Nog niet eerder getoonde lineaire aandrijving van Dick Verboom

Donderdagmorgen kreeg ik een mail van Dick Verboom. In de mail nodigt hij mij uit om eens bij hem langs te komen om het inwendige van de door hem gemaakte naaf  met lineaire aandrijving te bekijken.
's Avonds om 19.30 uur zaten Thibaut en ik, in de woonkamer van Dick en zijn vrouw, achter een heerlijke cappuccino. Ik heb nog niet eerder zo'n lekkere cappuccino gehad!
Dick is een echte kenner op het gebied van koffie, dat moet ook wel als je constructeur bent van koffiemachines bij Veromatic in Dordrecht.
De heerlijke cappuccino is gemaakt van versgemalen koffiebonen (Espresso Napoli) zie..hier . De gebruikte machine is een Giotto espresso machine.

Dick had de lineaire aandrijf naaf reeds gedemonteerd en lag klaar om weer gemonteerd te worden.
De lineaire aandrijving was bedoeld om bij een achterwiel bestuurde fiets het voorwiel aan te drijven. De achterwielbesturing bij zijn tweewieler werkte niet, en ook de driewieler met twee bestuurde achterwielen is weer bij de schroothoop beland. Dick heeft daarna niets meer gedaan met zijn compacte lineaire naaf. Het meest interessante is, dat het een afrolsysteem is en inherent wrijvingsarm en stil.


Later kwam Dick een tekening van het differentieel tegen, verwerkt in een trapas als een 2:1 versnelling. De tekening stond in het boek "Bicycles & Tricycles" van Archibald Sharp. Dit is een boek dat ik iedere techneut kan aanraden om vooraan in de boekenkast te hebben.

Hier de naaf, gespaakt in een 28" Wolber aerovelg. In deze naaf wordt het binnenwerk van de foto hierboven gemonteerd.

Het binnenwerk heeft in het midden een differentieel systeem om de afgerolde veer terug op te rollen. In theorie rolt de veer vanzelf weer op, maar heeft onvoldoende kracht om de cranks terug te halen. In de scharnierpunten van de cranks is een torsieveer gepland om de rolveer op spanning te houden.

Aan beide einden van de as worden freewheel naald lagers gemonteerd. Derk Thijs gebruikt dezelfde types lagers bij zijn Snek systeem van de roeifietsen. Deze lagers worden ook wel silent clutch lagers genoemd, omdat ze bij het vrijlopen volkomen stil zijn.

Hier de behuizing met het naald lager en een dunne koperkleurige afstand ring. Deze behuizingen worden elk, met zes inbusboutjes aan beide einden tegen de naaf geschroefd.

De naaf en de behuizingen van de vrijloop naald lagers zijn gemaakt van aluminium. De aluminium delen zijn hard geanodiseerd om het aluminium te beschermen tegen corrosie.

Een nadeel van het systeem is dat je de fiets niet achteruit kunt manoeuvreren. De vrijlopen verhinderen dat.
Dick betwijfeld of het differentieel sterk genoeg is om bijvoorbeeld met beide voeten tegelijk naar voren te trappen.

Na de montage van de lagerbehuizingen steken aan beide kanten van de behuizing nog aseinden met fijne schroefdraad naar buiten. Aan één kant met linkse schroefdraad en aan de andere kant met rechtse schroefdraad. Aan beide kanten worden de veertrommeltjes van de de foto hiernaast op de as geschroefd en vast gedraaid tegen de binnenringen van de naald lagers. De dunne koperkleurige afstand ring uit de vorige foto zorgt ervoor dat de buitenring van het naald lager vrij loopt van de veer trommel.
In de veertrommels komen de eigenlijke wiellagers.

Op deze trommeltjes worden de superdunne roestvast stalen afrolveren gewikkeld.

