dinsdag 9 september 2014

VeloTilt lock Quickgrip


Als je met iets totaal nieuws begint reken je op tegenslagen. Eerlijk is eerlijk, we hadden verwacht het vraagstuk van de blokkering bij stilstand inmiddels wel opgelost te hebben. Dat is niet het geval.
In het begin focusten we op een pin in een sleuf. Simpel en doeltreffend. Kom je evenwel op een hellende ondergrond tot stilstand, dan staat de pin niet recht voor de sleuf en kun je niet blokkeren. Zou je dat wel voor elkaar krijgen, dan sta je dus schuin stil. Dat levert weer problemen op bij het vertrek.

De volgende ontwikkeling is die met een schijfrem. Het voordeel is dat dit een traploos werkend systeem oplevert. Schijfremmen remmen fantastisch maar houden slecht vast. De remklauw buigt onder belasting wat open en dan is de houdkracht onvoldoende.

Dan onderzoeken we de mogelijkheden van een hydraulische cilinder. Deze nemen we op in de beweging van het kwadrant en als de kraan dichtgezet wordt staat alles gelockt. Dan blijkt dat kleine hydraulische cilinders niet geheel spelingvrij werken. Ook levert de hydraulische cilinder een beetje weerstand op in het systeem. Dat is hinderlijk merkbaar bij het fietsen.

Dan weer terug naar de schijfrem. We ontwerpen een systeem met een dubbele schijfrem dat aangrijpt op een met zand in epoxy ruw gemaakte carbon kwadrant schijf. Dat lijkt te werken, maar als het zand is afgesleten is de houdkracht weer onvoldoende. Als laatste oplossing om de schijfrem te kunnen gebruiken, benutten we rubber rempads. Ook die slijten heel snel af en we zijn terug bij af.
Wij zijn er nu van overtuigd dat een op frictie gebaseerd systeem de grote krachten die het tiltsysteem oplevert, niet aankan.

In een eerder stadium heb ik het idee geopperd om een kwadrant te maken met een kartelrand. In plaats van een pin zou er dan een segment met dezelfde kartels in de kartelrand van het kwadrant kunnen worden getrokken. Je heb dan een bijna traploos systeem dat gebaseerd is op vormweerstand. Dit zou met weinig kracht op zijn plaats blijven. Dit systeem blijft even op de plank liggen tot de laatste ontwikkeling, lees verder, niets oplevert.


In het team wordt intensief overlegd of er nog goede mogelijkheden over het hoofd zijn gezien. Jeroen en Piet komen tot het idee om een blokkering te ontwerpen gebaseerd op de Quickgrip. Dit systeem wordt gebruikt in lijmtangen en spuitpistolen. Het blokkeren gebeurt door tegen de veerkracht van lichte veertjes een kantelend metalen segment op het kwadrant te drukken. Zit het vast, dan is het niet meer los te krijgen. Meer druk betekent alleen maar vaster zitten. Met een geringe druk kan het segment van het kwadrant worden gekanteld en kan het systeem weer contactloos bewegen. Het systeem moet, in tegenstelling tot dat van lijmtangen, naar twee zijden werken.

Piet ontwerpt het systeem met potlood en papier, Jeroen zet het vervolgens in SolidWorks in de computer. Dan worden de onderdelen met een laser uit RVS en POM 'gesneden'. Komende week worden de onderdelen afgewerkt en dan gaan we weer testen.



12 opmerkingen:

Rudolf Kooistra zei

De remklauwen welke je gebruikt zijn te klein.
De remklauwen in race karts hebben zuigers met grotere diameters en dus remkracht naar behoefte.
De kracht neemt met de diameter in het qwadraat toe.
Hier is Van alles voor te koop.
Met een hevel als van de handrem in een auto en een fatsoenlijke zuigerdiameter komt dit helemaal goed.
De merken die dit leveren heb ik al een paar maal genoemd.
En dat is geen rommel en licht in gewicht en standaard verkrijgbaar.ze leveren hydraulische handremsets....
Met de door jullie gemaakte metalen remplaat moet dat een oplossing zijn.
Succes
Rudolf

