Q4W – Het maken van de plug deel 2

Door Allert Jacobs
Q4W - eps plug

Het begin van de bovenste laag samen met een linker en rechter helft van de bult achter het hoofd

Afgelopen week zijn de laatste delen gefreesd en inmiddels staat de een hele plug hier.
Het scannen en het freeswerk is gedaan door eps3d een gespecialiseerd bedrijf in De Lier, de freesmachine die daar staat is groot genoeg om de plug in één keer te frezen. Het is alleen niet de
handigste manier. Door kleinere stukken te maken voorkom je dat er te veel onder de vorm gefreesd moet worden.
In het vorige bericht was te zien hoe het onderste 1/3 deel gefreesd werd, nu volgen foto’s van de twee andere lagen.

englishMaking the male mold part 2

Q4W - eps plug

Just started the milling of the top layer together with the left and right part of the bulge behind the head

Last week the remaining parts of the male mold have been milled and now the male mold is here.

The scanning and milling has been done by eps3d a company specialized in this kind of work based in De Lier, the milling machine that they have is big enough to mill the male mold from one large piece of eps.

Q4W - eps plug

Hier is het klaar / Here it is finished

But that is not the best way to do it, some sections would need to be undercut and therefor milling several smaller pieces which will be assembled later is a better way to do it.
In the last post the lower 1/3 was milled, now the remaining parts have been done, here are some pictures of the milling process.

Q4W - eps plug - deksel

de deksel van de bagagebak / the trunk lid

Het deel van de carrosserie waar de deksel van de bagagebak uit gemaakt moet worden wordt een tweede keer gefreesd, later moeten hier de linker en rechter helft van de bult op gelijmd worden.

englishThe part of the body that will be used to make the trunk lid is milled one more time as a separate piece, later the left and right part of the bulge will be glued on.

Q4W - eps plug

Alle delen op elkaar gestapeld / All parts put together

Q4W - eps plug

Alle delen op elkaar gestapeld / All parts put together

Quest - Q4W - QuestXS

Geparkeerd tussen Quest en XS / Here it has been parked in between a Quest and XS

Het volgende dat moet gebeuren is het handmatig groter maken van het instap gat en het gat van de kofferdeksel. Ook de deksel zelf moet nog afgemaakt worden.

Daarna zal de piepschuim plug ingepakt worden in een laag glasweefsel met epoxy om dan geheel glad afgewerkt te gaan worden met polyester plamuur en uiteindelijk wordt hij gespoten en hoogglans gepolijst.

englishThe next thing to do is to make the manhole bigger and to make the hole for the luggage compartment, this will be handcrafted. The trunk lid itself has to be finished as well.

Once that has been done the eps will be covered with a layer of glass fiber fabric and epoxy resin to make it ready to get smoothly finished with polyester putty and than spray painted and polished.

Q4W_kleuren

Ondertussen heeft Eva een aantal kleurencombinaties uitgeprobeerd / Meanwhile Eva has combined various colors

Geplaatst in vierwieler | Tags: , , , , , , , , , , , , , | 4 reacties

Q4W – Het maken van de plug

Door Allert Jacobs
Q4W

Foto Eva Navratilova

Om een carrosserie van een velomobiel te maken heb je een negatieve mal nodig, om die te maken heb je weer een positief nodig dat er uit ziet zoals de velomobiel die je maken wilt.
Eigenlijk is het niet anders dan voor het modelletje zoals te zien in een eerdere post alleen nu vijf keer groter.
In het verleden heb ik de positieven, de “pluggen”, van de C-Alleweder, Quest, Mango, Strada, Quest XS, motorstroomlijn en nog een heel aantal kleinere dingen geheel met de hand gemaakt. Ik vind het mooi werk maar je hebt er veel geduld en vooral veel tijd voor nodig. Deze keer wil ik het proces versnellen, ik heb het handmatig gemaakte 1:5 modelletje 3-D laten scannen en daarna wordt het 1:1 gefreesd in polystyreen.
Er zal nog het nodige met de hand moeten worden gedaan maar het scheelt wel een heleboel tijd en hij is ook perfect symmetrisch, dat laatste is met de hand niet helemaal te bereiken.

Het handwerk aan de XS plug / Handcrafting the XS male mold

Het handwerk aan de XS plug / Handcrafting the XS male mold

englishMaking the male mold

To make the body of a velomobile you need a female mold and to make the female mold you need a male mold that looks exactly like the velomobile you want to make.
In the past I have made the male molds for the C-Alleweder, Quest, Mango, Strada, Quest XS, motorbike streamline and a number of smaller items by hand. I like this kind of work but you need a lot of patience and time to do it right. This time I want to speed up the process, a 3-D scan has been made of the 1:5 model later it will be milled 1:1 in polystyrene.
Some things still need to be done by hand but it saves a lot of time and the result is perfectly symmetrical, something that you can’t get exactly right by hand.

Q4W - 3D scan

Het scannen van het 1:5 modelletje / Making the scan of the 1:5 model

Q4W - frezen

Afgelopen week is het frezen begonnen / Last week the milling has started

Q4W - frezen / milling

Q4W – frezen / milling

testframe / testmule

testframe / testmule

Ondertussen ben ik bezig met het maken van een testframe voor wielophanging en aandrijving.

englishMeanwhile I’m working on a testmule to test wheel guidance and drive system.

