Velomobil - Velomobile

Dreirädriges Velomobil

Ein Velomobil- , Velomobiel- , Velo- oder Fahrradauto ist ein vom Menschen angetriebenes Fahrzeug (HPV), das aus aerodynamischen Vorteilen und/oder zum Schutz vor Wetter und Kollisionen umschlossen ist . Velomobile ähneln Liegerädern , Tret -Gokarts und Dreirädern , jedoch mit einer Vollverkleidung (aerodynamische oder wetterfeste Schale) und sind nicht zu verwechseln mit speziell angefertigten Handys für Renn- oder Geschwindigkeitsrekorde, im Allgemeinen voll ausgestattete Fahrzeuge mit zwei Rädern Stromlinien genannt. Streamliner haben viele Geschwindigkeits- und Distanzrekorde aufgestellt.

Obwohl sie an sich schnell sind, gelten Velomobile als viel straßentauglichere Maschinen. Die Verwendung von drei oder mehr Rädern kann Vorteile für den täglichen Gebrauch haben, einschließlich der Möglichkeit, ohne Hilfe anzuhalten und zu starten, bessere Stabilität, Seitenwind-Handling usw., obwohl es Argumente gibt, dass die Mehrspurmaschinen (drei oder mehr Räder) aerodynamisch sind Nachteile aufgrund des Widerstands der zusätzlichen Räder und der Oberflächenkontaktpunkte. In der Praxis sind Velomobile jedoch in der Leistung ihren zweirädrigen Cousins ​​​​nach wie vor nahe.

Es gibt nur wenige Velomobils Hersteller ; einige sind selbst gebaut. Bei einigen Modellen ist der Kopf des Bedieners freigelegt; Dies hat den Vorteil, dass dem Bediener ungehinderte Sicht, Hören und eine gewisse Kühlung geboten werden, mit dem Nachteil, dass er möglicherweise stärker dem Wetter ausgesetzt ist und weniger aerodynamisch ist. Vollständig geschlossene Maschinen können unter Hitze- oder Feuchtigkeitsproblemen sowie möglichen Lärmproblemen leiden.

Der typische Antriebsstrang eines Velomobils ist einem Fahrrad oder Liegerad nicht unähnlich. Es besteht aus einem vorderen Tretlager mit einem oder mehreren Kettenblättern und einem Schaltwerk . Je nach Konfiguration des Velomobils kann es eine beliebige Anzahl von Umlenkrollen und Kettenschläuchen entlang des Antriebsstrangs geben, um die Kette zu führen und zu schützen. Eines der bestimmenden Merkmale der meisten Velomobile ist, dass die Ketten- und Antriebskomponenten vor Witterung und Straße geschützt sind.

Geschichte

Ein zweisitziger, offener Fantom
Ein zweisitziges Personenkraftfahrzeug
Taxi-Fahrrad
Waw
Leiba Xstream electric (Öko-Marathon)
Im Einsatz in New York, 2018

Vor dem Zweiten Weltkrieg baute Charles Mochet  [ fr ] für seinen Sohn ein kleines vierrädriges Fahrrad. Mochet baute viele Modelle von Kleinfahrzeugen namens „ Velocar “. Einige Modelle hatten zwei Sitze, die meisten waren mit Pedalantrieb ausgestattet, aber im Laufe der Jahre wurden viele mit kleinen Motoren ausgestattet . Mochet Velocars verwenden einen dünnen Holz-/Sperrholzkörper auf einem Stahlrahmen.

Einige andere frühe Velomobile verwenden einen Stoffkörper oder eine "Haut", die lose auf eng beabstandete Drähte oder Rohre genäht wird, dann mit einer Flüssigkeit bemalt oder "dotiert" wird, die den Stoff trocknet und auf die Draht- / Schlauchhalterungen schrumpft. Der Ansatz wurde häufig bei frühen Flugzeugen verwendet und hat den Vorteil des geringen Gewichts mit relativ technologiearmen Materialien. Es wird manchmal als "Vogelkäfig"-Konstruktion bezeichnet, weil die Stütze den eng beabstandeten Drähten ähnelt, die beim Bau von Vogelkäfigen verwendet werden , und weil die Draht- / Rohrstützkontur durchscheint, sobald das Gewebe fest ist. Einige Nachteile dieses Ansatzes sind die Baukosten aufgrund der vielen miteinander verbundenen Stützen; und dass die Form die vieler flacher Platten ist, was die Glätte der Haut und damit die Aerodynamik einschränkt.

