Google+ Badge

Thursday, October 9, 2014

Mango met pit!



Inleiding

Zoals bekend ben ik (en met mij andere Mango rijders) geruime tijd bezig geweest om mijn Mango vooral qua snelheidspotentieel te verbeteren. Anders gezegd om de Mango efficienter te maken. Een heel belangrijk uitgangspunt was voor mij dat dit niet ten koste mocht gaan van de praktische bruikbaarheid, want ik wil ook in de stad en op het fietspad goed uit de voeten kunnen. Een wielkast stroomlijning bijvoorbeeld die de stuuruitslag beperkt is dan ook geen optie. Ik mag wel zeggen dat we daar heel goed in geslaagd zijn. Alleen de voorwielkappen leveren al 10%vermogenswinst op. De wielkappen voorkomen dat de luchtstroom met veel wervelingen  in de wielkast slaat. De lucht stroomt netjes langs het wiel en wordt na het wiel weer verder geleid. Toevallig sprak ik gisteren met voormalig kollega Anton die ik vertelde over de goede resultaten met o.a. de voorwielkappen. Hij vertelde me dat hij ooit met z'n Mango een voor zijn doen fenomenale 46km/h haalde in de uursrace op de bekende RDW baan in Lelystad LINK. Dat was in 2003. Destijds had hij al stroomlijnkappen rond de voorwielkasten. De verlengde staart (ontworpen door Rudolf Kooistra) voegt daar nog 6% aan toe. Dat tesamen levert ongeveer even veel voordeel als de race/tourkap! 

Verdere efficientie verhoging moet niet alleen gezocht in verbeteringen van de aerodynamica, maar ook in de rolweerstand (Shredda banden, snel, comfortabel en degelijk) en de mechanische verliezen (stijfheid frame, lichter lopende aandrijving). Met behulp van vermogensmeters is gecontroleerd of er ook inderdaad sprake was van een verbetering. De dagelijkse praktijk leert waar nog zwakke punten zitten. Het afgelopen jaar heb ik liefst 24.000km afgelegd en daarbij bleek dat door de geleidelijk hogere snelheden en langere afstanden die ik aflegde de wegligging (vering, body dichter bij wegdek) en de besturing (rechtuit-stabiliteit) ook meer aandacht verdienden.


Snelheid en stuurgedrag


Met het toenemen van de gemiddelde snelheid kreeg ik dus steeds meer behoefte aan een stabieler stuurgedrag. De Mango is ooit ontworpen met het oog op een goede wendbaarheid. Daar wilde ik zeker niet aan tornen, want het is een belangrijk kenmerk van de Mango.
Ik begon in eerste instantie dan ook met het zoveel mogelijk isoleren van lichaamsbewegingen die invloed konden hebben op de stuurbewegingen. Met in hoogte verstelbare elleboogsteunen bleek de besturing al rustiger en vermoeiing in armen en schouders bij zeer lange ritten verdween. Een neksteun is ook erg fijn.
De vering van de Mango vind ik persoonlijk te slap. Dat is wel comfortabel, maar de body neigt sterk in snelle bochten. Bij hard accelereren beweegt de hele body van links naar rechts waar veel energie in verloren gaat en snel links-rechts sturen is bloedlink door het opzwaaien van de hele body, hetgeen niet voldoende wordt tegengegaan door de tamelijk slechte wrijvingsdemping.
Na meldingen op het Duitse forum over de gunstige eigenschappen van elastomeer vering ben ik daarmee gaan experimenteren. De veerweg is wel wat geringer, maar de demping is vrij goed. Ik kan veel harder over verkeersdrempels zonder door de lucht te vliegen en in bochten helt de body veel minder over. Daardoor blijft het lichaamsgewicht centraal tussen de wielen en dat is goed voor de bochtstabiliteit. Door de kortere veerweg van elastomeer vering kon ik de body van de Mango dichter bij het wegdek brengen. Ik slaagde er daarbij in om ruimschoots voldoende bodemvrijheid over te houden voor zelfs de meest steile drempels. Dit door de achterste veer iets meer in te korten dan de voorste. De achterkant zakte dus relatief meer dan de voorkant. Met de body dichter bij het wegdek wordt niet alleen de bochtstabiliteit flink verbetert, maar ik win ook aerodynamisch weer een beetje. De wind dichter bij het wegdek is namelijk minder sterk, dus een lagere velomobiel ondervindt iets minder luchtweerstand.
Een  kortere veerweg betekent trouwens niet minder comfort. Elastomeren hebben geen zogenaamd losbreek moment, waardoor ze veel sneller reageren op oneffenheden. Er zijn verschillende hardheden en je kunt gemakkelijk combineren door een elastomeer door te snijden en te complementeren met een hardere of zachtere,  Het is dus goed mogelijk om het comfort op lichaamsgewicht en persoonlijke voorkeur in te stellen. Onderhoud vergen de elastomeren helemaal niet. 


