Geventileerde zitting en kettingschakel systemen.

Bauke Muntz stuurde mij afgelopen week enkele foto's en tekeningen.
Hiernaast de schets van een zitting met ventilatie sleuven. De zitting samen met de bagage punt vormen een zelfdragende stoel.
De zitting kan ook gebruikt worden zonder de bagagepunt, deze wordt dan in een aluminium frame geklikt.
Voor de zitting zijn vacuüm mallen gemaakt.

De vacuüm gevormde zitting van ABS materiaal met het ventilatie systeem. De zitting is gemonteerd op een Amigo en kan traploos verschoven worden over de framebuis.

Het derailleursysteem van de Sherpa is een ontwikkelingsproject van Bauke Muntz, Harry van de Liende en Pieter de Jong.
Het bijzondere van dit detailleursysteem is dat ook geschakeld kan worden als teruggetrapt wordt. Het gehele systeem bevind zich binnen het frame, maar kan eenvoudig bereikt worden door een zijpaneel te demonteren.
De stoel kan traploos over het frame verschoven worden. Onder de stoel is de handel te zien waarmee deze los of vastgezet kan worden.

Links nog een tekening van Bauke. Voor liefhebbers van techniek om te bestuderen.
Bij dit schakelsysteem kan ook geschakeld worden als achteruit getrapt wordt.

Bauke heeft een prototype van dit systeem gemaakt. Hij heeft het opgesteld op de werkbank en met de hand aangedreven. Het is er helaas niet van gekomen om het op een fiets te monteren.

Gebruiksaanwijzing mini-windtunnel

Maken van het meetsysteem voor de mini-windtunnel:

• Koop een electronische huishoudweegschaal (bijv. van Blokker). Als je een niet-aerodynamische kubus van 4 cm in de windtunnel zou testen dan is de meetkracht ongeveer 120 tot 150 gram. Een goede aerodynamische vorm komt op ongeveer 10 gram. Kies dus een weegschaal die in grammen kan meten. Het maximale weegvermogen van de weegschaal moet niet te groot zijn omdat je anders niet zo nauwkeurig kunt meten. Hoe kleiner de weegschaal des te nauwkeuriger er kan worden gemeten.
• Schroef de weegschaal open en haal het balansje er uit (dit is een aluminium staafje met draadjes er aan). 
• Zet het balansje rechtop en bevestig het in de weegschaal met behulp van een kunstof of aluminium blokje.
• Bevestig aan het balansje een rond staafje of buisje (diameter 4 à 5 mm) waarop je je testmodel kunt plaatsen. Doe dat zodanig dat je testmodel middenin de luchtstroom komt te zitten.
• Klaar is je mini krachtmeter.
• Als je de hele weegschaal 90 graden draait kun je ook dwarskrachten meten.

 

Aansluiten en bedienen windtunnel:

• Draaischakelaar op nul zetten.
• Accu (12V) aansluiten en wachten tot de motor drie piepjes heeft gegeven. Daarna is de motor klaar voor gebruik. (Blijft de motor geluid maken dan staat de schakelaar niet op “0”. Verwijder dan een accuklem, draai schakelaar op “0” en sluit we accu weer aan.)
• Wegens het grote vermogen de motor niet langer dan max. 2 minuten voluit laten draaien. Op half vermogen mag de motor wel langer achtereen draaien.
• Bij bepaalde toerentallen gaat de motor trillen; dat is aan de buitenkant van de wintunnel goed te voelen. In dat geval moet het toerental of hoger of lager worden gekozen zodat je buiten het gebied van de trilling komt.
• Vreemde toerentallen vermijden, niet in trilling laten draaien
• De windtunnel is geen speelgoed. Gooi geen papiertjes etc in de propellor! Deze draait met 48000 toeren per minuut en kan dan expoderen!
• Kom niet met je vingers aan metalen delen van de accu of de accuklemmen.
• Accu-lader aansluiten: Omdat de motor nogal wat vermogen vraagt (bij een stroomsterkte van wel 50 Ampère) kan de accu na een half uur gebruik wel ongeveer leeg zijn. Het kan handig zijn om dan tijdens de windtunneltest een acculader aan te sluiten. In dat geval........................ EERST DE MOTOR VAN DE WINDTUNNEL OP DE ACCU AANSLUITEN! 