Q4W testframe

testframe / testmule

Geplaatst in vierwieler | Tags: , , , , , , , , , , , , | 5 reacties

Q4W – De aandrijving deel 2

Door Allert Jacobs

Er is een aantal reacties op de vorige post binnen gekomen, genoeg reden voor een deel twee.
Martin Keller heeft een Mountain Drive in zijn Quest geïnstalleerd en was er niet blij mee, hij vraagt zich af of dat de enige optie is om meer spreiding in de versnellingen te krijgen.
Als je de MD niet wilt zijn er een aantal opties denkbaar. Bijvoorbeeld met een tussenas waarop een triple en voor derailleur gemonteerd is, eventueel kun je ook nog een voor derailleur bij je trapstel monteren voor nog meer bereik. Het ziet er dan zo uit:

englishThe drive system part 2

Some comments came in regarding the last post, enough reason to make a part two.
Martin Kelller installed a Mountain Drive in his Quest and he didn’t like it, he wonders if there are other options to get a wider gear range.
If you don’t want to use a MD there are other options . For example: you can use an intermediate drive with a triple and front derailleur, you can also mount a front derailleur on the crank set to get an even wider range. It would look like this:

q4w - aandrijving

tekening Eva Navratilova

Een andere mogelijkheid is het monteren van een extra spanner net achter het trapstel en dan met een voor derailleur schakelen. Het schakelen van b.v. een 75 blad vraagt wel een aangepaste derailleur en een ervaren persoon maar het kan wel.
Monteer je de derailleur onder het blad dan moet je achteruit trappen bij het schakelen, het gaat minder snel en handig dan met vooruit trappen maar je hebt het voordeel dat je ook in stilstand kan schakelen. Dus ben je te laat met schakelen en sta je stil op die steile helling op het grote blad, geen probleem! Net als met de MD overigens.

englishMounting an additional chain tensioner just behind the crank set and shift with a front derailleur is another option. Shifting a 75 chain ring needs a modified derailleur and an experienced person to operate it.
If you would mount that derailleur below the chain ring, you would have to pedal backwards when you shift. This will not be as fast as normal shifting but the advantage is that you can shift while standing still. If you come to a stop on a steep ascend on your largest chain ring you can pedal backwards and shift down, no problem! Just like with the MD.

q4w - aandrijving 2

tekening Eva Navratilova

Ook werd door Tetetetelacourse nog eens een balletje opgegooid over voorwiel aandrijving. Het is een mooi systeem met veel voordelen maar ik blijf het technisch te lastig vinden.
Toch nog even een voorbeeld van een technisch redelijk eenvoudige oplossing met een starre as zoals ik ook voor de achterwielaandrijving van plan ben. Om het probleem van de korte en te schuin lopende ketting te omzeilen zou je een naaf versnelling als tussenas kunnen gebruiken, kun je gelijk ook schakelen bij stilstand. En je kunt dan ook vrij gemakkelijk met achterwiel besturing gaan experimenteren.
Andere voordelen zijn de optimaal te benutten bagageruimte en een 2,5 m kortere ketting die daarmee een halve kilo lichter is.
Samagaga kan het dubbele freewheel leveren, de aandrijfassen, homokieneten en naven die voorzien moeten worden van schijfremmen.
Buiten de technische uitdaging is er nog een probleem, als de trapas naar achter geschoven moet worden voor kleinere mensen gaan die met de hielen of kuiten de vooras raken.

englishTetetetelacourse mentioned front wheel drive again. And there are many positive sides to this system but I still consider it being technically to complicated.
Nevertheless here is an example of a not to complicated system with a live axle like the one I want to use to drive the rear wheels.
To avoid problems with the chain running in a large angel a hub gear could be used as an intermediate drive, shifting while standing would than be possible too. Experimenting with rear wheel steer would also be possible.
Another advantage is the optimized luggage compartment and you need 2.5 meter less chain saving you half a kilo.
Samagaga can supply the double free hub, drive shafts, universal joints and hubs that would need to be fitted with disk brakes.
Apart from the technical complications there is the problem of adjusting the bracket to shorter legs, I mean they will touch the front axle assembly at some point.

q4w - aandrijving 3

tekening Eva Navratilova

Ik hou het liever simpel en blijf bij mijn keuze voor directe achterwiel aandrijving. In het verleden heb ik in de C-Alleweder een tussenas gebruikt zoals te zien in deze doorzicht tekening, ook in de 20” Questen zat een tussenas. Met de komst van de directe aandrijving in de 26” Quest zoals in de tweede doorzicht tekening is de aandrijving merkbaar lichter gaan lopen.

englishI would rather keep things simple and stick to my choice to use direct rear wheel drive. I have used an intermediate drive in the C-Alleweder and the 20” Quest as shown in these cutaway drawings. When the 26” Quest came without the intermediate drive the drive system ran noticeably lighter.

