Naafbesturing deel drie.

Er is mij gevraagd om enkele foto's op dit blog te zetten waar duidelijk de constructie van de naafbesturing is te zien. De enige foto's die ik heb zijn van het stalen prototype die gemaakt is voor Giant.

 

Jan Reus vroeg hoe wij de rek in de kabels opvangen. Hier is de kabelspanner te zien waarmee de kabels op voorspanning worden gebracht.

Heeft een velomobiel met vier wielen toekomst?

In 1990 bij ligfietswedstrijden in Emmen heb ik met bewondering gekeken naar de vierwieler met vierwiel besturing van Kingcycle. Terecht heeft toen deze vierwieler een innovatieprijs van het tijdschrift FIETS gekregen.

Op de bovenste foto de jongeman links op de hurken, ben ikzelf. De andere jongeman rechts, ook gehurkt is Ab Touw uit Brielle. Ik wist toen nog niet dat ik later zaken zou doen met Ab Touw.

John Kingsbury op de onderste foto is de vader van Miles. John is het brein achter deze vierwieler met de sinusoïdale aandrijving en de vier sturende wielen. Deze vierwieler heeft voorwiel aandrijving met in beide wielen een freewheel. Als de carrosserie op het chassis geplaatst is, vallen alle vier wielen binnen de carrosserie.

Toen ik op maandag 7 november jongstleden het bedrijf van Miles binnenstapte, zag ik achter in de kelder van het gebouw, de carrosserie van de vierwieler waar ik 21 jaar geleden op de hurken heb bijgezeten.
De woensdagmorgen daarop hebben Bram Smit en Miles het chassis van deze vierwieler achter uit de kelder gehaald en in de werkplaats van Miles gezet. Het basis idee van de Quartro waar Miles de ROAM mee heeft gereden komt van deze meer dan 20 jaar oude vierwieler die zijn vader indertijd heeft ontworpen.

Het chassis op de foto zit dik onder het stof, de banden zijn leeg, de aandrijving is niet op zijn plek, maar de besturing van de vier wielen werkte wel. En dat is uniek door zijn eenvoud.
Miles heeft de besturing precies zo overgenomen in de Quartro voor de ROAM. Omdat hij geen tijd meer had om te testen en hij bang was dat de constructie van de achterwiel besturing te licht was uitgevoerd voor de zware tocht door Amerika, heeft hij de besturing van de achterwielen uit voorzorg gefixeerd.

Boven aan bij deze foto zie je het korte stangetje met kogels, net onder de gele buis van het chassis, die het voorwiel bestuurd. Dit stangetje is onderaan de stuurhandel bevestigd.
De  bovenste stuurstang loopt naar achteren en bestuurd de achterwielen.
De voorwielen zijn gekoppeld door de wel zeer licht uitgevoerde aandrijfas. Elk wiel heeft een freewheel, waardoor er geen differentieel nodig is.

Hier het geheim van de achterwiel besturing met de achterwiel ophanging.
De ophanging van de wielen is op deze foto helaas niet goed te zien, maar met een beetje fantasie komt een techneut hier wel uit, zo niet dan kan de constructie live bekeken worden tijdens het Velomobiel Seminar in september 2012.
Miles brengt dan ook deze vierwieler mee.

Verder hoop ik dat Miles in september 2012 ook zijn nieuwste uitvoering van de Quartro, waar hij nu aan werkt, klaar heeft en meebrengt.

Aerodynamische achteruitkijkspiegels voor velomobielen

Toen wij het programma van eisen voor de Versatile/Orca opgesteld hebben, stonden daar standaard twee geïntegreerde spiegels op en rondom richtingaanwijzers.
De spiegels bij de Orca zijn van binnenuit eenvoudig met de hand in te stellen.

Bij alle velomobielen die geleverd zijn zonder spiegel, zijn later meestal één of twee standaard fietsspiegels gemonteerd.
Er wordt nu op verschillende plekken gewerkt aan aerodynamische behuizingen voor deze spiegels.

Ook ontbrekende richtingaanwijzers worden bij de meeste velomobielen achteraf alsnog aangebracht.

Hoe vaker je een velomobiel gebruikt, in allerlei omstandigheden, hoe meer je op zoek gaat naar verbeteringen en gemak. Wat dat betreft, kan men veel leren van de auto-industrie. De auto-industrie is zoveel verder met hightech oplossingen dan de fietsindustrie. Advies......, als je iets gaat ontwikkelen voor velomobielen kijk eerst hoe de auto-industrie zaken heeft opgelost. 