Besturing stabiliteit


Vooral in het buitenland in de heuvels met snelle afdalingen merkte ik dat de stuurgeometrie van de Mango te licht is en niet voldoende zelf-stabiliserend. Niet zo vreemd dus dat in landen met veel hoogteverschillen de behoefte aan stabiel stuurgedrag bij hoge snelheden groot is. Onder leden van het Duitse Velomobilforum is een groeiende interesse voor een andere stuur-geometrie. Het is door de onderlinge beïnvloeding van de verschillende parameters een bijzonder lastig te vatten materie en naast een theoretisch ideaal is het ook nog eens een persoonlijke gevoelskwestie wat fijn stuurt. Het kostte me 4 pogingen in de loop van een jaar om de perfecte stuurgeometrie te vinden. Vooral de schuurstraal (in het Engels "scrub radius" en in het Duits "Lenkrollradius") en Ackermann compensatie zijn veranderd.

De schuurstraal is standaard bij de Mango licht positief, maar ik heb begrepen uit de literatuur (lees"wikipedia") dat als deze negatief is, de rechtuit-stabiliteit sterk verbetert. Dat bleek inderdaad zo te zijn, alleen had ik toen een groot probleem omdat de Shredda banden niet meer de volle stuuruitslag hadden. Ze schuurden aan in de wielkast bij sterk insturen. Dit voldeed uiteraard niet aan mijn criteria. De positieve eigenschap van een goede wendbaarheid mocht niet verminderen!

Hier heb ik lang op zitten broeden tot ik opeens het idee kreeg de stuurplaten, waar de kogelkoppen aan bevestigd zijn om te wisselen van het ene naar het andere wiel (het is iets gecompliceerder dan ik hier voorstel). Dat lijkt nogal radicaal, maar ik zag dat de schuurstraal er niet door zou veranderen en het bleek al snel dat ik zodoende de stuuruitslag van mijn favoriete banden weer had hersteld. in een moeite door kon ik Ackermann meer richting het ideaal brengen en dat resulteert in een beter bochtengedrag en beter doorrollen in de bochten. Ik ben zeer tevreden met deze stuurgeometrie. Ik hoef niet meer te corrigeren bij een bol wegdek of een windvlaag. De Mango stuurt vanzelf weer rechtuit. In de bochten is het gedrag nu voorspelbaar en het stuurt als vanzelf weer uit de bocht. Het is veiliger en meer ontspannen rijden, vooral bij hoge snelheden. Er schijnt echter altijd een nadeel te zijn en in dit geval is dit het wat zwaarder sturen, wat vooral merkbaar is bij lage snelheden.