Op het eind van de afrolveren zijn koppelingen bevestigd, die de verbinding vormen met de pedaalhefbomen. Deze koppelingen zijn gemaakt van dunne roestvast stalen plaatjes en worden op de pedaalhefbomen geschoven. De overbrenging is variabel door het verstellen van de aangrijpingspunten van de koppelingen op de pedaalhefbomen.

Hier het wiel met naaf gemonteerd in een frame. Op de voorgrond de dunne afrolveer.

Het is een compact geheel, dat heel mooi gemaakt is en volkomen stil is.
Helaas heeft Dick op zijn werk niet meer de beschikking over machines om onderdelen van dit niveau te maken. Voor meer informatie over Dick en zijn projecten zie:.... hier.

Misschien is er wel iemand die iets met de aandrijving kan doen. Op een ligfiets met een kantel-knik besturing zoals bij een Flevobike kan dit systeem zonder problemen gemonteerd worden!

Hieronder een korte video gemaakt met mijn Tab.

Zelfbouw ligfietsen van Harry van de Liende.

Harry van de Liende is deelnemer in de werkgroep van het zelfbouw pakket voor velomobielen.

Harry is een van de eerste zelfbouwers van de Flevotrike en nu ruim twintig jaar later gebruikt Harry nog wekelijks zijn nieuwste modellen zelfbouw Bike en Trike.
Alle Flevobikes en Flevotrikes die Harry maakt zijn van roestvast staal en krijgen geen verdere bescherm of kleurlagen. Zijn fietsen hebben daardoor een luxe uitstraling en blijven ook na jaren intensief gebruik er mooi uitzien.

Een specialiteit van hem is het maken van wielen in allerlei maten en vormen. Al zijn ligfietsen zijn voorzien van "Liende" wielen.
De houten stoelen die hij maakt voor zijn ligfietsen zijn geperst en hebben een drie dimensionale vorm. De mallen die hij hiervoor gebruikt zijn van eigen fabricaat.
Let op de lange eenzijdige achtervork van 40 mm vierkante rvs buis met het 16 inch achterwiel (gesloten schijfwiel). Bij deze vergrote wielbasis krijgt het voorwiel voldoende druk om steile hellingen probleemloos te kunnen beklimmen, zonder dat het 20 inch voorwiel doorslipt. Ook het rijden op onverharde paden geeft geen enkel probleem. Als Harry naar zijn werk gaat rijdt hij het liefst binnendoor, een gedeelte van de route is onverhard.

Harry heeft brede ervaring in werken met hout, metaal en kunststoffen. Een jaar of vijftien geleden heeft hij twee Kajaks gebouwd met de "wooden strip planked" methode. Zie....botenbouw   of.....http://www.macboat.nl/  of.......macsurf.nl

De Trike van Harry waarbij  het tweede scharnierpunt van de Trike achterkant is gewijzigd ten opzichte van het originele "Duschar" systeem van Flevobike.

Het "Duschar" systeem bij de Flevotrike.

Op de voorgrond de Vouwtrike tentoongesteld tijdens Cycle Vision

De Vouwtrike in uitgeklapte toestand met de zeer ruim bemeten bagage mogelijkheid voor het maken van lange vakantie tochten.

Bij deze Easy Rider heeft Harry geen roestvast staal gebruikt. De stoel is van de Basic van Flevobike. Het scharnierpunt van de achtervork is het scharnierpunt van de Fifty-Fifty van Flevobike.

De lage racer van Harry met éénzijdige voorwiel en achterwiel ophanging.