c-alleweder - b.muntz

tekening Bauke Muntz

quest - tekening

tekening Eva Navratilova

Geplaatst in vierwieler | Tags: , , , , , , , , , , , , | 11 reacties

Q4W – De aandrijving

Door Allert Jacobs

Nu de vorm van de carrosserie vast staat kan de aandrijving op verschillende manieren worden uitgevoerd.
De carrosserie is voor vier 20” wielen gemaakt dus dat staat ook al vast.
Ik kan een aantal oplossingen bedenken, met de bijbehorende voor- en nadelen, ik begin met de aandrijvingen die ik niet wil gebruiken om te eindigen met diegene die ik wel wil toepassen.

englishThe drive system

Now that the shape of the body is defined the drive system can be designed in different ways.
The body is made for four 20″ wheels so that is already fixed.
I can think of several solutions that all have their pro’s and cons. I will start with the ones that I don’t want to use and end with the one I will use.

q4w_voorwielaandrijving

Tekening Eva Navratilova

Voorwielaandrijving
Een prima aandrijving, zo’n 65% van het gewicht rust op de vooras als je alleen en zonder bagage in de fiets zit waardoor je prima tractie zult hebben. De ketting is kort en licht en het koppel van de ketting werkt slechts in op een klein gedeelte van de carrosserie.
Maar het is technisch lastig te realiseren; sturen, aandrijven en veren op dezelfde wielen. Je hebt kruiskoppelingen of homokieneten nodig, de lengte van de assen veranderd bij het veren. De benodigde speciale onderdelen zijn duur en geven een grotere kans op storing. De ketting loopt door zijn geringe lengte erg schuin bij gebruik van een derailleur.
Met alle respect voor Miles die zijn Quattro wel voorwielaandrijving heeft gegeven en daar ook een technische uitdaging in ziet maar ik zie het niet zitten.

englishFront wheel drive
A good drive system, about 65% of the weight lays on the front axle if you ride alone with no luggage therefore you will have excellent traction. The chain is short and light and it only puts torque on a small part of the body.
But it is technically complicated to have the steering, driving and suspension on the same wheels.
You will need cv joints or universal joints and the length of the drive shaft varies when the suspension works. Special parts are needed which are expensive and more likely to break down. The short chain will run at an angle in certain gears if a derailleur is used.
I do appreciate the choice Miles made to use front wheel drive on his Quattro but I am not looking for that kind of technical challenge.

q4w eenwielaandrijving

Tekening Eva Navratilova

Eén wielaandrijving
Ik wil dus de achterwielen aandrijven. Het eenvoudigste is het om er maar één aan te drijven.
Maar op dat ene wiel rust slechts de helft van het gewicht dat op het achterwiel van de Quest rust. En bij de Quest is de wieldruk op steile hellingen of gladde wegen soms al nauwelijks voldoende. Het aandrijven op een wiel dat niet in het midden van de fiets geplaatst is geeft ook een zeker stuur moment dat je van je rechte koers wil doen afwijken en het tegensturen geeft een (klein) wrijvingsverlies.
Een driewieler staat altijd stabiel op de drie wielen, maar een vierwieler kan met een wieltje boven een kuil komen te staan en als dat het aangedreven wiel is kom je niet meer weg. Met de DuoQuest komt dit wel eens voor maar dan kan de ander het ding nog op gang helpen, omdat elke rijder één van de achterwielen aandrijft.

englishOne wheel drive
I want to make it a rear wheel drive. One simple solution would be to just drive one wheel.
But one wheel carries only half of the weight of the rear axle. The three wheeled Quest has barely weight on its rear wheel to coop with steep climbs or slippery roads.
To drive a wheel that isn’t placed in the center of the vehicle will make it pull to one side, a tendency that has to be corrected by counter steering and that will cause a (slight) loss of energy.
A three wheeler is always standing on all wheels, but a four wheeler can have one wheel suspended in the air above a pothole. If this is the driven wheel you will not be able to drive away. This happens every now and then with the DuoQuest but there each rear wheel is driven by one of the riders and therefor you can still drive away.

q4w ketting langs zijkant

Tekening Eva Navratilova

Ketting langs de zijkant
Een krukas crankstel met een kettingblad en ketting aan de linker kant van de rijder naar achter toe, is een bijzondere oplossing.
Maar het is geen standaard crankstel en een Mountain Drive is dan niet mogelijk, terwijl door het grote blad i.v.m. 20” wielen een voor derailleur ook niet goed werkt. Het is het eenvoudigste te bouwen door direct één van de achterwielen aan te drijven en daaraan kleven de hierboven genoemde bezwaren.

englishChain along the side
A crankshaft crank set like the ones used in pedal boats with the chain wheel and chain on the left side of the rider would be a special solution.
But a Mountain Drive couldn’t be used and with the large chain ring to compensate for the 20” wheels a front derailleur wouldn’t work. The most logical solution would be to drive the left wheel only but that would give you the traction problems as described above.

q4w tussenas met twee kettingen

Tekening Eva Navratilova

Tussenas met twee kettingen naar de achterwielen
Deze oplossing geeft de grootste bagage ruimte, zeker als de tussenas laag geplaatst wordt met een omgebouwde derailleur en een spanner voorin zoals ik in de C-Alleweder, Mango en 20” Quest heb toegepast.
Maar een tussenas gaat ten kostte van de efficiëntie van de aandrijving. Het maakt meer geluid en omgebouwde derailleur kan geen steile cassette schakelen.

