Тамбовские Веломобили

Архив рубрики «теория подкреплённая практикой»

Ширина веломобиля, из опыта эксплуатации.

Ширина веломобиля, из опыта эксплуатации.Схема наших веломобилей — трёхколесная: два передних колеса управляемые, заднее колесо — ведущее. Для одноместной машины три колеса это — оптимальный вариант. При этом вместо заднего моста, дифференциала, используется заднее стандартное колесо от велосипеда, рама веломобиля получается простой и легкой, ведь она не испытывает нагрузок на скручивание, немного проигрывая с устойчивостью, мы выигрываем в проходимости, т. к. ведущее колесо всегда «цепляется» за дорогу и хорошо загружено, причем загрузка повышается при движении с грузом или в гору.

Движение 4-х колесного веломобиля по пересеченной местности без отрыва колес от грунта ограничено максимально допустимым перекосом мостов, который зависит от типа подвески. Иначе рама начинает испытывать слишком большие нагрузки. Четырехколесную схему выгодно использовать на двухместном веломобиле.

ШИРИНА

Один из самых противоречивых параметров многоколёсных веломобилей, который вызывает наибольшее число споров, это колея и, связанная с этим, общая ширина веломобиля.

На первый взгляд, чем больше ширина, тем устойчивее веломобиль. Поэтому веломобили первого поколения, по наблюдениям, практически у всех конструкторов отличаются большими габаритами и особенно шириной.

Через некоторое время приходит понимание, в основном на личном опыте, что большая ширина — не есть гарантия устойчивости. Один из первых наших веломобилей, «Зеленый», имел колею почти 860 мм, а общую ширину более 900 мм и при относительно невысоких скоростях порядка 20 км/час в первую неделю эксплуатации на нем перевернулись все кто ездил, многие по несколько раз. Мне пришлось лежать под ним целых четыре раза. Это совсем не значит что он был плох, просто мы еще не освоили его как следует, а излишняя ширина создавала иллюзию повышенной устойчивости.

«Зеленый» имел свои особенности: широко расставленные передние управляемые колеса стоящие (самое главное ) близко от центра тяжести и небольшой угол поворота руля, сильно вынесенное назад ведущее колесо, делали веломобиль очень чувствительным к заносу, особенно при торможении в повороте.
Большая колея ограничивала проходимость по грунтовке.

Веломобиль «Зелёный» в лесу.

Следующий веломобиль имел уже более узкую колею 760мм. Передние колеса немного ушли вперед, заднее стало больше по диаметру, но расстояние от перпендикуляра из самой нижней точки сидения до перпендикуляра из точки касания земли и заднего колеса осталось примерно таким же.

Веломобиль «Серый», (потом он станет называться «ЖЕСиК») был устойчив практически на любом бездорожье, не проявлял особого желания входить в занос, но при необходимости «срезать» на нем угол, используя управляемый занос, особого труда не составляло.

Веломобиль «Серый» («ЖЕСиК») в походе. На фото хорошо видна излишняя ширина веломобиля.

Но эти достоинства были продолжением его недостатков: слишком высокая (до нижней точки сидения расстояние от земли 280 мм), слишком прямая, почти 45 градусов, посадка водителя, большая ширина передних колес делали этот веломобиль хорошим «горожанином» — надежная машина, ездить по паркам, в магазин, на прогулку, для первоначального обучения, для пожилых людей, но больше 32–35км/час на нем дать было нельзя, не смотря ни на какие ухищрения.

Веломобиль «ЖЕСиК» (второй слева) на Автоэкзотике 2005 на Тушинском аэрополе.

Почти все представленные там веломобили имели примерно одинаковую, чрезвычайно завышенную ширину боковых колёс. Большое достоинство подобных мероприятий в том, что можно покататься на разных аппаратах и в близком сравнении оценить достоинства и недостатки разных схем и конструкций.

Следующие четыре наших веломобиля:

- Чёрный (1) Вадима Дунаева,
- «Фигаро-1″ Володи Ларина,
и два моих аппарата:
- заднеприводный «Чёрный» и
- переднеприводный «Фигаро-2″

- имели колею, близкую к 640 мм.

Веломобиль «Вадиковский Чёрный (1)» на улицах Мичуринска.