Harry in zijn werkplaats, samen met Bauke Muntz aan het monteren van de "Sherpa". Het ontwerp van de Sherpa is van Bauke  en Harry.
De Sherpa is ontwikkeld om als voorbeeld te dienen voor de "Bike 2000 Construction Contest". Deze Sherpa is bijna geheel in hout gebouwd, maar zou ook van aluminium of kunststof gemaakt kunnen worden. Het is een echte blikvanger geworden met vele technische innovaties, zoals:
De volledig ingesloten aandrijflijn.
Voor en achter éénzijdige wielen en beide wielen afgeveerd.
De fiets kan traploos in een hogere of lagere stand gezet worden met een gasveer. De hoge stand (korte wielbasis) is prettiger voor gebruik in de stad. De lage stand met (lange wielbasis) voor langere afstanden. Instelbaar vleugelstuur met doorzichtig regenscherm en dashboard, voor het verlichting systeem en beeldscherm met meerdere mogelijkheden. Een kleine Camara is aangebracht in de bagagebox achter de stoel voor het achteruit kijken.De gestroomlijnde afneembare bagagekoffer laag tussen de wielen heeft nauwelijks invloed op de stabiliteit van de fiets. De zitting van de zelfdragende en instelbare stoel kan men bubbel klappen om in de tweede bagage ruimte te komen.

Hier de benijdbare  Sherpa  in de grote tent tijdens Cycle Vision 2000.

De elegante houten koffer van de Sherpa, gemaakt van enkelvoudig gekromd dun triplex. Het dashboard met een geïntegreerd beeldscherm was in 2000 zijn tijd ver vooruit.

Ovale trapaandrijving in de nieuwe Quest van Theo van Andel.

Enkele weken geleden was ik bij Velomobiel.nl en daar was Theo van Andel, op zijn vrije dag, bezig om zijn nieuwe carbon Quest op te bouwen. Om geen voetgaten in de bodem te hoeven maken was Theo bezig om een ovaal trapsysteem in te bouwen. In het verleden hebben Theo en Meindert Valentijn al geëxperimenteerd met hetzelfde type aandrijving.
Gisteren heb ik Theo gevraagd naar de ervaring met deze aandrijving. Het is niet helemaal naar verwachting verlopen.
Om toch geen voetgaten te hoeven maken, gaat Theo binnenkort weer fietsen met het gebruikelijke crank systeem maar dan met kortere cranks van ongeveer 140 mm in plaats van 172,5 mm. Volgens Theo moet dit net gaan. Als het nodig is, desnoods nog iets korter dan 140 mm. Ter informatie; Theo heeft schoenmaat 37.

Hier op de vloer drie verschillende experimenten van Miles en John Kingsbury om een effectieve aandrijving te krijgen die weinig hoogte vraagt. Een lage neus bij een stroomlijnkap heeft aerodynamische voordelen.
Het uitgangspunt bij de verschillende experimenten is een plat ovale beweging te krijgen die langzaam in snelheid oploopt en naar het einde toe weer afloopt (sinus grafiek). Van alle experimenten door de jaren heen is de K-Drive een van de betere oplossingen, maar nog steeds niet zo goed als de standaard crank aandrijving. Miles heeft voor zijn Quartro dan ook gekozen voor een standaard crank aandrijving met 150 mm cranks. Hij wil nog een tijdje gaan rijden met kortere cranks om hiermee ervaring op te doen.
Rijden met kortere cranks betekend wel rijden met een hoger crank toerental en een aangepaste verhouding in de gebruikte kettingwielen.

Hier nog een aandrijving uit de oude doos. Het is zo lang geleden dat ze deze aandrijving gebruikt hebben, dat Miles niet meer zo snel wist hoe het systeem precies gemonteerd moest worden.

Links onder op de foto "De Bean" een van de eerste gestroomlijnde velomobielen van Miles en zijn vader. Een smal, laag en goed vormgegeven product, met een bijzondere aandrijving.

De gele fiets op deze foto heeft weer een andere bijzondere aandrijving met een ketting van een veel kleinere afmeting dan de standaard fietsketting.