englishIntermediate shaft and a chain to each rear wheel
This layout will leave you the largest luggage compartment especially with a modified derailleur and the shaft located as low as possible. Like I’ve designed for the C-Alleweder, Mango and 20” Quest.
But it will be less efficient with one extra shaft and two extra chains. It will be more noisy and the modified derailleur can’t shift steep cassettes.

q4w as door bagageruimte

Tekening Eva Navratilova

Een as door de bagageruimte
Het nadeel is duidelijk; het kost bagageruimte.
Toch kies ik hiervoor omdat ik de voordelen zwaarder vind wegen:
Twee wielaandrijving, een normale derailleur achter en een Mountain Drive is mogelijk. De efficiëntie is hoog, het maakt weinig geluid.

englishA drive shaft through the luggage compartment
There is clearly a disadvantage in using some of the luggage space.
Still this is the drive system of my choice.
I think the advantages are more important.
Two wheel drive, a standard rear derailleur, and the possibility to use a Mountain Drive. The efficiency is good and it is not to noisy.

cassette body

Foto van trykit.com

Hoe ga ik dit uitvoeren?
Gebruik ik een vaste as zoals een trein dan wringt het in de bochten, dat is niet goed. Gebruik ik een differentieel dan is dat een zwaar ding en als één wiel grip verliest drijft het andere ook niet meer aan. Dat is lastig bij gladheid of als het binnenbocht wiel erg ‘licht’ wordt in een snel genomen bocht en doorslaat. En natuurlijk ook als één wiel in een kuil van weg of berm staat en je komt niet meer weg.
Een dubbel freewheel, op elk wiel één, lijkt mij het beste. Ik kan zelf iets maken met twee freewheelen of sperlagers maar er zijn ook dingen te koop. Een mooiste systeem dat ik kan vinden is dat van trykit.com.

englishHow to make this?
If I would use a rigid shaft like a train the tires would rub when cornering, that is not good. If I use a differential it adds weight an if one wheel loses grip all the power goes to that wheel and not to the other wheel. That is problematic on slippery roads and in fast cornering when one wheel is lifted of the ground and spins in the air. And of course when one wheel is above a pothole or besides the road you can’t drive away.
A double freewheel, one for each wheel, seems like the best solution to me. I can make something like that myself using two freewheels of two one-way clutch bearings but these things can be bought of the shelf. The most elegant system I can find is the one made by trykit.com.

cassette body 2

Foto van trykit.com

Bij dit dubbel freewheel systeem is er een theoretisch bezwaar dat bij het uitkomen van de bocht beide freewheelen niet ‘gelijk’ staan en je dus feitelijk slechts één wiel aandrijft. Of zou het in de praktijk zo zijn dat de altijd aanwezige minimale slip van de band op het wegdek en de vervorming van de band dit ongelijk staan van de freewheelen al snel opheft.
Ik heb het nog niet zelf kunnen testen maar heb wel deze weblog gevonden van een man die een driewielige racefiets berijdt en deze heeft omgebouwd van één wielaandrijving naar twee wielaandrijving. Lees hier het uitgebreide verslag van zijn ervaringen.
Voor mij was dit verhaal voldoende om het theoretische bezwaar ook als theoretisch te bestempelen en er van uit te gaan dat het in de praktijk op twee wielaandrijving neer komt met uitzondering van de bochten.
In de bocht steekt een ander theoretisch bezwaar de kop op. Namelijk het verzet wordt zwaarder wanneer je het binnenbochtwiel aandrijft. Dit gebeurt inderdaad en als je een heel kleine draaicirkel hebt komt het binnenbochtwiel nagenoeg stil te staan waardoor je nog maar heel moeilijk kunt rondtrappen.
Maar met een draaicirkel van een meter of elf is dit veel minder een bezwaar. Zelfs als het binnenbochtwiel los komt in de scherpst mogelijke bocht veranderd het verzet met niet meer dan 10%. De bochtstraal is dan namelijk 550 cm en de spoorbreedte 50, de achterwielen nemen wel een iets krappere bocht dan de voorwielen.

englishSuch a double freewheel system has the a theoretical problem. After making a turn the freewheels are not synchronized, one will be engaged while the other isn’t. You will effectively be driving one wheel.
Does it work that way in the real world? Or will the ever present minimal slippage of the tire on the road make them synchronize.
I haven’t tested this myself but I found a web-log written by someone who rides a three wheeled racing bike and has just converted it from one wheel drive to two wheel dive. Read about it here.
His story convinced me that this is indeed a theoretical problem and the double freewheel makes a proper two wheel drive except when cornering.
When cornering another problem might occur; the radius covered by the inside rear wheel is smaller than the one covered by the outside wheel. While the inside wheel is the one that is driven when cornering it can almost stop turning in very tight corners and pedaling becomes difficult.
But with a tuning radius of eleven meters this problem doesn’t exist. Even in fast cornering when the inside wheel hovers above the road the gearing goes up by a maximum of 10%. The turning radius being 550 cm and the track width 50 cm.