Voorgeschreven afmetingen van windtunnelmodel ligfiets:

• Voorgeschreven Breedte = 71 mm en de voorgeschreven Hoogte = 85 mm.
• De Lengte mag liggen tussen 220 en 250 mm
• Om een eerlijke vergelijking tussen de modellen te kunnen maken is het belangrijk dat deze afmetingen precies worden aangehouden. Deze afmetingen komen overeen met modelschaal van 1:11. 

Verloop van de wedstrijd:

• Deelnemende scholen krijgen een windtunneltje in bruikleen. Elke school zorgt zelf voor een 12V accu en voor het maken van een meetsysteem van een weegschaal.
• Binnen elke school gaan verschillende teams een nieuw model ligfiets ontwikkelen. Elke school stuurt zijn beste model in naar NLR.
• NLR/DNW gaat de inzendingen in een windtunnel testen zodat het beste aerodynamische model kan worden vastgesteld. Het model wordt zowel aan de voorkant als aan de zijkant getest. Flevobike zal de vorm van de modellen beoordelen.
• Het winnende team krijgt een excursie bij NLR en DNW. Deze excursie zal medio 2012 plaatsvinden. Vervolgens is er dan een excursie naar Flevobike. 

Bouw je eigen windtunnelmodel:

Op deze (Franse) site kun je zien hoe je een model van een ligfiets kunt bouwen:

http://envelomobile.wordpress.com/2009/05/04/maquette-de-quest-dans-la-soufflerie-de-l-iut-de-cachan/

Op deze site staat nog meer over ligfietsen.

Test je eigen windtunnelmodel: 
Op deze (Franse) site kun je zien hoe een model van een ligfiets wordt getest.
http://aerodyne-cachan.blogspot.com/2009/04/maquette-de-velomobile-dans-la.html  
Hierbij is de luchtstroming rond het model zichtbaar gemaakt met dunne rookslierten. De luchtstroming kun je ook zichtbaar maken met een wollen draadje van ongeveer 8 cm lengte, dat je aan een ijzeren staafje bij je windtunnelmodel in de luchtstroming kunt houden. Om verstoring van de luchtstroming (=turbulentie) goed zichtbaar te maken kun je als testje bijvoorbeeld eens een kubusvormig blokje testen. Het wollen draadje zal rond de kubus dan flink heen en weer gaan wapperen.

De windsnelheid rond het model is voor deze proef niet belangrijk. Het gaat er om welk model de minste luchtweerstand heeft (gemeten in grammen). 

Hier een interessante....video ...van wedstrijden met luchtvaart schaalmodellen van het NLR.
  

Mini Windtunnels van het NLR voor het Leonardo onderwijs.

Op 23 september 2011 is bij Flevonice in de gemeente Dronten de aftrap gegeven voor de onderzoeksopdracht...... "Ontwerp een omhulsel voor een ligfiets met een zo laag mogelijke luchtweerstand".
Het is een opdracht voor het voortgezet Leonardo onderwijs in Nederland.
Het NLR stelt 5 tafelmodellen windtunnels in bruikleen aan de scholen, om te bepalen wat het beste aerodynamische ontwerp is. Het gaat hier om 3D schaalmodellen 1 : 11.

Flevobike is gevraagd om de criteria voor de ontwerpen op te stellen en zal mede met het NLR de schaalmodellen beoordelen.
Het Leonardo college uit Dronten (zie....hier.) is één van de vijf deelnemende colleges.

