zaterdag 21 december 2013

Bandentesten op Ligfiets.net


Vorige winter hebben Jan Geel en ik veel tijd gestoken in allerlei bandentesten. Niet alleen testen op rolweerstand bij lage temperaturen, maar ook testen op slipgevoeligheid. Ligfiets.net heeft er in die periode geen aandacht aan geschonken. Dat vond ik jammer omdat met name de tests over slipgevoeligheid voor alle fietsers van groot belang zijn.

Jack Dekker, redacteur van Ligfiets.net sprak ik tijdens de Spezie in Germersheim. Jack vroeg mij toen of ik een soort compilatie wilde maken van de vele blogposts over dit onderwerp.
Deze compilatie staat nu in twee delen online op ligfiets.net. Deel 1 staat hier, deel 2 staat hier.


23 opmerkingen:

Wim zei

Ligfiets.net heeft er toch wel aandacht aan geschonken.

Op 15 november 2012 om precies te zijn:

http://www.ligfiets.net/news/4323/banden-banden.html

Wim Schermer zei

Na 15 november 2012 zijn er nog 23, drie-en-twintig, berichten over bandentesten gepost. Dit inclusief alle wintertests bij verschillende temperaturen tot -5 C. Daarnaast de sliptests. Van al deze berichten is niets op ligfiets.net gepubliceerd.
Dat noem ik geen 'aandacht schenken'.

Gerrit Govaerts zei

So what? alsof er iemand wakker ligt van ligfiets.net of BROL or whatever . Ik volg maar 2 ontwikkelingen in deze branche : Velotilt en Strada DF op het duitse forum (en natuurlijk ook de Veloxen ). Het niveauvershil is duidelijk voor iedereen met wat verstand van zaken

Gerrit Govaerts zei

en trouwens , indien je die bandentests hier had gemist en ligfiets.net nodig hebt om jaren na de feiten daar van op de hoogte gebracht te worden ,dan stel ik me vragen . Nogmaals Wim , van harte bedankt voor de inspanningen die je hebt geleverd om op een wetenschappelijk correcte manier data te vergaren die voor iedereen nu gratis beschikbaar zijn . Petje af

Wijnandt zei

Ligfiets.net en de ligfietslijst, bestaan die dan nog???

Gerrit Govaerts zei

Wat er eigenlijk naar mijn mening nog ontbreekt is tests van 28 inch race banden . De Super Moto mag dan al snel zijn , maar ik vermoed heel sterk (omdat ie maar net zo snel is als een Ultremo 406) dat een Conti GP 4000S II en zeker de TT versie ervan nog veel beter rollen . De Veloflex Corsa zeker niet vergeten want dat is nog steeds de snelste band die het Duitse "Tour Magazin" ooit getest heeft. Ik heb hier zowel Conti GP 4000S als Veloflex Corsa rond liggen slingeren , stuur ik ze op naar jou ? PS 1) de Veloflex Corsa heeft geen anti-lekbescherming en een hele hoge TPI van 320 2) er kleeft een potentieel bijkomend aerovoordeel aan het gebruik van een smalle achterband want de wielkast hoeft niet zo ruim te zijn

Adri Manhave zei

Hi Wim,

Ik ben het eens met Gerrit, iedereen die een bandentest wilt lezen komt bijna automatisch op jouw blog uit. Aan de andere kant is publicatie op ligfiets.net wel weer een stukje erkenning voor je werk in deze, en dan ook zeer verdiend.

Groeten, Adri.

Wim Schermer zei

Dag Gerrit,
28" banden zitten niet standaard onder velomobielen. Er zijn maar een paar rijders die met 28" rijden. Daarom test ik ze niet. Ze zouden best wel lichter kunnen rollen.
Groeten,
Wim

Gerrit Govaerts zei

Correct Wim , de meeste velomobielen worden standaard met 559 achterwiel uitgeleverd . Wat niet belet dat er toch een aantal rijders zijn die later converteren naar 622 omwille van de veel rijkere keuze aan snellere banden . Er is momenteel een thread op het Duitse forum over conversie naar 28 inch . Blijkbaar heeft Allert Jacobs dat ook in zijn Quest en hij zweert erbij . Ik vind het een beetje vreemd dat iemand als jij die zo fanatiek tunet aan zijn fietsen hier niet in geinteresserd is . Of houden de kosten je tegen ? Ik wil best een gans wiel opsturen ook hoor . Heb 2 racefietsen , 1 TT fiets en 1 fixie in huis , kan best wel een wiel missen