Geplaatst in vierwieler | Tags: , , , , , , , , , , | 35 reacties

Q4W – Een schaalmodel met wielen

Door Allert Jacobs / video included – scroll down

Het schuimmodel is kaar, gespoten en gepolijst, nu kan er een mal van gemaakt worden. De deling van de mal is dezelfde als straks bij de echte. Door de naad op te nemen in de vormgeving krijg je een meer harmonisch geheel, je kunt hem in twee kleuren uitvoeren en dat ziet er dan heel natuurlijk uit.

englishA scale model with wheels

The foam model is finished, it has been spray painted an polished, now the mould can be made. The split line of the mould will be the same as with the full size. The split line has been part of the design process, it is in harmony with the body. If the body is made in two colours it will look natural.

Q4W vierwieler mal maken 1

Foto Allert Jacobs

Hier wordt de deelnaad voor het bovenste deel van de mal gebouwd.

englishMaking the surface that will form the split line for the top part of the mould.

Q4W vierwieler mal maken 2

Foto Allert Jacobs

De mal is klaar, het onderste deel van de mal bestaat uit een linker en rechter helft, drie delen in totaal.

englishDe mould is finished, the lower part consists of a right and left part, that makes three parts in total.

Q4W vierwieler mal maken 3

Foto Allert Jacobs

Hier is de mal net gelost, het schuimmodel is er ongeschonden uit gekomen.

englishThe mould has just been removed and the foam model is not damaged.

Q4W vierwieler mal maken 4

Foto Allert Jacobs

De mal delen zijn in twee kleuren gespoten, het lamineren van de eerste carrosserie is bijna klaar, de top moet er nog op gezet worden en aan de onderkant vast gelamineerd.
Ook bij de echte 4w wil ik de top er op vast lamineren, niet meer afneembaar zoals bij de Quest, Strada en Mango.

englishThe mould parts have been spray painted in different colours, laminating the first body is almost finished only the top has still to be laminated to the bottom.
On the full scale 4w I want to laminate the top part and it will not be possible to remove it like on the Quest, Strada and Mango.

Q4W vierwieler model

Foto Eva Navratilova

Q4W vierwieler model

Foto Eva Navratilova

Q4W vierwieler model

Foto Eva Navratilova

Q4W vierwieler model

Foto Eva Navratilova

Q4W vierwieler model

Foto Eva Navratilova

Hier vind je een filmpje waarin het model klaar is.
Here you can find a movie with the finished model.

Geplaatst in vierwieler | Tags: , , , , , , , , , , , , , | 50 reacties

Vierwieler – Hoe gaat dat er uit zien?

Door Allert Jacobs

Dat is dus met vier 20 inch wielen, een bagage ruimte met scharnierende deksel, twee hoog in de neus geplaatste koplampen en vier dichte wielkasten. Niet langer, breder of hoger dan de Quest.
De spoorbreedte vooraan gelijk aan de 62cm van de Quest, breedste punt 76cm.
Ik neem 50 cm spoorbreedte achter, dan kan hij bij de achter wielkasten net iets smaller worden dan bij de voor wielkasten.
Door de brede achterkant met twee wielen, zal de staart meer moeten aflopen in het zijaanzicht en niet zoals bij een driewieler meer in het bovenaanzicht.
Dat gaat er toch wel anders uitzien.
Ik heb Eva gevraagd tekeningen te maken toen ik het schaal model 1:5 klaar had.
In de tekeningen kun je makkelijker een aantal varianten laten zien.

englishFourwheeler – What would it look like?

I mean with four 20” wheels, luggage compartment with hatch, two headlights placed high up in the nose and four closed wheel boxes. It shouldn’t be any longer, wider or higher than the Quest.
The same 62 cm track width as the Quest, widest point of the body 76 cm.
The track of at the rear will be 50 cm, that way it will have a more narrow body at the rear than at the front wheel boxes.
Because of the wider tail with two wheels the body will have to taper from the side view and not so much from the top view like a three wheeler.
This will make it look different.
I’ve asked Eva to make drawings when I finished the scale 1:5 model.
With these drawings it is easier to show what different setups would look like.

De vorm is langzaam ontstaan uit een blok polyurethaan schuim, hierop kun je goed plamuren met polyester plamuur.

englishThe shape has slowly evolved from shaping a block of polyurethane foam, you can directly apply polyester filler on this foam.

Aller Jacobs vierwieler 1

Foto Allert Jacobs

De vorm komt er langzaam in, een harde lijn er over en een kijk gleuf in de neus. De neus is bijna goed, alleen de koplampen nog hoog er in zien te krijgen. De harde lijn is tevens deelnaad van de mal, zo kan je een mooie twee kleuren carrosserie maken.

englishThe shape becomes visible, a sharp line over the flanks and a dent in the nose for visibility. The nose itself looks good but the headlights will have to be fitted in. The separation line of the mold will follow the sharp line, that way a two color body can look really good.

Allert Jacobs vierwieler 2

Foto Allert Jacobs

Die koplampen geven het geheel een gezicht maar ik ben er nog niet blij mee, links en rechts verschillend maar geen van beiden goed.

englishThese headlights give character to the velomobile but I am not happy with it, left and right are different but neither of them is good.

Allert Jacobs vierwieler 3

Foto Allert Jacobs

Een lange hoofd spoiler is aerodynamisch wel goed maar hoe lang moet ie dan precies zijn?
Iets korter is wel praktischer want een korter deksel is stabieler maar de scharnieren zijn hier niet gemakkelijk te plaatsen. Scharnieren moeten boven het oppervlak van het deksel liggen.

englishA long streamline behind the head gives better aerodynamics but how long exactly should it be?
A bit shorter is more practical because it will be more stable but the hinges will not fit in easily.
A hinge should be placed above the surface of the hatch.