Het zou heel leuk zijn als tijdens het Velomobiel Seminar in september 2012 de burgemeester van Dronten, Aat de Jonge, de winnaar van deze onderzoeksopdracht bekend wil maken. Aat de Jonge is niet voor niets ambassadeur van dit project.

Ik heb gisteren met Jan van Werven van het NLR gesproken en die zei dat Aat de Jonge met oprechte belangstelling heeft staan kijken tijdens zijn demonstratie met de mini windtunnel op de Leonardodag.
Dat is ook eigenlijk niet zo verwonderlijk, als je bedenkt dat de nieuwe burgemeester van Dronten op zijn eerste werkdag op een bijzondere manier het gemeentehuis van Dronten binnen kwam. 
Aat de Jonge had samen met zijn vrouw een ligfiets gehuurd en daarmee reden zij het gemeentehuis van Dronten binnen.
Aat de Jonge is inmiddels ook voorzitter van het district Flevoland van Veilig Verkeer Nederland (VVN).
In de krant van 25 jaar Provincie Flevoland, van woensdag 23 november, vraagt Aat de Jonge om steun van mensen die de handen uit de mouwen willen steken om het verkeer in Nederland veiliger te maken.
Ik ga in ieder geval met Aat de Jonge overleggen hoe wij elkaar kunnen versterken om onze doelstellingen te verwezenlijken.
          

Windtunnel testen bij het NLR.

Gisteravond bij het bezoek aan Kees van de Wetering kwam ik erachter dat Kees bij het http://www.nlr.nl/ (Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium) in Marknesse werkt. Deze wetenschap was aanleiding om uitgebreid in gesprek te komen over het  NLR, de werkzaamheden van Kees daar en de wederzijdse kennissen binnen het NLR.

Voordat we bij de wederzijdse kennissen binnen het NLR belanden, eerst een stukje voorgeschiedenis;
Naar aanleiding van de 365 dagen Fietsprijs in 1993 heb ik in 1994 samen met Louis van den Reek (apotheker in Breda) een werkgroep opgericht om het werelduurrecord met een gestroomlijnde ligfiets te verbeteren.
Na een aantal oriënterende gesprekken met diverse mensen zijn we voor de eerste keer met de werkgroep bij elkaar gekomen op vrijdag 24 juni bij Louis thuis in Breda.
De groep bestond toen uit:
Guus van den Beek, Bert Hoge, Bram Moens, Marc Wismans, Louis van den Reek en ikzelf.
In deze vergadering is besloten om als eerste een poging te doen om met een open ligfiets met staartpunt het toenmalige wereld record van Tony Rominger, van ruim 55,3 km/u, te verbeteren.
In het najaar van 1994 zijn we met een flink team, naar de prachtige houten baan in Bordeaux afgereisd. Het resultaat was een nieuw wereldrecord APV (Arm Powered Verhicle) van Derk Thijs met zijn arm aangedreven ligfiets.

Om serieus het werelduurrecord fietsen aan te vallen heb je een atleet nodig van het kaliber Tony Rominger of een Chris Boardman (56,375 km/u huidige record).

In het blad "Fiets" is een oproep gedaan naar toppers uit de Nederlandse wielersport. Op 14, 20 en 21 januari in 1995 zijn de fietsprestaties van een achttal kandidaten gemeten op de Haagse academie voor lichamelijke opvoeding (Halo). Adrie van Diemen heeft de testen afgenomen.
Van de acht kandidaten had Jaap ten Kortenaar (3e bij het NK tijdrijden in 1994) het hoogste specifieke vermogen, zowel gerekend naar lichaamsgewicht, als naar lichaamsoppervlakte (bepalende factor wat betreft luchtweerstand). Ten Kortenaar scoorde 5% beter dan Jos Wolfkamp (2e bij het NK in 1994) en 10% beter dan Mario Gutte (1e bij het NK in 1994).