Miles Kingsbury heeft spiegels op zijn Quartro naar voorbeeld van de auto-industrie, met onder andere geïntegreerde knipperlichten. Aan de voorkant en aan de zijkant zijn leds aangebracht, zodat de knipperlichten voor de medeweggebruikers van verschillende richtingen goed zichtbaar zijn. 
De spiegels zijn eenvoudig met de hand instelbaar via een opening aan de onderkant in de spiegelbehuizing.

Het verlichtingssysteem in de spiegels is zelfs uitgebreid met extra leds voor knipperalarm bij stilstand en leds die tegelijk aangaan met de koplamp, zodat tegenliggers de breedte van het voertuig kunnen inschatten.

De bevestiging aan de carrosserie is enigszins flexibel met behulp van een stalen veer, waardoor de spiegels minder kwetsbaar zijn.

De spiegels met behuizing en de elektronica voor de aansturing van de verlichting is ontwikkeld door collega's van Miles, waaronder Steve Slade.
De elektronica heeft meerdere mogelijkheden in zich, zoals verschillende spanningen, waardoor het aansluiten van verschillende apparaten mogelijk is.

Het bedrijf van Miles, portaprompt ....is o.a gespecialiseerd in het ontwikkelen van van elektronica.

Testrit gemaakt met de Gazelle Friiik.

Vorige week donderdag zijn Arjan, André en ik op bezoek geweest bij Gazelle. We hadden daar een afspraak met Hiddo Visser, hoofd afdeling ontwikkeling, om de laatste stand van zaken te horen wat betreft de ontwikkeling van de Friiik. Het belangrijkste punt op de agenda voor ons was het maken van een testrit om de werking van het nieuwe kettingschakel systeem uit te testen.

Het Gazelle Schakel Systeem (GSS) is ingebouwd in de zelfdragende aluminium kettingkast van de Friiik.
Alle drie waren we tevreden over het prima schakelen, het lage geluidsniveau van de aandrijving en de stijfheid van de fiets. Over twee weken krijgen wij één van de testmodellen van Gazelle om uitgebreider te testen en om te kijken of de onderdelen van het systeem te gebruiken zijn bij de ontwikkeling van een aandrijfunit voor Velomobielen.

Alleweder met zonnepaneel en elektro ondersteuning in Japan.

Ik kreeg vanmorgen een mail van Hielan Sybesma met enkele links. Onder andere deze link: www.racvenergybreakthrough.net/
Het eerste waar ik aan dacht toen ik op de bovenstaande site keek was de deelname van Flevobike aan de World Solar Ralley ( WSR) in Akita in Japan.
Allert Jacobs en Theo van Andel zijn in augustus 1995, met een complete Alleweder in het bagageruim van een Tupolev passagiers vliegtuig, afgereisd naar Japan.
De uitnodiging om deel te nemen aan deze wedstrijd kregen wij van Hannes Naupert bekend van http://extraenergy.org/main.php  De reis werd bekostigd door een Duitse Universiteit om de internationale samenwerking op het  gebied van toepassing van zonne-energie, bij lichte voertuigen te promoten.
De Alleweder viel in de klasse HPV met elektro ondersteuning en een klein zonnepaneel.
Lohmeyer Leichtfahrzeuge uit Duitsland heeft alle onderdelen voor de elektrische ondersteuning geleverd zie: http://www.akkurad.com/ 

Akita is een polder in Japan, die is aangelegd met hulp van Nederlandse bedrijven. Er wordt rijst verbouwd. Aardig om te vermelden is dat de prijzen die worden uitgereikt bestaan uit baaltjes rijst. Wij hebben in Nederland nog lang kunnen genieten van de rijst uit Akita.
Allerd heeft mij gebeld, toen ze aangekomen waren in het hotel van stad Akita Mura, dat naast de polder ligt. Het eerste dat hij vertelde,... " het hotel waar wij overnachten heet Het Flevohotel". Later zijn wij erachter gekomen dat Dronten en Akita Mura al lang zogenaamde zustergemeentes van elkaar zijn. In 1997 is een delegatie uit Akita Mura, onder leiding van de burgermeester Seike Miyata in Dronten geweest.

De lengte van de wedstrijdbaan is 32 km. Twee brede parallelle asfalt wegen met aan beide einden een lus. De wedstrijd ging over 100 km, 3 ronden en een klein beetje. Links onder één van de lussen. Hier kun je mooi zien aan de drukte dat het een groot spektakel is.