De Bean is een driewieler met voorwiel aandrijving, voorwiel besturing en ongeveerd. De Bean is speciaal gemaakt voor wedstrijden. In elk voorwiel is een freewheel aangebracht, zodat geen differentieel nodig is. De stuuruitslag is beperkt om het geheel smal te kunnen houden. 
Het aantal derailleur versnellingen is beperkt tot vijf.
De pedalen bij dit systeem maken een ovale beweging. Op de plek waar normaal de pedalen in de cranks worden gedraaid zijn platte strips bevestigd. Deze strips zijn ongeveer 1,5 maal zolang als de cranks en hebben aan het eind elk twee gelagerde geharde rollen met een groef. Een rol loopt over de bovenkant en de andere rol over de onderkant van een geharde metalen recht geleiding. Deze rollen sluiten de rechtgeleiding spelingsvrij in. De pedalen zijn ongeveer halverwege de strips ingeschroefd.



Sorry voor de kwaliteit van deze foto, maar degene die graag wil weten hoe het systeem werkt is het misschien net genoeg.

Hieronder een animatie van het het systeem.

Zowel Theo als Miles zijn na diverse systemen weer terug gekomen op een standaard crank aandrijf systeem met wat kortere cranks dan gebruikelijk. Ik ben nieuwsgierig wat ze uiteindelijk in Delft gaan gebruiken bij de nieuwe recordfiets.

Harde kap voor de Versatile van Wim van Wijnen

Wim van Wijnen is de ontwerper van de bekende Cha-Cha Bike met de kantelknik besturing, waar de Flevobike vanaf is geleid. Wim heeft nog veel meer unieke fietsen ontworpen en gemaakt. Hij heeft ook al zijn ontwerpen bewaard. Wim heeft naast het ontwerpen en bouwen van fietsen nog veel meer hobby's, zoals het bouwen van violen, musiceren, het maken van apparatuur voor voor stereo fotografie, het organiseren van concerten en nog veel meer.Wim is een echte duizendpoot. Zijn beroep was tot een aantal jaren terug oogarts/chirurg. Wim en zijn vrouw zijn nadat hij gestopt is als chirurg verhuisd van Zuilichem naar hun geboortestreek in Groningen.

In 2003, kort nadat hij de Versatile is gaan gebruiken voor zijn woon-werk verkeer, heeft hij een harde kap met een  instelbaar vizier ontwikkeld. Het vizier zit binnenin de kap in tegenstelling tot het vizier van een motorhelm

Hiernaast de kap nog zonder het vizier. Het afdekzeiltje is aan de achterkant opgehangen aan de kap met een elastiek, zodat het voldoende omhoog staat. De luchtstroom wordt hierdoor naar boven gedwongen en via een smalle opening aan de achterkant afgevoerd. De rits in het zeiltje is van een waterdicht type. Doordat het zeiltje omhoog buigt loopt het water naar voren weg.

De steun in het midden van de kap en het elastiek geeft volgens Wim totaal geen belemmering in het zicht. Wim is oogarts en weet heel goed waar hij over praat. Mensen die er mee gefietst hebben zijn erg verbaasd dat het inderdaad geen enkel probleem geeft.

Het zicht opzij is goed doordat de opening voldoende ver naar achteren doorloopt.

Hieronder de ervaringen van Wim met zijn kap:

• 'S morgens en 's avonds in een nevelig jaargetijde, in het donker, zijn de toepassingen van het vizier zeer beperkt. Geen nood; je klapt hem even op.
• Zodra het licht wordt maakt aanslag of regen op het vizier niet meer uit. Je kunt hem dan ook in die omstandigheden meestentijds neergeklapt houden.
• Wordt het toch nog wat moeilijk, zoals in de stad, dan kun je het vizier ook een klein beetje omhoog schuiven om er net onderdoor te kunnen kijken; hij geeft dan nog wel extra bescherming tegen regen.
• Bij flinke koude is het heerlijk om het vizier voor je gezicht te hebben; dan krijg je echt het 365-dagen-ligfiets-gevoel.
• De combinatie van de kap met het vizier en het zeiltje is voor mij voorlopig de "finishing touch" van de Versatile.

Hartelijke groet, Willem

Houten bladveren toegepast bij de velomobiel van Jonathan Richardson.