Op verzoek van Bram had Leo Veldhuis van de TU Delft zich inmiddels aangesloten bij de "Werelduurrecord Werkgroep". Leo heeft  Bram en Derk Thijs geadviseerd bij de bouw van de nieuwe gestroomlijnde ligfiets.
Om achter de aerodynamische eigenschappen van deze nieuwe stroomlijn te komen zou deze vergeleken moeten worden met het vorige model.

In Nederland is maar één mogelijkheid om dit te doen en dat is in de windtunnel van het NLR in Marknesse.

Ik wist dat Joop Gooden, in die tijd Flevobike rijder, bij het NLR werkte. Joop heeft mij in contact gebracht met diverse van zijn collega's bij het windtunnelteam DNW (Duits-Nederlandse Windtunnel). Na veel lobbyen en overleg is het uiteindelijk gelukt om twee dagen gebruik te mogen maken van de windtunnel onder leiding van Leo Veldhuis. Of het zo moest zijn,.... Leo is afgestudeerd bij DNW onder leiding van Joop Gooden.

Wat de reden is weet ik nog steeds niet, maar Bram Moens wilde na de twee dagen testen de uitkomsten niet delen met de werkgroep. Guus van de Beek zou in het blad "Fiets" een uitgebreide reportage maken, maar zonder gegevens heeft dat geen enkele zin.
Jammer, maar vanaf dat moment zijn de werkzaamheden van de "Werelduurrecord Werkgroep" gestopt en in de WW gegaan.

Hier nog een......video van " Klokhuis" waar ook de recordfiets van Bram in voorkomt.

Bestickeren van velomobielen

De Alleweder op de bovenste foto is de eerste Alleweder van Allert Jacobs. Dat was ook de eerste Alleweder die voorzien is van een bescheiden bestickering.

Al snel daarna is Theo van Andel begonnen om Alleweders te voorzien van Mondriaan motieven. Dit is een makkelijk uit te voeren bestickering die wel opvalt en kleurrijk is.
Als de patronen ingewikkelder worden, zoals bijvoorbeeld het grafiek van M.C. Escher op de Quest van Paules komt er meer bij kijken.

Tijdens de Spezi in 2010 heb ik met Hans van der Waal, velomobiel rijder en eigenaar van het zeefdruk bedrijf  http://www.vanderwaal.nl/ , gesproken over de mogelijkheden voor het bestickeren van velomobielen ter gelegenheid van het Velomobiel Seminar 2012. Hans wil daar graag aan meewerken.

Velomobielen vallen van zichzelf al op en  lenen zich daardoor bij uitstek, om door middel van bestickering te communiceren.
Ik kan me voorstellen dat studenten van kunstacademies er een uitdaging in zien om voor deze drie dimensionale oppervlakten verrassende ontwerpen te maken.

Als er iemand is die dit leest en die goede contacten heeft met een docent van een kunstacademie, die dit zou willen oppakken, zou ik dat graag willen horen.

Ik zou ook graag foto's willen hebben van alle velomobielen die reeds voorzien zijn van bestickering, airbrush of beschildering, om tijdens het Velomobiel Seminar 2012 tentoon te stellen.

Morgenavond ga ik bij Kees van de Wetering op bezoek om te horen wat er allemaal komt kijken om een bestickering te maken zoals bij de Quest van Paules.



Hieronder enkele voorbeelden op een vlakke ondergrond. Het bestickeren van een 3 D gekromd vlak is heel wat ingewikkelder.

Ode aan de geestelijke vader van de Alleweder.... Bart Verhees!

Ik wist dat ergens in het archief van Flevobike alle originele potlood schetsen/tekeningen van het tweede ontwerp van de Alleweder van Bart Verhees moesten liggen. Ik heb ze gevonden!... Een lust om hier nog eens uitgebreid naar te kijken. Het zijn schetsen die voor iedereen te begrijpen zijn. Alle onderdelen die Bart getekend heeft zijn met eenvoudige handgereedschappen te maken. Het denkniveau achter het ontwerp van Bart is van een uitzonderlijk hoog niveau.