Allert Jacobs vierwieler 4

Foto Allert Jacobs

Zo is er ruimte om de scharnieren in de spatborden te plaatsen onder de oppervlakte en het deksel tussen de spatborden.

englishLike this there is space to place the hinges inside the fenders and the hatch in between.

Allert Jacobs vierwieler 5

Foto Allert Jacobs

Ook de neus begint zijn definitieve vorm te krijgen met hoog geplaatste koplampen.

englishThe nose gets its final shape with the headlights placed as high as possible.

Allert Jacobs vierwieler 6

Foto Allert Jacobs

Hij is iets te breed geworden, ik heb hem doorgezaagd en versmalt, 76 cm mag het breedste punt worden.
Iets te lang was hij ook dus nogmaals een stuk er tussenuit gezaagd.

englishIt became a little to wide that is why I had to cut it and make it more narrow, 76 cm it should be.
It was also slightly to long so I cut out a slice.

De tekeningen / The drawings

Allert Jacobs vierwieler 6

Tekening Eva Navratilova

Zo zit je er in. Met koplampen, maar niet achter ruitjes omdat die te gemakkelijk beslaan.

englishLike this you will sit in it. With the headlights placed but not in plastic domes they fog up to easily.

Allert Jacobs vierwieler 7

Tekening Eva Navratilova

De achterkant geeft veel ruimte voor led (knipper)verlichting en reflectie.

englishThe back provides a lot of space to install led (indicator)lights and reflective material.

Allert Jacobs vierwieler 8

Tekening Eva Navratilova

De deksel kan mooi scharnieren zo, het stoeltje dat net zichtbaar is is een extra kinderzitje achter de stoel van de rijder.

englishThe hatch can hinge open like this, the top of a seat that is just visible is a child seat right behind the drivers seat.

Allert Jacobs vierwieler 10

Tekening Eva Navratilova

Zo kan er ook een kind mee voor wie dat zou willen. Wel met een aangepaste kofferdeksel die is hier niet goed getekend.

englishThat way you can take a child with you if you would want to do so. It would take some adapting of the hatch which is not properly drawn here.

Allert Jacobs vierwieler 11

Tekening Eva Navratilova

Met een koepeltje kan het er zo uit zien. Als je voor het stoplicht de kap moet openen of als je bergop rijdt en je hebt alle koeling nodig dan is een achteraan scharnierende deksel veel beter dan een vooraan scharnierende.
Je opent hem en je schept maximaal lucht terwijl je gewoon kunt zien waar je rijdt of wanneer het licht op groen springt.
Bergaf is hij eventueel voorzichtig als luchtrem te openen wel liever een touwtje aanbrengen ter begrenzing van de opening.

englishWith a hood it could look like this. When standing still at a traffic light you can open the hood/hatch or when you are going uphill and need all the cooling air you can get.
In those conditions a hatch that hinges at the back is much more convenient than one that hinges in front, because with the latter you can’t see where you’re going when it’s opened.
Downhill it can even be (carefully) used as an air brake, a strap to limit the amount of opening is advised.

Allert Jacobs vierwieler 12

Tekening Eva Navratilova

Het koepeltje kan met de deksel scharnieren dus geen los ding meer dat kan wegwaaien en in een beweging is je velomobiel dicht en met een slotje af te sluiten.
Zo’n koepel deksel combinatie is een klein deel en b.v. ‘s zomers gemakkelijk te vervangen door de bagage bak deksel met schuimdeksel combinatie.
Of je kunt alleen het hoofdgedeelte van een koepeltje maken en dat met drukknopen aan de hoofdspoiler bevestigen, gemakkelijk mee te nemen en er op te zetten bij een onverhoopte regenbui.

englishThe hood opens with the hatch therefor there is not a separate hood that can be blown around by the wind. You can open and close the velomobile with one move and even lock it if you want.
The hood/hatch can be easily replaced by just a hatch and foam cover for instance in summer.
Or you can only make the head bubble of the hood and attach it to the head streamline with poppers, easy to take this with you just for the occasional shower.

Allert Jacobs vierwieler 13

Tekening Eva Navratilova

Als laatste mogelijkheid is er nog de ingekorte achterkant. De carrosserie is 280cm lang en daar kan je wel een kleine 25cm van af zagen.
Je maakt de achterkant weer dicht met een eenvoudige vlakke plaat en je hebt een kort model dat je ook nog eens kunt parkeren door hem rechtop op de achterkant te zetten.

englishThe last possibility could be shortening the 280 cm long body by about 25 cm.
Simply cut of the tail and put a flat plate in, that way you are able to put it upright on it’s tail to park it.

Geplaatst in vierwieler | Tags: , , , , , , , , , , , , | 28 reacties

De vierwieler

Door Allert Jacobs

De eerste kennismaking
Ik heb tweewielers en driewielers gebouwd nooit heb ik overwogen een vierwieler te bouwen. Nu ga ik dat wel doen, het heeft een tijd geduurd om zo ver te komen, ik wil hier uitleggen hoe dat is gegaan.

englishThe Four wheeler

First impressions
I’ve built two wheelers and three wheelers but I’ve never considered building a four wheeler. Now I have decided to build one, it took some time to get to this point and I would like to explain here how that happened.