Sommige (maar niet alle) verbeteringen worden inmiddels of zeer binnenkort standaard toegepast in nieuwe Mango's. Oudere Mango's blijken zeer degelijk te zijn en daardoor zeer gewild door handige veelrijders. Met meer dan 400 Mangos' op de weg is het natuurlijk leuk dat ook de berijders van deze Mango's van dergelijke verbeteringen kunnen profiteren. Daarom gaat SinnerBikes een tweak pakket uitbrengen met bijvoorbeeld staartstroomlijn, wielkaststroomlijn, getande kettingrol in de aandrijflijn, een gladde rol in de teruggaande kettinglijn, elleboogsteunen, elastomeer vering en een frame verstijving. (de exacte inhoud van het pakket staat nog niet vast)
Al deze verbeteringen heb ik toegepast, vaak weer verworpen, in een iets andere uitvoering opnieuw toegepast en uiteindelijk een goede mix gevonden. Door de lange tijdspanne die dit proces in beslag nam kan ik niet met absolute zekerheid zeggen hoeveel sneller je ervan wordt. Dat een toepassing van dit hele pakket een duidelijk merkbare effientie verbetering teweeg brengt, daarvoor durf ik mijn hand in het vuur te steken. Je kent je Mango niet meer terug.....


Een velomobiel voor wedstrijden of voor elke dag?


Tekenend voor de hogere efficientie van mijn "gepimpte"Mango zijn de duidelijk hogere gemiddeldes die ik bij het forenzen haal, de rit rond de Oostzee (GBSR2014) waar ik onverwacht als een van de snelste velomobielrijders naar voren kwam en de (voor velen verbazingwekkende) goede resultaten tijdens de uurs (11e plek) en 3uurs (8e plek) wedstrijden van Cycle Vision. De snelheden lagen daarbij flink hoger dan ik ooit met de Quest heb gereden en ook toen ik wedstrijden reed met de Quest was ik vaak bezig met truukjes om nog net wat harder te kunnen gaan.
Bij de wedstrijd onlangs op de 800 meter baan in Assen werd ik 3e achter 2 HPV wereldkampioenen: Mathias Koenig in Milan SL en Daniel Fenn in DF. Mijn eeuwige rivaal Xander in een carbon Quest, die me vorig jaar nog net te snel af was, wist ik anderhalve ronde achter me te laten. Dit terwijl Xander zijn Quest nu voor het eerst voorzien had van een race/tourkap van Velomobielonderdelen.




Door sommige andere wedstrijdrijders wordt er soms wat korzelig gereageerd op de gepimpte Mango die opeens zoveel dichter bij hun gedoodverfde snellere velomobielen komt. "Harry is bijzonder fit" en "hij heeft zijn Mango verandert in een racemonster".
Het klopt dat ik goed getraind ben, maar mijn duurvermogen is niet groter dan in mijn "glorietijd" van pakweg 10 jaar geleden en mijn Mango mag dan flink getweakt zijn, hij is nog steeds comfortabel, praktisch en wendbaar. Dat kan je niet zeggen van de meer extreme velomobielen met bijvoorbeeld keiharde kwetsbare bandjes, nauwelijks vering, beperkte stuuruitslag, een onderkant die zowat het wegdek raakt en een pure racekap met zulk slecht zicht rondom dat je echt niet veilig het dagelijks verkeer door komt. Niet dat je met deze velomobielen niet zou kunnen forenzen, maar dan gaan de snelle opties er wel af. Vaak worden deze velomobielen dan ook met de auto naar en van de wedstrijd vervoerd. Ik hoef helemaal niets te veranderen als ik na een wedstrijd naar huis fiets.


De Tourkap


De race/toerkap heb ik in dit verhaal buiten beschouwing gelaten. Het effect daarvan is inmiddels welbekend. De SinnerBikes race/tourkap is de meest populaire kap onder veelrijders maar ook geliefd door succesvolle wedstrijdrijders. Hij is zeer ruim met een doordachte aerodynamische vorm en de open zijgaten zijn zo geniaal dat dit concept nu op veel kappen van andere merken wordt toegepast.