Deze week kreeg ik van Sjaak Bloemberg een mail met de naam van de ontwerper van de velomobiel uit mijn blogbericht van 4 november.
De ontwerper/bouwer van deze velomobiel is Jonathan Richardson. Jonathan is docent op het International Boatbuilding Training College    zie:   http://www.ibtc.co.uk/  . Friend Wood de bekende bouwer van diverse houten auto's en velomobielen is volgens Sjaak een goede vriend van Jonathan.

Deze velomobiel heeft drie 26 inch wielen die alle drie afgeveerd zijn.

De voorwielen zijn afgeveerd met houten bladveren. Het is een unieke constructie die ik nog niet eerder heb gezien bij velomobielen.
Ik heb vanmorgen een mail gestuurd naar Jonathan met vraag hoe deze houten bladveren bevallen en of de demping voldoet. Hout heeft een goede eigen demping, maar of dat goed genoeg is bij zijn velomobiel hoop ik te horen van Jonathan.

In de hoeken van de wielkasten en de bodem zijn buigzame houten strips vast gezet met een aluminium hoekbeslag. 
Deze op trek belaste strips zijn met een aluminiumbeslag, scharnierend bevestigd aan de bladveer aan de bovenkant van de wielkast. De holle houten wielpoot is aan de bovenkant verbonden met de bladveer, dit moet enigszins elastisch zijn in verband met de bewegingen die de wielpoot maakt tijdens sturen en veren.

Scharnierbeslag waarmee de houten strip aan de houten bladveer is bevestigd.




De foto hieronder geeft een inkijkje aan de voorkant van de velomobiel. De twee wielkasten met het veersysteem zijn hier het beste te zien. Het houten balkje met de lichte kleur is een tijdelijke steun, nodig voor de opbouw van het geheel.

De plaats van een tussenas met naafversnelling en een trommelrem, voorin op de bodem is ook bijzonder. Deze trommelrem kan gebruikt worden als parkeerrem en eventueel als extra rem bij afwisselend remmen bij afdalingen. De achterrem bij een driewieler nooit gebruiken in bochten!!!


Bij deze opstelling kun je heel gemakkelijk van type naaf wisselen en er zijn meer mogelijkheden voor het toepassen van elektrische ondersteuning.
Let op de grote dikte (zeer stijf) van de sandwich van de trapdoos.

Onderdelen voor de New Wood speelplanken zijn klaar.

Vrijdagavond gaan Thibaut en ik naar Harry van de Liende om de onderdelen voor vijf speelplanken te brengen. Harry gaat uitzoeken wat de beste methode  is om de planken samen te stellen. De werkzaamheden gaan we vastleggen met foto's en een video. Wij willen kijken in hoeverre New Wood bruikbaar is voor het maken van een zelfdragend chassis voor velomobielen.


Hier de doorsnede van de sandwich speelplank. Het kernmateriaal is polystyreen (piepschuim). Deze kern bestaat uit een grote hoeveelheid luchtbolletjes. Doordat deze bolletjes opgesloten zitten, krijgt deze sandwich de eigenschap van een hard opgepompte buitenband.
Plaatselijke belasting wordt door de luchtbolletjes snel verdeeld over een grote oppervlakte, waardoor er minder snel breuk in de triplexhuid ontstaat. De impact met een vulling van een harde schuimsoort is slechter dan bij de piepschuim vulling.

Hier is de waterstraalsnijmachine bezig met het snijden van de tweede dekplaat voor de speelplank.
Het dunne vliegtuig triplex is watervast verlijmd en geeft geen problemen als het nat wordt. Gerard Petersen heeft met Rhino de uitslagen getekend en Arjan heeft de files op een usb stick gezet en samen met de platen bij Sercon gebracht.
Raimond maakt bij Sercon de programma's voor de waterstraalmachine en heeft ook de machine bedient om de onderdelen te snijden.

Raimond met zijn roestvast stalen Chopper.