Почему именно такую — решил случай. При проектировании нового веломобиля Вадим Дунаев очень хотел, чтобы его веломобиль можно было закатывать в прихожую, не снимая передних колес, и максимально возможная колея при этом оказывалась — именно 640 мм.

Веломобиль оказался удобным и устойчивым, поэтому на «Фигаро», который делался следующим, колею сделали таких же размеров.

Веломобили «Фигаро» и «Фигаро-2» во время похода в Воронеж.

Но сказалось различие в компоновке — на «Фигаро» с передним ведущим и управляемым колесом, задние колеса оказались слишком близко от рук и одежды водителя, и постоянно пачкали, и протирали одежду. Чтобы убрать этот дефект, нужно было увеличивать базу веломобиля, т.е. выносить эти колеса назад.

Что и сделал Александр Сергеев на следующем своём веломобиле «ФигароМ». Колея – 590 мм.

Веломобиль, Александра Сергеева, на улицах города.

Веломобиль «Чёрный» во время похода на грунтовой дороге.

«Черный» — вполне устойчивая машина, достаточно маневренная, фактическая колея была 670 мм, её можно уменьшить совершенно безболезненно до 640 мм. Радиуса поворота вполне хватало, а колёса не задевали за одежду.

Но насколько еще можно уменьшить ширину?

Веломобиль, Вадима Дунаева, «Эпсилон», имеет колею 540 мм. Сбылась его мечта, теперь веломобиль проходил вместе с колесами в любую дверь, но увеличился (и весьма значительно) радиус поворота. На устойчивости, уменьшение колеи, отрицательно никак не сказалось.

Веломобиль, «Вишенка», зимой.

Интересное наблюдение. Зимой 2009 года довольно много удалось поездить на веломобиле «Вишенка». Зима была снежная и морозная. Колея передних колёс веломобиля была 730 мм. По прочищенным дорожкам веломобиль проходил нормально, а вот по протоптанным дорожкам — уже нет! Ведущее колесо, благодаря резине с шипами уверенно «гребло», а передние колёса оказались, совсем чуть-чуть, миллиметров на 50 шире протоптанной твёрдой снежной дороги, проваливались в снег.

Во время одной из своих поездок в Питер, мне посчастливилось познакомиться с Сашей Галкиным и Андреем Кудрявцевым и поездить на одном из их веломобилей, «Головастике», с очень малой колеей 460 мм. Веломобиль действительно интересный и очень скоростной, но из-за слишком узкой колеи, даже при небольшом повороте руля, колеса чиркали по одежде.

Итак, попробуем сделать некоторые выводы: колея должна быть достаточно большой, чтобы не задевать за одежду во время движения и обеспечивать необходимый достаточно небольшой (в пределах 3–4 метров ) радиус поворота, при этом колеса небольшого диаметра например от »Школьника » имеют преимущество перед колесами от »Туриста». И колея должна быть маленькой, чтобы не уменьшать проходимость и не снижать скорость, ведь широко расставленные колеса, создают большое сопротивление встречному потоку воздуха.

Теперь сделает небольшое отступление от веломобилей: чем ограничивается проходимость у велосипеда, мопеда, мотоцикла? Думаете шинами, двигателем, количеством передач? Нет! Чаще всего она ограничена поперечным габаритом-шириной руля. Попробуйте проехать между двумя деревьями, если руль шире, чем расстояние между ними. Не получится. И еще один вопрос: а какой ширины тропинки в лесу? Десять сантиметров, двадцать или сорок? Тропинки в лесу обычно по ширине плеч человека. И с моей точки зрения колея веломобиля должна быть по ширине плеч человека. На веломобиле с такой колеей можно проехать практически везде: и в лесу, по любой тропинке, и в поле, и в городе, за исключением разве, что дырки в заборе. А разве нам туда надо? Ширина плеч человека в среднем 560–580 мм. Можно уже, можно шире, но золотая середина где-то здесь.

При движении по склону боком до 30 градусов, наклон машины удается компенсировать наклоном корпуса самого водителя в сторону склона, в повороте — большее значение имеет положение центра тяжести относительно дороги: чем он ниже, тем машина устойчивее, но и наклон в сторону поворота при движении никогда не помешает.

Самое интересное, что с переходом на двухколёсные аппараты проходимость всё равно определяется шириной руля, а она лежит в пределах тех же 640 мм….