In den 1970er Jahren wurde das People Powered Vehicle produziert. Es war ein zweisitziges, "geselliges" Tandem mit einem Stahlunterrahmen und einer geformten Kunststoffkarosserie . Es war gut gestaltet und wog etwas über 50 kg (110 lb ); eine kürzlich restaurierte Version wiegt 59 kg. Allerdings wies sie Mängel in der Ausführung auf, die sie zu einem praktischen Alltagsfahrzeug machten . Positive Eigenschaften wie leicht verstellbare und bequeme Sitze, unabhängiges Treten für Beifahrer und Fahrer, ausreichend Laderaum und relativ guter Wetterschutz konnten die negativen Eigenschaften wie ein komplexes, schweres und schlecht platziertes Dreigang-Getriebe nicht überwinden, unwirksame Bremsen und Pedale , die auf Gleitlagern auf Stahlwellen rutschten, was die Nutzung als Alltagsfahrzeug erschwerte.

In Schweden wurde ein zweisitziges Design namens Fantom als Blaupausen verkauft und wurde sehr beliebt; über 100.000 Exemplare der Blaupausen wurden verkauft, aber nur wenige wurden tatsächlich fertiggestellt. Der Untergang dieser frühen "Fahrrad"-Autos kam, als sich die Wirtschaft verbesserte und die Menschen sich für Autos entschieden .

Moderne/zeitgenössische Velomobile

Die Hersteller stellten weiterhin "einmalige" Velomobile her, aber eine Zeitlang waren keine im Handel erhältlich. In den 1970er Jahren, Carl-Georg Rasmussen wieder entdeckt Fantomen ; er gestaltete es neu und begann 1983 mit dem Verkauf einer Serienversion namens Leitra . Leitra Velomobile werden seitdem (ab 2017) kontinuierlich produziert, wobei aktuelle Modelle gegenüber den Originalen weiterentwickelt/verbessert werden.

Es gibt viele Möglichkeiten, ein Velomobil zu bauen. Ein modernes Design ist "Body-on-Frame", bei dem ein Velomobil aus einem unverkleideten Fahrrad plus einer Karosserie besteht. Ein Standardfahrrad kann verwendet werden, aber oft wird ein kundenspezifisches Fahrrad mit speziellen Beschlägen verwendet, um die Karosserie zu montieren; Die Verwendung spezieller Fittings verbessert tendenziell die Passform und Haltbarkeit und kann auch das Gewicht reduzieren. Die Karosserie-auf-Rahmen-Konstruktion ermöglicht eine flexible Konfiguration: Die Karosserie kann beliebig konstruiert werden, da sie nicht selbsttragend sein muss, und es können verschiedene Karosserien mit verschiedenen Rahmen verwendet werden. Der Körper kann auch entfernt werden, damit der Zyklus allein verwendet werden kann. Das Gesamtgewicht von Body-on-Frame ist jedoch oft höher als bei Alternativen, da die Karosserie eine gewisse Eigenfestigkeit aufweist, die jedoch nicht zur Gewichtsreduzierung des Rahmens verwendet wird.

Ein weiteres modernes Design ist das Alleweder  [ de ] , bei dem die Verkleidung und die Struktur aus einem Stück geformt und vernietet werden. Dieser Ansatz wird manchmal als Monocoque- oder "Einheits"-Konstruktion bezeichnet; Es wurde vor 1920 in Flugzeugen verwendet und wird seit den 1970er Jahren häufig in Automobilen verwendet. Die Arbeitskosten zum Bau eines Alleweders sind aufgrund der vielen Nieten und Nietlöcher erheblich. Auch die Auswahl an aerodynamischen Formen wird durch die Formbarkeit des Aluminiumblechs begrenzt. Allerdings ist Aluminium relativ günstig, und seit 2017 können Alleweder oft günstiger gekauft werden als andere Designs; Sie können auch als Kits gekauft werden, um die Auslagen zu reduzieren. Auch Aluminium lässt sich relativ einfach reparieren und das homogene Aluminium lässt sich leichter recyceln als viele Verbundwerkstoffe.