Het gaat hier om dertig tekeningen, gemaakt op tekenpapier formaat A2. Als er iemand is die beschikt of kan beschikken over een goede A2 scanner en bereid is om deze dertig tekeningen in te scannen, dan kom ik graag de tekeningen brengen. Het zou leuk zijn dat iedereen die dat wil de tekeningen kan downloaden.

Om een Alleweder te maken met het systeem van Bart heb je geen dure machines nodig, maar eenvoudige handgereedschappen die de meeste hobbyisten al thuis hebben.

Het systeem leent zich ook perfect om volledig werkende velomobielen op schaal te maken.

Maar ook om bijvoorbeeld, op ware grootte, een hoogwaardige geveerde aanhanger te maken voor twee kinderen met ook nog voldoende ruimte voor de boodschappen. Johan de Groot heeft dat laten zien.

Hier de onderdelen van de stoel. Om deze stoel te maken heb je genoeg aan een plaatschaartje, handboormachine en een popnageltang. 

De aluminiumplaat die hiervoor gebruikt wordt  is 0,8 mm dik en van het halfharde type Al Mg Si1. Deze kwaliteit heeft iedere metaalhandel op voorraad. Het is goed oxide bestendig.

Om geen mallen te hoeven gebruiken bij het vormen van haakse opstaande randen, knipt Bart driehoekjes uit de plaat. De overblijvende lippen kunnen met de hand of met een tang met platte bekken worden omgezet. Let op.... voordat de driehoekjes uitgeknipt worden eerst een klein gaatje boren van 2 of 3 mm in de scherpe hoek van de driehoekjes. Dit voorkomt het inscheuren van de plaat als het belast wordt.
Deze stoel geeft ook zijdelingse steun. De stoel is niet instelbaar, maar onderdeel van de gehele constructie. Hierdoor kan deze stoel zeer licht uitgevoerd worden. Alles wat instelbaar uitgevoerd wordt, zal zwaarder worden!

Hiernaast de veerpoot van de Mac-Pherson voorwiel ophanging. Bart heeft verschillende functies geïntegreerd. Door de vierkante vorm hoeven diverse onderdelen niet geborgd te worden tegen verdraaiing.

De ronde assen zijn gemaakt van zogenaamd zilverstaal. Zilverstaal heeft een hoge treksterkte, is hardbaar en heeft de nauwkeurigheid van een h8 passing. Het veersysteem steunt af op de doorgestoken as van de naaf.

Bart maakte de wielnaven en de mechanische schijfremmen ook zelf (zonder draaibank). Alles was simpel te monteren en te demonteren zonder ingewikkeld gereedschap. Alle kritische onderdelen zijn doorgerekend. Bart is een meester in het doorrekenen van mechanische constructies. In de tijd dat hij de Alleweder ontwikkeld heeft beschikte hij niet over een computer of rekenprogramma's.

Hier de rvs veerpoot met de naaf en de mechanisch bediende schijfrem, zoals wij die gemaakt hebben voor de eerste serie van 25 Alleweder bouwpakketten.
Voor ons was het makkelijker om gebruik te maken van de bestaande naven met een dubbelhoekcontact lager die wij ook gebruikten bij de éénzijdig gemonteerde wielen van de Flevotrike.

De voet aan de onderkant van de veerpoot hebben wij gelast, omdat dat voor ons tijdwinst opleverde. Bij de zelfbouwers (hobby) wordt de tijd niet doorgerekend in de eindprijs. Voor zelfbouwers is de constructie die Bart gebruikt heeft minstens zo goed en zeker niet zwaarder.

Na de eerste 25 bouwpakketten, zijn we overgestapt naar een andere veerpoot met een trommelremnaaf. De veerpoten die nu door Velomobiel.nl gebruikt worden en aan andere fabrikanten geleverd worden verschillen niet zoveel van het laatste model.