Allert Jacobs

Foto Eva Navratilova

Het begint met een fietsvakantie naar de WK ligfietsen 2012 in Fowlmead Park in Engeland, Eva en ik nemen Johanna (een half jaar oud) mee in een aanhanger.
Het waait en regent veel onderweg, we hebben de aanhanger nodig voor het kind en de bagage. Het wordt ons al snel duidelijk dat de aanhanger de snelheid beperk tot 20 kmh met tegenwind ondanks flinke inspanning. Bovendien lekt hij en worden onze spullen nat. De aanhanger weegt ook zonder bagage aardig wat en dat maakt het rijden in heuvelachtig Engeland nog moeilijker.
Fietsen is leuk maar dan wel graag comfortabel en energie efficiënt, daarvoor heb ik tenslotte de Quest gemaakt. Maar met een aanhanger er achter is van energie efficiëntie geen sprake meer en daar heeft ook het comfort onder te lijden.

englishIt starts with a bike trip to the world championships 2012 in Fowlmead Park in England, Eva and I take (six months old) Johanna with us in a trailer.
We have to coop with strong winds and a lot of rain on the way there. We need the trailer to transport the child and luggage. We soon find out that our speed is limited to 13 mph into a head wind while pushing the pedals hard. On top of that the trailer turns out to be leaking and our luggage gets wet. The trailer is heavy even without the luggage, it makes climbing the English hills hard.
I like cycling in an energy efficient and comfortable manner, but with the trailer the energy efficiency suffers as well as the comfort.

quest trailer allert jacobs

Foto Eva Navratilova

Als we weer thuis zijn gaan de gedachten uit naar een verbeterde aanhanger, minder luchtweerstand door een betere vorm en goede vering voor betere wegligging bij hogere snelheid.

englishOnce we get home I start thinking about how to design a trailer with a more aerodynamic shape and good suspension for better road-holding at higher speeds.

In Folwmead Park is ook Miles Kingsbury met zijn Quattro, hij valt mij wel op als origineel ontwerp maar ik denk er niet verder over na.

englishAt Fowlmead Park Miles Kingsbury is present with his Quattro, it draws my attention as a original design but I don’t give a second thought.

duoQuest en Quattro

Foto Eva Navratilova

In datzelfde jaar zie ik de Quattro bij het Velomobile seminar in Dronten, Miles vertelt er over en hij rijdt mee met de toertocht. Ik rij een blokje om in de Quattro als Miles onze werkplaats bezoekt.
Ik ben erg onder de indruk van de stabiliteit en bocht snelheid terwijl de Quattro zo op het eerste gevoel qua snelheid niet onder doet voor een Quest.

Miles rijdt de toertocht met de Quattro en ik rij met Eva en Johanna in de DuoQuest mee, voor de eerste kilometers wissel ik met de burgemeester van Dronten van fiets.

englishThat same year I see the Quattro again at the Velomobile Seminar in Dronten. Miles explains his design and rides with the group during the tour. I can take it for a spin when he visits our workshop. I am very impressed with its stability and cornering speed while the Qauttro appears to be about as fast as a Quest.
Miles rides his Quattro during the tour, Eva, Johanna and I take part in the DuoQuest, for the first kilometres I swap bikes with the mayor of Dronten.

Velomobile seminar 2012

Foto Arjan Vrielink

De Quattro blijft na deze kennismaking in 2012 in mijn hoofd zitten en langzaam begin ik me te realiseren dat er wel veel voordelen zijn aan het gebruik van vier in plaats van drie wielen.

englishAfter 2012 I still think about the Quattro from time to time and slowly I start to realize that a four wheeler has many advantage over a three-wheeler.

Mogelijkheden
De Quest is een smal sporende fiets met dichte wielkasten en voldoende grond speling voor dagelijks gebruik. Deze eigenschappen maken hem tot een snelle velomobiel maar een nadeel is dat je in de bochten vaart moet minderen en dat de grote 26 inch wielkast in het midden van de bagage ruimte zit.
Deze nadelen heeft een Quest met vier 20 inch wielen niet maar hij wordt wel wat zwaarder en complexer, met 20 inch achterwielen is een voor derailleur ook problematisch.
Laat ik de voor en nadelen eens naast elkaar zetten.

englishPossibilities
The Quest has a narrow track, closed wheel-boxes and enough ground clearance for every day use. These features make it a fast velomobile but the disadvantage is the limited cornering speed and the big 26 inch wheel box in the middle of the luggage space.
A 20 inch four wheeled Quest wouldn’t have these disadvantages but it will have to weigh more and be technically more complex. Due to the large chain-wheel needed with the 20 inch rear wheels used mounting a front dérailleur would be problematic.