Ein weiteres gängiges modernes Design ist eine Monocoque-Schale, oft aus faserverstärktem Kunststoff oder "FRP", plus Hilfsrahmen aus geschweißten Aluminiumrohren. FRP kann verwendet werden, um eine breite Palette von Formen herzustellen und kann somit die Aerodynamik gegenüber Ansätzen wie "Vogelkäfig" und Aluminiumblech-Monocoque verbessern. FRP kann auch Fasern mit einem hohen Festigkeits-Gewichts-Verhältnis verwenden, die in Velomobilen im Vergleich zu anderen Designs mehrere Kilogramm einsparen können. Es kann eine breite Palette von Fasern verwendet werden, aber diejenigen, die das Gewicht reduzieren und gleichzeitig die Festigkeit und Zähigkeit beibehalten, erhöhen oft den Preis erheblich – z. B. eine Prämie von 1000 Euro, um 3 kg zu sparen. Außerdem ist es oft schwierig, die FRP-Materialien zu trennen und zu recyceln. Aber trotz der Kosten und anderer Probleme machen die Aerodynamik- und Gewichtsvorteile (ab 2017) Monocoque-FRP eine gängige Art, Velomobile zu bauen.

Ab 2017 sind die meisten Velomobile Dreiräder mit zwei Vorderrädern. Ein Dreirad hat gegenüber einem Fahrrad den Vorteil, dass es beim Anhalten nicht umfällt. Außerdem erzeugt ein Seitenwind, der auf eine Verkleidung trifft, eine große Kraft; verkleidete Dreiräder werden weniger wahrscheinlich umgeblasen als verkleidete Fahrräder. Obwohl drei Räder praktische Vorteile haben, haben sie auch mehr Luftwiderstand als zwei Räder, so dass Landgeschwindigkeits-Rekordzyklen oft Fahrräder sind. Obwohl schon beim Velocar vier Räder verwendet wurden, sind sie heute nicht mehr üblich. Ab 2017 gibt es mindestens ein 4-Rad-Serienmodell, den QuattroVelo . Vier Räder neigen dazu, die Aerodynamik und das Gewicht im Vergleich zu drei weiter zu beeinträchtigen; aber bei einer gegebenen Breite sind vier Räder viel querstabiler als drei Räder. Außerdem können vier Räder so platziert werden, dass die Gepäckkapazität im Vergleich zu dreirädrigen Designs erheblich erhöht wird.

Die meisten Velomobile treiben das/die Hinterrad(e) an. Dieser Ansatz ist einfach und kann oft viele Standard-Fahrradteile verwenden. Velomobile mit zwei Hinterrädern können nur ein Rad oder beide antreiben. Ein einzelnes Rad zu fahren ist die einfachste und leichteste Methode. Das Antreiben beider Räder kann die Traktion verbessern, erhöht aber auch die Komplexität, die Kosten und das Gewicht. Eine Starrachse kann verwendet werden, erhöht jedoch die Reibung/den Luftwiderstand in Kurven und kann somit das Fahrzeug verlangsamen. Eine Alternative ist ein Differential , das in den meisten Autos verwendet wird. Eine zweite Alternative besteht darin, ein Ratschenpaar zu verwenden, bei dem das langsamere Rad angetrieben wird und das schnellere Rad ausrollt. Der Heckantrieb verwendet oft "Leer"-Riemenscheiben, um die Kette zu führen; Der Frontantrieb kann Leiträder eliminieren, bietet also weniger Reibung und auch weniger Gewicht. Es kann auch die Gepäckkapazität erhöhen. Der Frontantrieb mit zwei Vorderrädern verwendet jedoch einige nicht serienmäßige Komponenten und wird ab 2017 nur noch selten verwendet.

Wie bei anderen Fahrrädern kann ein Velomobil eine Federung verwenden. Die Federung verbessert tendenziell den Fahrkomfort und kann auch die Geschwindigkeit verbessern – es braucht Energie, um das Velomobil und den Fahrer zu "hüpfen", so dass eine Federung den Energieverlust beim Federn reduzieren kann. Die Aufhängung erhöht jedoch Kosten, Gewicht und Wartung. Gängige Velomobil-Designs umfassen keine Federung, nur Vorderfederung und Vorder- und Hinterradfederung.

Ab 2017 gibt es mehrere kommerzielle Hersteller von Velomobilen. Gleichzeitig gibt es immer noch viele "Einmal"-Hersteller. Individuelle Designs (sowohl Einzelanfertigungen als auch Serien) unterstreichen Besonderheiten. Einige betonen beispielsweise Aerodynamik und geringes Gewicht, um die Durchschnittsgeschwindigkeit zu verbessern, selbst wenn Kosten, einfaches Einsteigen/Aussteigen, Komfort und andere "praktische Fahrzeug"-Attribute reduziert werden. In Analogie dazu stellen viele Automobilhersteller Hochleistungsautos mit begrenzten Sitzplätzen und begrenzter Ladung sowie schlechteren Emissionen und geringerer Kraftstoffeffizienz her. Im Gegensatz dazu opfern andere Velomobildesigns Leistungsmerkmale, um Kosten, Einstieg/Ausstieg, Komfort, Tragfähigkeit usw. zu verbessern. Analog bieten viele Automobilhersteller Transporter an. Seit 2017 bieten einzelne Hersteller manchmal Modelle an, die eine Reihe von Funktionen umfassen – zum Beispiel gibt es Milan-Modelle, die im Rennsport verwendet werden, aber auch ein Milan-"Cargo" -Modell mit genügend Gepäckvolumen, um einen (nicht tretenden) menschlichen Passagier und andere sperrige zu transportieren Produkte.