Hiernaast de onderdelen van het schaalmodel die door Titus van den Brink gemaakt zijn. Het papierdunne aluminium dat Titus hiervoor gebruikt heeft, kreeg hij gratis van een kranten drukkerij. Het zijn offset platen die dagelijks in grote hoeveelheden bij drukkerijen gebruikt worden. Titus van den Brink heeft in 1992 en 1993 Flevobike geholpen bij de ontwikkeling van het Alleweder bouwpakket.

Het grappige is dat Jan Reus ook deze offset platen gebruikt bij een van zijn hobby's, het bouwen van grote schaalmodellen van vliegtuigen. De aluminium platen gebruikt hij voor het maken van onderdelen voor zijn vliegtuigmodellen.

Stel je eens voor dat hobbyisten zich gaan bezighouden met schaalmodellen van HPV's.
De meeste hobbyisten beschikken vaak over veel technische kennis en besteden over het algemeen veel tijd aan hun hobby. Als deze kennis en kunde aangewend zou worden om werkende schaalmodellen van velomobielen te maken, zou dit wel eens een kwaliteitssprong van velomobielen tot gevolg kunnen hebben.

De methode die Bart Verhees heeft gebruikt om de Alleweder te ontwikkelen heeft hij ook gebruikt om zijn eigen vliegtuigen te ontwikkelen en te maken.
Zijn laatste model is een Delta Wing van Aluminium plaat. Bart wordt regelmatig uitgenodigd op vliegshows om zijn unieke Delta vliegtuig te showen. Voor het Delta vliegtuig van Bart zie....hier.

De bovenste foto's zijn van het schaalmodel. De foto rechts onder, Titus van den Brink aan het opbouwen met de eerste Flevobike Alleweder in december 1992.

Ontwerp in  Hylite. Hylite is een aluminium sandwich met PP voor meer stijfheid en lager geluidsniveau. Tekening Bauke Muntz. Voor meer gegevens over Hylite zie......hier.

Uitgebreid antwoord van Dave Wrath-Sharman over de SwingCam.

Gisteravond kreeg ik een uitgebreid antwoord van Dave op mijn vragen over zijn SwingCam Hub (drum) Brakes.
Daarnaast gaf Dave aan dat hij graag met ons wil samenwerken om tot betere trommelremmen te komen.

Dave heeft heel wat verschillende versies van zijn SwingCam trommelremmen gemaakt. Het laatste type van de tekening hiernaast is het eenvoudigst en het lichtst geworden. Hierbij is de SwingCam en de achterplaat gecombineerd.
Hieronder een stukje in het Engels waar Dave uitlegt hoe het systeem werkt.

The fulcrum post is fixed to the reaction arm and the brake shoes are attached to it. There is a large turned spacer that fits over the axle which carries the reaction arm on the outside and butts up to the bearing inside the hub. The spacer carries the backplate and two wave springs. The backplate can rotate but is heavily damped by the wave springs pushing it against the reaction arm. The actuating cam is fitted into the backplate via a bearing and 180 degrees away there is a 8 degree slot for the fulcrum post positioned to allow the backplate to rotate forward up to 6 degrees and backward 2 degrees (so that it can work in reverse) I like to position the actuating lever projecting forward so that as the backplate rotates forward it tightens the operating cable (the reverse of that shown in the diagram) these movements are almost imperceptible in operation but the backplate will slowly rotate forward, using up the slot as the harder working leading shoe slowly wears.

Op het moment dat wij een goed werkend prototype hebben, komen er op dit blog foto's en een animatie van de werking. 

Ik kreeg net een mail van Bram Smit.
Bram heeft een artikel gelezen waarin staat dat de Gazelle Friiik met het gepatenteerde GSS kettingschakel systeem genomineerd is voor de "Fiets van het Jaar" verkiezing zie hier de link naar het artikel.