Voordelen
(Bocht)stabiliteit
Kantellijn verder naar buiten; daardoor Strada stabiliteit met spoorbreedte Quest.
Ook de achtervering gaat overhellen in de bocht tegen, niet alleen de voorvering zoals bij een driewieler; daardoor nog meer stabiliteit (30%) en beter bochtgevoel.
Twee achterwielen en banden bieden meer weerstand tegen vervorming door zijdelingse krachten in de bocht.
Bij een lekke band achter nog goed bestuurbaar, ook het zijdelings weg dribbelen van het achterwiel is minder. Dit kan van groot belang zijn op hoge snelheid b.v. bergaf.
Meer stabiliteit in bochten en ook bij harde zijwind.

englishAdvantages
(Cornering) stability
The tilting line is further away from the centre of gravity; Quest track width with Strada stability.
The rear suspension will also reduce roll not just the front suspension like with a three wheeler, therefore more stability (30%) and netter handling.
Two wheels and tires will be deformed less by G-forces when cornering.
No loss of control with a flat tire on the rear axle. Sliding of the rear end on rough roads is less. This can be very important at high speeds for instance at descents.
More stability in cornering and strong cross winds.

Aandrijving
Twee aangedreven wielen geven betere tractie op gladde weggedeelten (grind, sneeuw, bladeren e.d.)
Groot kettingblad i.v.m. 20 inch wielen geeft een lager koppel op de ketting en carrosserie als geheel.
Dubbel freewheel krijgt halve kracht per mechaniek te verwerken en met 20 i.pv. 26 inch achterwielen nog eens 25% minder. Dit geldt ook voor de kracht op, en dus de vervorming van, de spaken en banden.
Freewheel zit in het midden waardoor er geen vuil in kan komen.
Bij gebruik Schlumpf mountain drive in combinatie met een derailleur schakelbaar in stilstand voor makkelijk wegrijden.
Goede mogelijkheden voor het plaatsen van achter remmen.
Dezelfde wielmaat rondom makkelijk met reserve banden.
Eventueel een wiel met trapkracht aan te drijven en een wiel met een elektrische naaf motor.

englishDrive train
Two driven wheels give better traction on slippery roads (sand, snow, leaves etc.).
A big chain-wheel gives less torque on the chain and therefore on the whole body.
The double free-wheel will have to handle half the torque per side and using 20 inch wheels and not 26 inch will reduce torque by 25%. this also goes for the torque on the spokes and tires.
The free-wheel is positioned far from the wheel boxes and will not suffer from wear caused by dirt coming from the tires.
If a Schlumpf mountain drive is used you can shift down while standing still if stopped in high gear.
Mounting rear wheel brakes is possible.
One wheel size therefore only one size spare tire and tube.
An electric hub motor can drive one wheel and the chain can drive the other.

Carrosserie
Veel betere bagage mogelijkheden (kinderzitje achter rijder) tussen de achterwielen, meer volume en ook gunstiger van vorm, lager en tussen de achterwielen minder van invloed op de bochtstabiliteit.
Bagageruimte droog, gemakkelijk toegankelijk en afsluitbaar te maken.
Deksel bagagebak kan in verschillende varianten gemaakt worden, al dan niet met een (afneembaar) koepeltje.
Het afgenomen koepeltje kan mee in de bagageruimte.
Koepeltje is geen los ding meer maar scharniert open met de klep bij het instappen.
Koepel of deksel kan een stuk(je) open voor extra koeling bergop zonder het zicht te belemmeren omdat het achter scharniert. Het kan ook als remklep gebruikt worden.
Achterkant biedt betere mogelijkheden voor het plaatsen van verlichting, knipperlichten ver uit elkaar is duidelijker.
Twee hoog in de neus geplaatste koplampen.
Mogelijk rechtop staand op de achterkant te stallen (bij ingekorte staart).
Waait minder snel om indien geparkeerd.
Bijzondere verschijning in velomobielenland.

englishBody
Shape size and place of the luggage compartment is much better, the weight of the luggage will be of less influence on the handling, even mounting a child seat is possible.
The luggage compartment is easy accessible, water tight and can be locked.
Different boot hatches can be made f.i. with a canopy attached.
A canopy can be stored in the luggage compartment.
The canopy doesn’t have to be a separate item that can be blown away by the wind.
The hatch can be opened while climbing to get better cooling without blocking your view on the road. It might even be used as an air brake, half opened while descending.
Indicators can be placed wider apart on the wide tail.
Two headlight placed high up in the front of the body, integrated in the design, gives you more light on the road.
Can be placed upright standing on its tail (when the tail is shortened)
Doesn’t get blown away so easily when parked.
Has a unique design among mostly three wheeled velomobiles.

Nadelen
Zwaarder door een wiel extra met aandrijving en ophanging.
Complexer daardoor duurder.
Voor groter bereik van de versnellingen is een mountain drive nodig, minder rendement indien ingeschakeld en duurder.
Trillingen door twee harde achterbanden waarop elk slechts het halve gewicht rust.
Meer lagerweerstand door hogere ketting snelheid.
Mogelijk aerodynamisch minder goed?

englishDisadvantages
Weighs more due to extra wheel etc.
It’s more complex that makes it more expensive.
If more gears are needed a mountain drive has to be installed, you will loose efficiency when its reduction is used and it is more expensive.
More vibrations while the each rear tires carries less weight.
More friction in bearings, higher chain speed due to large chain-wheel.
Possibly more aerodynamic drag.

Geplaatst in vierwieler | Tags: , , , , , , , , , , , , , , , | 23 reacties