Weliswaar ben ik persoonlijk ervan overtuigd dat de kap bij een veel breder temperatuurbereik te gebruiken is dan over het algemeen wordt gedacht en er zelfs het hele jaar mee doorgefietst kan worden. Het uit de brandende zon zijn is een enorm voordeel heb ik gemerkt. Ik hoef geen zonnebrandolie te smeren en de kans op een zonnesteek is nul komma nul. Met ventilatie (bij 40km heb je veel rijwind), waterkoeling (een plantenspuit), kledingkeuze (geen shirt), de mogelijkheid om bij langzame klimmetjes de kap voorop de top vast te zetten met velcro en enige zelfbeheersing qua inspanning bij tropische temperaturen heb ik grote vooruitgang geboekt. Met overtuiging kan ik zeggen dat ik ook buiten het koude seizoen nimmer meer zonder de kap wil fietsen.
Ik merk echter dat slechts weinigen er al aan toe zijn om zomer en winter met de kap te rijden. Velen laten liever de wind door het haar waaien en de ogen ongehinderd ronddwalen. Niets op aan te merken natuurlijk. Het leuke aan het tweakpakket is dat het de beleving van het fietsen niet verstoord en ongeveer net zoveel efficientievoordeel levert als de race/tourkap.


Kortom

De meest praktische en onderhoudsvriendelijke velomobiel gaat ook een heel stuk sneller worden....




16 comments:

Birger Landuyt said...

Ik heb deze zomer ook ervaren dat bij warme temperaturen het goed rijden is met de sinner kap. Het is inderdaad aangenamer in de schaduw dan in felle zon.

Maar als het mooi weer is rijd ik toch liever cabrio.

Ook drinken onder de kap is mogelijk. de ruimte is een groot pluspunt.
Het geheel met de perfecte pasvorm ziet er op de koop toe nog erg strak uit ook.


Sneller met mijn mango zonder extra inspanning of comfortverlies?
SHUT UP AND TAKE MY MONEY !!!

tetetetelacourse said...

@stuurgedrag.

Het genoemde nerveuze gedrag bij afdalingen heb ik ook ondervonden, en ik ben bekend met de discussie op het Duitse forum. Waar het daar volgens mij vooral over ging was de stabiliteit met remmen met een enkele rem. Ik heb het probleem ook onderzocht, zij het nog niet heel grondig, en heb ondervonden dat de stijfheid van de body ook een rol speelt. De staart gaat een beetje kwispelen, doordat de body een beetje tordeert over de lengte as. Ik denk dat het Ackerman verhaal in die zien een rol speelt dat de body minder gaat torderen.

Groet
Rudolf.

Harry Lieben said...

Er was nog een discussie op het forum Rudolf waarin het ging over de aanpassing van Ackermann om de stabiliteit te verbeteren. Ackermann was inderdaad aangepast, maar de stabiliteit verbetering had een andere oorzaak omdat er tegelijk met Ackermann onwillekeurig nog meer gewijzigd was.
Ackermann is niet zo geweldig interessant. De schuurstraal is veel invloedrijker op stabiliteit.

Maurice said...

Zo'n tweakpakket klinkt heel interessant! Het is precies zoals je schrijft Harry: de mango is een erg praktisch ontwerp, en als dat zonder afbreuk aan het praktische efficiënter gemaakt kan worden doe ik mee!

Gert Reilink said...

Drinken door middel van Camelbag is bij mij nooit een probleem geweest.
In Suisse Normandie deze zomer voor het eerst boven de 70 in de afdaling met de e-Mango. Dat was inderdaad wel een avontuur qua rechtuit stabiliteit.
En het energieverlies door het schommelen van de body komt mij ook wel bekend voor.
Ik weet niet of ik ook daadwerkelijk het verbeteringspakket ga aanschaffen. De Mango wordt op dit moment iets minder gebruikt dan de Quest. Maar op het Antwerpse ringfietspad is hij nu al onverslaanbaar.

lolbol said...

mooi aanpassing zeg leuke blog om te lezen zo
groetjes antony
http://toerenmeticetrike.blogspot.be/

Rudolf Kooistra said...