Wim Schermer zei

Dag Gerrit,
Ik ben zeker wel geïnteresseerd in nog sneller rijden met de Quest, ook waar het banden betreft. Tijdens de afgelopen uurs-race op de RDW baan legde ik 58,3 km af. Ik denk dat een 28 inch smal bandje in een velomobiel niet sneller is dan een brede 26". De omtrek is bijna gelijk. Bij snelheden rond 60 km/u spelen niet alleen de rolweerstand, maar vooral de luchtweerstand een rol.
Een smalle en hard opgepompte band geeft trillingen door slecht wegdek aan de body van de fiets door. Die trillingen worden onvoldoende gedempt door de schokbreker. Dit houdt in dat de laminaire luchtstroming veel eerder turbulent wordt en neemt de luchtweerstand een factor 2 tot 3 toe.
Een bredere en zachter opgepompte band vangt trillingen door slecht wegdek wél goed op en geeft die in veel mindere mate door aan de body. Met gevolg dat de luchtstroom langer laminair langs de romp blijft stromen.
Kosten houden mij niet tegen. Ik financier de ontwikkeling van de VeloTilt, een wiel en een paar banden zouden daar nog wel bij kunnen :). De VeloTilt krijgt 3 brede 20" F-lite banden. Zal best een vlot fietsje worden :)
Groeten,
Wim

Rudolf Kooistra zei

Dag Wim.
Zijn trillingen de oorzaak?
Gezien onderstaande onderzoek?http://www.hptdelft.nl/nl/index.php?option=com_content&view=article&id=352:the-path-of-velox-2-aerodynamics&catid=:blog

Rudolf Kooistra zei

Dag Wim
Klopt het verhaal van de trillingen?We kunnen nu concluderen dat het verschil tussen de weg en de windtunnel niet wordt veroorzaakt door een eerdere overgang in de grenslaag of loslating. Blijkbaar heeft de vibratie van de fiets geen invloed op de grenslaag.
Er is echter nog 22% verschil in luchtweerstand van de weg en windtunnel. Dit verschil kan worden verminderd wanneer de verbinding tussen de monocoque en de canopy wordt verbeterd. In de windtunnel bleek dat wanneer de rand tussen de monocoque en de canopy net glad genoeg is de luchtweerstand van de VeloX2 toeneemt met 10-15%. Daarom is het zinvol om deze rand glad te maken als we de volledige aërodynamische potentie van de VeloX2 willen halen.
Een andere interessante aerodynamische verbetering is een luchtinlaat maken op de neus in plaats van NACA duts. Deze uitdaging is echter veel groter dan het gladmaken van een rand. Omdat er slechts weinig ruimte over is voor de buis, dat de lucht van de neus naar de fietser moet leiden, was deze uitdaging in eerste instantie overgelaten voor het volgend Human Power Team.

Wim Schermer zei

Dag Rudolf,
Hoe harder je gaat, hoe belangrijker het is om de stroming laminair te houden. Bij de eerste Veloxen waren trillingen de boosdoener van aanvankelijk tegenvallende prestaties.
Bij Velox3 was het vervorming van de body door de intermitterende krachtoverbrenging van Sebastiaan Bowier. Zelfs een vervorming van enkele tienden van een millimeter zijn al genoeg om de laminaire stroming te verstoren. Het team kwam daar achter omdat in Battle Mountain de minder sterke rijder Wil Baselmans harder ging dan de duidelijk sterkere Sebastiaan. Wil Baselmans trapte 'ronder' en vervormde de body dus minder.
Vlak voor de laatste poging hebben ze Velox3 intern verstijfd en zie daar ... een wereldrecord.

Reactie op tweede posting
De naden van het toegangsluik bij de Velox 1 en 2 leverden flink weerstand op. Het klopt inderdaad dat een gat in de neus flink minder weerstand oplevert dan een nacaduct. Constructief is dit flink lastiger.
De recente Velox3 en de nieuwe Velox4 krijgen ook een gat in de neus. De VeloTilt trouwens ook.
Groeten,
Wim

Rudolf Kooistra zei

Is het niet dat de aansluiting van de canopy niet juist was door vervorming van de romp?
Kan een afwijking van 0,1 mm op een lijn van de romp zoveel invloed hebben als de vervorming geleidelijk verloopt?
Je zit echter dicht bij het vuur en zult wel de juiste informatie hebben.

Groeten
Rudolf

Wim Schermer zei

Rudolf,
Bij de eerste Veloxen was de verwerking van het carbon niet echt goed. Het instapluik lag er los op en werd met tape vastgeplakt. Er waren zelfs geen paspennen. In de Velox3 was dat beter geregeld.
De nieuwe Velox4, lijkt overigens sterk op de VeloTilt, krijgt waarschijnlijk geen instapluik maar zal bestaan uit een boven- en onderdeel. De naad loopt dan in de lengterichting en dat is beter dan naden dwars op de rijrichting.
Groeten,
Wim

Rudolf Kooistra zei

Dank voor de uitleg.
Bij mijn snelheden heb ik deze problemen niet ha ha.
Alhoewel er wel het een en ander turbulent is op het moment.
Ik vind het wel raar om te lezen dat canopys niet als constructief deel zijn opgenomen bij dit soort extreme voertuigen.
Zal ook wel te maken hebben met tijdsdruk o.i.d.