Hiernaast enkele van de deelnemers uit de klasse HPV met elektro ondersteuning. Alleen al in deze klasse 84 deelnemers. De meeste deelnemende teams, zijn teams van universiteiten uit diverse landen.

De Alleweder was het enige Nederlandse voertuig.

De winnaar in de HPV klasse was de Varna uit Amerika, een speciaal voor de race gemaakte fiets. De Alleweder is derde geworden, een mooi resultaat, zeker als je bedenkt dat de Alleweder en de Velocity uit Zwitserland, de enige standaard te kopen fietsen waren in de HPV categorie.

Naar aanleiding van onze deelname in Akita en het daarop volgende bezoek van de delegatie uit Akita Mura, is een jaar later een filmploeg uit Japan twee weken in Dronten geweest, samen met de bekende Japanse soapster Kensy. Kensy is veertien dagen bij ons in huis geweest en heeft onder leiding van Theo zijn eigen Alleweder gebouwd. Deze is meegegaan naar Japan.
De filmploeg heeft alles rondom de bouw van de Alleweder vastgelegd. Daarnaast zijn diverse opnamen gemaakt over het gebruik van de fiets in Nederland en de infrastructuur. De opnamen zijn verwerkt in een TV uitzending van ruim anderhalf uur over "Nederland Fietsland".

Vervolg naafbesturing bij fietsen.

In september 2000 is Eddy Eelman op de Haagse Hogeschool afgestudeerd op een naafbestuurde fiets. Giant zocht naar een nieuwe manier van fietsen. De volgende generatie van de Easy Rider. Han Goes, die in die tijd hoofd van de afdeling ontwikkeling bij Giant Europe was, zag ons idee van een naafbesturing wel zitten.
Er is eerst een stalen testmodel gemaakt, daarna hebben Eddy en Erwin een schaalmodel 1 : 5 gemaakt van het uiteindelijke model.

De fiets heeft een geheel gesloten aandrijving en achter en voor een éénzijdige wielophanging. Het achterwiel is afgeveerd.
Eddy heeft de fiets de naam "Nias" meegegeven.

Hiernaast het stalen testmodel van de Nias

Op de bovenste foto's en rechtsonder is Eddy,
Linksonder is André.

Mijn kleindochter heeft er veel op gefietst, ook vriendinnen van haar. Zij vonden het leuk fietsen.

Het is niet moeilijk, iedereen fiets er snel mee weg. Opstappen is makkelijk en bij stoplichten kun je blijven zitten, omdat je de voeten op de grond kunt zetten. De fietshouding is hetzelfde als bij de Tavara van Piet Tauber uit Alkmaar. Over de Tavara en Piet Tauber heb ik in een eerder artikel geschreven.

Hiernaast een tekening van Bauke Muntz die gemaakt is als praatplaat voor een overleg  met de ontwerpers van Giant in Lelystad.
De bovenste schets aan de rechterkant laat zien dat je eenvoudig met de voeten aan de grond kunt komen. Op de middelste schets aan de zijkant zie je hoe de lengte voor verschillende berijders kan worden ingesteld. Op de onderste schets de stuurbeweging van de handen die doorgegeven worden aan het bestuurbare voorwiel.

Op deze exploded vieuw zijn interessante details te zien. Door op de tekening te klikken wordt deze vergroot.
De meeste sportvliegtuigen hebben dezelfde kabel besturing als hier is toegepast. Het is wel zaak dat je de juiste kabels gebruikt die speciaal voor dit doel worden gemaakt.
Een collega fietsenbouwer heeft kabelsturing toegepast met verkeerd opgebouwde kabels en daar ontstond snel breuk in. Dus, wel opletten en de juiste uitvoering kabels gebruiken!!!

Hiernaast nog een keer de "Vrijheid". Ook bij deze driewieler is naafbesturing toegepast.
Let op de éénzijdige Z-Crank. Dit systeem werkt echt wij hebben het toegepast bij de DoubbleRider.
Bij de sandwich honingraat plaat zijn aan de binnenkant van de bochten strookjes van de huid weg gefreesd, waardoor de plaat gebogen kan worden. Op die plekken worden strookjes glasweefsel aangebracht met epoxy. Bij de productie van deze fiets zijn geen mallen nodig. Alle bochten zijn enkel gekromd.