Goed verhaal.
En erg leuk dat een ieder zijn Mango naar behoefte kan gaan aanpassen of laten aanpassen.
Zelf moet ik over de winter maar eens wat aan de vering en de besturing gaan doen,ook al ben ik niet ontevreden over het huidige weggedrag.

Groeten
Rudolf

velofan said...

Klinkt interessant. Kun je iets zeggen van de (jouw) snelheden bij 150-200-250w uitgaande van 20graden en goed asfalt?

Groet, Richard

Harry Lieben said...

Het zinvol vergelijken bij meerdere Watt waarden is een avontuur op zich. Rijstijl is ook een belangrijke invloed. Ik sla al mijn ritten op met alle gegevens en ze staan vrijwel allemaal openbaar op mijn ridewithgps account. http://ridewithgps.com/users/70551
Als je hier doorheen wilt ploegen dan zou ik zeggen: veel plezier ermee ;-)

velofan said...

Bedankt Harry!
Er helemaal doorheen ploegen is iets te veel van het goede, maar het biedt wel een mooi inkijkje. Zouden meer (wedstrijd)rijders moeten doen!
Ps. Ik ben benieuwd naar welke waarden je morgen bij LEL scoort. Iig succes gewenst!

Theo Z said...

Schuurstraal als Nederlands voor scrub radius? Het schuurt (de vertaling dan).
Zwenkwielstraal (direct uit het Duits: Lenkrollradius) is iets verduidelijkend, maar ook niet meer dan dat.
Wat dacht je van schouderstraal (vertaald uit het Oekraïens - ook Wikepedia)?

Harry Lieben said...

Schuurstraal is nu eenmaal de officiële Nederlandse term Theo. In het Duits is het Lenkrollradius en dat heeft niets met zwenkwielen te maken. In de Duitse Wikipedia wordt een goede beschrijving gegeven wat het effect van een negatieve lenkrollradius is http://de.wikipedia.org/wiki/Lenkrollradius
Een Nederlandse beschrijving die alleen zegt wat schuurstraal is: http://www.marcovw.nl/Woordenboek/s/schuurstraal/schuurstraal.htm

stradaatje said...

Harry, welke meerwaarde hebben elastomeer veren vgl met standaard veren ? Ik bedoel maar : veren kun je ook combineren kwa hardheid en lengte en eens je de voor jou ideale combinatie hebt gevonden, hebben die toch ook geen onderhoud meer nodig ? Of mis ik iets ?

Harry Lieben said...

Stalen veren kunnen lawaai gaan maken, ze hebben geen eigendemping, ze kunnen breken. De elastomeer veren zijn progressief, je kunt hardheden in elke gewenste lengte combineren omdat je ze makkelijk door kunt snijden, ze zijn stil (wel een beetje vet bij montage), je hebt minder veerweg nodig voor hetzelfde comfort, waardoor de body dichter bij de grond kan (aerodynamisch beter en goed vor de bochtenstabiliteit). De body schommelt ook veel minder onder invloed van trappen. Door de eigendemping zijn de wrijvingsdempers overbodig en daardoor spreekt de vering veel beter aan.

Maurice said...

Hoi Harry,

Ik heb er zelf totaal geen verstand van, maar van Google leer ik dat elastomeer veren bij koude erg hard kunnen worden.

Hoe is jouw ervaring met de elastomeer veren in de afgelopen wintermaanden? (Niet dat we extreme koude hebben gehad overigens).

Groeten
Maurice

Harry Lieben said...

@Maurice: -5 gradenC was mijn koudste rit deze winter, geloof ik. Het klopt dat de elastomeer vering dan harder aanvoelt, maar omdat tegelijkertijd de snelheden bij lage temperaturen ook lager zijn, zijn de hobbels en bobbels ook minder agressief.