безопасности наездника. Встречаются и такие унициклы, на которых устанавливается вынос (рычаг рулевого управления) и тормоз (рычаг под седлом или обычный тормоз на выносе).

Как научиться кататься

Самый простой способ оседлать уницикл и уверенно на нем держаться – это попробовать езду с поддержкой, когда один человек старается держать равновесие и педалировать, а второй придерживает моноцикл, чтобы тот не накренялся.

Еще один вариант – езда по узкому коридору. В таком случаи стены слева и справа для едущего будут прочной опорой и можно будет полностью сосредоточить внимание на том, как тренировать баланс (пока только в этой продольной плоскости).

Впрочем, такой коридор не всегда оказывается поблизости, поэтому на помощь может прийти забор или туго натянутые веревки. Есть и еще один способ: поставить два стула спинками друг к другу на небольшом расстоянии, в котором разместится начинающий унициклист. Это не поможет сразу поехать, но зато потренирует посадку – а это так же важно, как и сама езда.

Уницикл своими руками

При должной сноровке можно сделать моноколесо своими руками из имеющихся деталей велосипеда-«донора». В качестве основы (рамы) можно использовать сильную вилку велосипеда, можно заказать уже готовую на заводе – такая рама обойдется примерно в 4 тысячи рублей. Создание уницикла своими руками – это скорее самостоятельная сборка устройства, нежели создание с нуля, которое требует большой практики и понимания принципов механизма. Лучше заказать детали по отдельности и собрать из них уницикил как конструктор. Какие-то элементы подойдут в состоянии б/у, а некоторые, например, втулка, должны быть новыми из магазина. Придется также попрактиковаться в сварочных работах, чтобы на выходе получить готовый к езде надежный и безопасный моноцикл.

Электрический уницикл

Правильнее называть такое устройство моноколесо. Вспышка популярности такого вида транспорта возросла в последние несколько лет, особенно среди городских жителей, для которых одноколесный велосипед – это больше не трюковый цирковой элемент, а удобное средство передвижения в городских джунглях. Моноколесо – это идеальный вариант для перемещения не небольшие расстояния, оно легкое и удобное, а также безопасное, является прекрасной заменой скутерам, скейтбордам или самокатам.

Внутри моноколеса установлен электрический двигатель, аккумулятор и система гидростабилизации. В него строены гироскопические датчики, которые помогают балансировать и распознают наклоны. Максимальная скорость, которую развивает устройство – до 20 км/ч, это поможет избежать падения или сильного столкновения, и при этом будет в 4 и более раза быстрее, чем скорость пешехода.

Никаких навыков акробатики для вождения электрического моноколеса не требуется: если обучение катанию на уницикле требует затрат времени и сил, то чтобы поехать на моноколесе, нужно просто на него встать и нажать кнопку.