Rudolf Kooistra zei

http://www.wilwood.com/Calipers/CaliperList.aspx?subname=PS1

http://www.apracing.com/product_details/race_car/pedal_boxes/hand_brake_assemblies/cp4780-1-single_master_cylinder.aspx

Bovenstaande delen zijn van Wilwood en AP Racing.
De remklauw is in vele maten leverbaar.
De hydraulische remcilinder van AP is bruikbaar als handrem,remcilinder.
Met wat bellen moet hier een bruikbare set te vinden zijn...
Succes
Rudolf

Mark zei

Een vrij radicale oplossing zou zijn om de boel electrisch te sturen, dus met stevige servo's op de 'tiltpoten' die de fiets weer rechtop zetten bij stilstand of eventueel zelfs een compleet steer by wire systeem. Kost alleen wel gewicht ivm accu's, de servo's , een oplaadsysteem etc maar wellicht is eea te combineren met verlichting ed.

Anoniem zei

Ik vind dat jullie met deze quickgrip oplossing geniaal bezig zijn. Goedkoop, eenvoudig op afstand te bedienen en ongevoelig voor kabelspanning/rek. Ik hoop dat je het zo nauwkeurig kunt maken dat het geen voelbare weerstand oplevert. De hoekverdraaing bij het aangrijpen zal minimaal zijn verwacht ik.
Principe is trouwens ook standaard in kitpistolen. Succes!

RB

Wijnandt zei

Op http://www.welt.de/motor/modelle/article132294506/Toyota-revolutioniert-das-Fahren-in-der-Grossstadt.html staat een interessant verhaaltje over Toyota's i-Road. Dat draait nu proef in Grenoble (F), met 35 exemplaren.
Interessant is wat verderop wordt geconstateerd over de kanteltechniek:"Mit der aufwendigen Neigetechnik und dem teuren Lithium-Ionen-Akku soll der i-Road aktuell so teuer sein wie ein Kompaktklasse-Auto."

Willem zei

Ik was vanmorgen even bij Jan in de werkplaats, het Quickgrip idee kan wel eens de oplossing zijn traploos, onwrikbaar sterk en weinig slijtage hooguit de kans dat je indrukking (stempelen) krijgt maar dat moet met een harder materiaal op te lossen zijn

Michael Greene zei

Hi Wim,
I really hope this new technique works out. It's simple and lightweight - a very elegant solution!

-Michael

Thomas zei

Wim,

Ik zou in deze toch gaan voor de meest simpele oplossing voor je probleem;
Geen ingewikkelde systemen om de boel te blokkeren in alle mogelijke standen maar enkel een blokkade voor rechtop, in combinatie met luiken voor de voeten om bij tot stilstand komen, en wegrijden gewoon de voetjes op de grond te zetten. Je hebt dit sowieso nodig om de fiets achteruit te "Flintstonen".

Hoogachtend, en met vriendelijke groet,

Thomas van Schaik

Wim Schermer zei

Hi Thomas,
We hebben ons ingegraven om een traploze lock te maken. Als alles mislukt, kan het natuurlijk altijd nog zo.
Achteruit rijden kan in de VeloTilt door te trekken aan het voorwiel. Er is een luikje voorzien in de zijkant van de voor- wielkast.
Groeten,
Wim

justme zei

Wim,
It's been quite awhile since your last post. Has the new brake solution worked out ?

Cheers,
Michael

Wim Schermer zei

Hi Michael,
Not 100%. We are working hard on the lock and the gridlock seems to work. Unfortunately a part of the griplock broke. We are already making a revised part.
Best regards,
Wim

Klaas V. zei

Hallo Wim,

Kijk ter inspiratie eens in de volgende publicatie:

http://www.dspe.nl/files/93-4-103.pdf
op blz. 106.

Het gaat weliswaar om een éénrichtingrem, maar het mechanisme is uiteraard ook dubbel uit te voeren, en gecompleteerd met een ontkoppeling.
Het is mogelijk, om de dubbele "grip" uit één enkele plaat materiaal te frezen (met gatscharnieren dus).