De DoubbleRider met de twee éénzijdige cranks.
De ketting loopt door de framebuizen in het midden en zijn geheel beschermd tegen inwerking van vocht en vuil. Er is ook een uitvoering gemaakt met elektrische ondersteuning.
De twee cranks zijn 90 graden ten opzichte van elkaar verdraaid, zodat de trapkracht van beide personen nooit gelijktijdig op de ketting worden overgebracht. De cranks kunnen vervangen worden door een systeem met handaandrijving.
De stoelen kunnen eenvoudig op lengte ingesteld worden zonder gereedschap.

Het meisje met het blauwe jurkje is mijn kleindochter Kim. Zij is inmiddels 18 jaar.

Mijn zoon André is al jaren zwarte Piet bij het inhalen van Sinterklaas in Dronten en hij heeft meerdere jaren de DoubbleRider bij dit evenement gebruikt. Verschillende jaren daarvoor was hij de stunt Piet met zijn éénwieler.

Naafbesturing bij ligfietsen is blijkbaar hot!

De nieuwe wereld recordfiets Eiviestretto van Damjan Zabovnik met als berijder Francesco Russo heeft een naafbesturing.

De nieuwste lage carbon racer, het geheime wapen van Mike Burrows, heeft een naafbesturing.
Mike heeft voor ons het wiel gedemonteerd zodat we het binnenste, de eigenlijke naaf met besturing konden bekijken. Ik ga niet alles verklappen, maar de naaf wordt bediend met een stangetje dat binnen in de holle éénzijdige vork zit.
De ankerplaat met de remsegmenten van de trommelrem is geïntegreerd met de naaf. De bediening van de trommelrem loopt ook binnen door het frame. Als Mike de eerste wedstrijden gaat rijden met deze super lichte carbonracer bekijk hem goed, want er zijn nog meer innovaties in verwerkt. Wat je aan de buitenkant niet kunt zien is bijvoorbeeld de deelbare trapas. Deze is supersnel met een 5mm  inbussleutel te monteren en te demonteren. Mike kan hierdoor snel de aerodynamische, gegoten aluminium crank met kettingblad verwisselen. Hierdoor kan de overbreng verhouding snel aangepast worden aan het racecircuit.

Miles Kingsbury werkt aan een lage racer met naafbesturing. Mike Burrows en Miles werken echter totaal verschillend. Mike heeft geen computer en werkt meer als kunstenaar die zijn beelden boetseert. Miles werkt op een moderne manier met behulp van een computer en een 3D tekenprogramma (SolidWorks). De manier van werken van Miles spreekt mij meer aan. Als je samen wilt werken, of onderdelen wilt uitbesteden, of een bouwpakket wilt samenstellen heeft de manier van Miles de voorkeur. Dat is de toekomst. Degene die zich daar tegen verzet gaat het op de lange duur verliezen.

De lage racer van voren gezien. De crank is verlengd om het grote kettingblad te ondersteunen. Het kettingblad bestaat uit een aluminium ring met een lichte doch stijve sandwich schijf. Er wordt een enigszins bolvormige deksel op het geheel gemonteerd. Deze deksel sluit de verdieping in de voorkant af, zodat de voorkant van de racer een gesloten aerodynamische vorm krijgt.
Achterin is het inspectie/montage luikje te zien.
Het eindresultaat wordt een mooie cleane organische vorm. Voor een open tweewieler ook nog eens optimaal aerodynamisch, stijf en licht.

Voor onderdelen die grote krachten moeten verwerken en een optimale stijfheid moeten hebben, gebruikt Miles een hoogwaardige staalsoort. Hardsolderen heeft zijn voorkeur boven TIG lassen. Zie de crank van hiernaast.

Door de stuurhandels met remgrepen iets op en neer te bewegen wordt de naafbesturing bediend. Een uitgekiend en zeer simpel systeem met twee stangetjes.

Metalen onderdelen laat Miles vlak in de buurt lasersnijden. De werkwijze van Miles maakt het mogelijk om deze racer eenvoudig in productie te nemen. Alle fietsproducten van Kingsbury zijn geel. Naast uitmuntende ontwerpers en constructeurs hebben ze bij Kingsbury ook goed begrepen hoe je een sterk merk imago opbouwt.

Om nog lichter te kunnen bouwen met kunststof composieten zal de kleur geel moeten wijken voor een minder moeilijk dekkende kleur. Bij geel ontkom je haast niet aan meerdere lagen celcoat om een egaal uiterlijk te krijgen. Bij een witte celcoat is één laag meestal voldoende.