Het toeval wil dat Raimond zijn hobby met fietsen te maken heeft. Raimond ontwerpt en bouwt roestvast stalen Chopper fietsen. Zijn werkgever Sercon is gespecialiseerd in het verwerken van roestvast staal....zie Sercon en zo is de bal weer rond.

Ik ben enkele weken geleden bij Raimond thuis op bezoek geweest, om meer te horen over zijn hobby. Ik heb toen gevraagd of hij enkele foto's van zijn eerste roestvast stalen Chopper wilde mailen.

Chopper op de vlonder aan de Markermeer kust in Lelystad.

Thibaut Salloignon zelf aan het woord.

Here is a draft about my bike:

I'm working with Johan on the Kit project for the Velomobile Seminar in september 2012 and he asked me to talk about my project, that is to say, a Alleweder with a direct drive rear motor hub.

Before I talk more about my velomobile I will explain my thinking behind this bike.

I'm french and I live in a hilly region, but I love biking and my goal is to able to live in a hilly countryside without dirty car.

Few years ago I heard about velomobile and I though it was the solution for me, but after a short thinking, I found two major problems, it would be difficult to go up hill and dangerous to go down hill so actually it would be worth than my road bike.

I could use a standard electric assist with freewheel but it would only solve the first problem.

Then came the idea to use a powerful (1200W) direct drive motor on the rear wheel, here are the advantages:

• I can go up hill at 25 without overheating the motor (it's the main issue for hub motor, if the motor is not strong enough, the efficiency drop)
• I can use the wheel as an electric brake and there is two option to active the regeneration, the first one is to go faster than the natural motor speed, it depend of the voltage and the number of coil,in my case, 48V and 10*8 motor, so I end up with a speed of 42km:h, the maximum speed I can do with my bike is 50km:h. The other solution is to pull a little bit the brake to switch a sensor that activate the e-brake, but I have only one braking power setting.
• I can go backward, so I can close the hole for the feet and do a lot of useful think.

Ok that's for the direct advantages, then come the indirect one:

• I'm almost never use my mechanical brake, and I can use small drum brake.
• I need only a 7 speed derailleur on the rear wheel, it makes the shifting very simple, I can always start with the high gear.
• I have a  good battery for my light, usb plug,... that will never run out of energy.

So with all this idea, I decided to buy a Alleweder kit (without the rear wheel, derailleur and light) and a Hub motor from 9Continent with a 48v battery of 15ah capacity of Lifepo4 and a 30A controller with a Cycle Analyst to be able to test different settings (with the help of Declic-Eco who rebuild the "made in china" part)

I end up with a 4300 euros, 50Kg  velomobile that can do an average speed of 35km:h with a range of 120km. I should "theoretically" be able to make 200 000 km with the same battery. I can ride safely in the hill.

The best think about this velomobile, it's that I can always pedal at the same power all the time and that's very good for my body. Instead of pushing hard uphill and braking downhill, I'm doing a constant effort, even in the corner, I keep pedaling as I'm braking. There is quite a lot of energy loss when you brake or you stop pedaling, downhill or in a corner. If you think about body efficiency, when I'm riding my velomobile, I'm close to a Fitness exercise.

I would love to live in a country not so hilly, and not using an electric assist, but at the end, that's the best solution I found for me (I know that's not the best for every one).

My electric motor work like a gearing system and a brake at the same time. I have improve my pedaling Technic these last months, now it get back 50% of the energy I use with an average speed of 35km:h. It's possible to improve this.

Cordialement,

Thibaut SALLOIGNON

Het project van Paul Lavelle en zijn eigen ervaring met de elektrische ondersteuning overlappen elkaar. Thibaut kan op dit moment niet verder ingaan op de mogelijkheid om het rendement van zijn systeem in de buurt van de 85% te krijgen. Als de fiets van Paul Lavelle in productie is wordt hier uitvoerig verslag van gedaan. Wordt vervolgd