Velo Tilt. Velen zijn benieuwd denk ik..
Succes
Rudolf

Wim Schermer zei

Hi Robert,
Meine Frau hat eine schwere Operation in Krankenhaus gehat. Sie kann nog keinem Tag allein Zuhause sein. Nächtes Jahr besser. Für euch gute Fahrt und ein schöner Tag.
Grüss,
Wim

Gerrit Govaerts zei

Hoi Wim ,
ik heb wel oren naar die uitleg over trillingen die de laminaire grenslaag zouden kunnen verstoren (met mogelijke loslating als gevolg), maar toch dit : van de Velotilit vermoed ik heel sterk dat ie ontworpen is om zo lang mogelijk een laminaire grenslaag te hebben , misschien wel over 80% of meer van de lengte . Bij de Quest en andere courante velomobielen ben ik daar absoluut niet van overtuigd . Die hebben waarschijnlijk vrij snel een stabiele turbulente grenslaag . De vorm en aspect ratio leent zich helemaal niet voor een lange laminaire grenslaag. In dat opzicht zijn volgens mij de meeste velomobielen eerder ongevoelig voor trillingen
BTW , een full laminar body is al wel eens geclaimed (ik denk daarbij aan de Virtual Edge van Matt Weaver) , maar is dat ooit al bereikt ? Velox 3 ? Over langsnaden (top & bottom ) nog dit : van de Kyle Edge weet ik (uit email verkeer met Matt) dat Matt opzettelijk geen langsnaad heeft gewild , maar wel een naad van boven tot onder om als 'trip wire' te functioneren juist op de plek waar de grenslaag maximaal laminair kon blijven om dan gecontroleerd naar turbulent te trippen (om loslating te voorkomen)

Gerrit Govaerts zei

Dan nog even dit over rolweerstand . Iedereen neemt blindelings aan dat Crr een constante is(van Cx weten we al dat dat een functie is van v) , maar is dat wel zo . Ik citeer hier even vanuit het Duitse forum een bijdrage van user Leonardi : "Bei Messung des Rollwiderstandes auf meiner Vorrichtung habe ich eine starke Geschwindigkeitsabhängigkeit (Ultremo ZX) von Cr gemessen, übereinstimmend mit anderen bekannten Messungen von ... ? Name entfallen. Da war der Rollwiderstandskoeffizient Cr bei 60Km/h etwa doppelt so groß ist wie zum Beispiel bei 5 Km/h, linear ansteigend. Da bei breiten Autoreifen der Anstieg nur zB. 10% in dem Bereich ist, könnte es zB. sein , das ein breiter Reifen auch mit dem Geschwindigkeitsanstieg dazwischen liegt. Also zB. bis 30Km/h ein Ultremo besser rollt als ein breiter und danach der breite besser als der Ultremo, ich weiß es noch nicht. So etwas kann mit Pendel vom Wim nicht erfasst werden, er misst ja immer nur in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich, vermutlich unter 30Km/h.

Das gleich gilt für Cw*A, da habe ich durch erneute Auswertungen auf meiner Ausrollstrecke und auch andere bei Windkanalmessungen festgestellt, das auch hier eine nicht unwesentliche Geschwindkeitsabhängikeit besteht.

Rudolf Kooistra zei

Het verhaal van de autobranden klopt,dat zijn echter maten waar de velomobiel banden niet in de buurt komen.
Weerstandsvermindering verwacht ik dan ook niet op hogere snelheden,ook hier wat zijn hoge snelheden?

Al met al een complex verhaal,zeker de luchtweerstand en hoe daar mee om te gaan.

Het is een leuke uitdaging..

Gerrit Govaerts zei

Dat van de luchtweerstand is reeds lang bekend . Dit uit de Wiki pagina getitteld "Drag equation" : "The equation is precise – it simply provides the definition of CD (drag coefficient), which varies with the Reynolds number and is found by experiment." Ik herriner me een grafiek gezien te hebben waarbij de Cd van een bol of cylinder extreem verandert als functie van de snelheid van het fluidum (en dus het Reynoldsgetal)

Johan zei

Dag Wim,
Misschien zit de vooruitgang niet in luchtbanden : http://www.energyreturnwheel.com/Home.aspx
Groet,
Johan CQD

Wim Schermer zei

Dag Johan,
Ik ken die ontwikkeling. Eerst maar eens een VeloTilt met gewone banden op de weg zien te krijgen, daarna zien we wel verder.
Groeten,
Wim