Alle aktuellen (2017) Velomobile werden in geringen Stückzahlen produziert, wobei "große" Hersteller ein oder wenige Velomobile pro Woche produzieren. Velomobile verwenden einige Standard-Fahrradteile, aber auch viele velomobilspezifische Teile und werden daher in geringer Stückzahl hergestellt. Die Verwendung von "mehr Teilen" (zB 3 Räder statt 2) und "mehr Kleinserien" verteuert Velomobile. Der einzige Versuch eines massentauglichen Velomobils, der Mitte der 1980er-Jahre war, scheiterte. Dies war der Sinclair C5 . Der C5 war ein Delta-Trike (ein Vorderrad, zwei Hinterräder) mit elektrischer Unterstützung, das für die Massenproduktion entwickelt und zu einem niedrigen Preis verkauft wurde. Der C5 war schlecht konstruiert; Es war schwer, hatte nur einen Gang und hatte keine Einstellung für den Abstand zwischen den Pedalen und dem Sitz, was wichtig ist, um eine bequeme Tretposition zu erreichen.

Ein Konzept und eine Potenzialabschätzung zu kostengünstigen Velomobilen für den täglichen Kurzstreckenverkehr sowie Strategien zum Erreichen einer kritischen Losgröße für die Massenproduktion war Gegenstand des Forschungsprojekts RegInnoMobil.

Velomobile werden seit 1985 auch in der australischen HPV Super Series und in jüngerer Zeit bei anderen Veranstaltungen in Australien wie dem RACV Energy Breakthrough , der Fraser Coast Technology Challenge und der Victorian HPV Series eingesetzt .

Der Milan wurde von Christian von Ascheberg , dem aktuellen Rekordhalter in der Kategorie 24 Stunden (1219 km) und 1000 km (19h27m), eingesetzt.

2018 stellte Dave Lewis mit einem DF-Velomobil von Intercitybike.nl einen neuen Rennrekord beim 24-Stunden-Rennen von Sebring auf. Velomobile nahmen auch am Ultra-Endurance-Trans Am Bike-Rennen teil und belegten den 1. (einen neuen Rekord) und 4. Platz. Platz 1 belegten Marcel Graber und Platz 4 Dave Lewis.

Vergleich zu anderen Zyklustypen

Die Velomobilverkleidung erhöht das Gewicht im Vergleich zu herkömmlichen aufrechten Fahrrädern oder unverkleideten Liegerädern. Für ein gegebenes Gelände erfordert das zusätzliche Gewicht eine niedrigere Übersetzung und macht das Velomobil beim Bergauffahren langsamer als sein unverkleidetes Gegenstück.

Einige Velomobilverkleidungen dienen hauptsächlich dem Wetterschutz. Wenn die Velomobilverkleidung jedoch wesentlich stromlinienförmiger ist, bedeutet eine verbesserte Aerodynamik, dass die Geschwindigkeiten auf Ebenen und bergab erheblich höher sein können als bei ihrem unverkleideten Gegenstück und oft genug schneller, um das langsamere Steigen aufgrund des Gewichts auszugleichen.

Eine aerodynamische Verkleidung muss gut geformt sein, aber auch die Minimierung der Frontfläche des Velomobils ist wichtig, um den Luftwiderstand zu reduzieren: Eine Verkleidung mit der halben Frontfläche kann sich dem halben Luftwiderstand nähern. Aerodynamische Velomobile wiederum verwenden eine entspannte oder liegende Fahrposition, wobei der Kopf des Fahrers viel niedriger ist als bei normalen Fahrrädern. Das Velomobil wiederum ist viel einfacher, sich versehentlich hinter einem Auto oder Gebüsch, Zäunen usw. am Straßenrand zu "verstecken".

Velomobil-Körper sind typischerweise leicht genug, dass der Massenmittelpunkt dem Massenmittelpunkt auf einem unverkleideten Liegerad ähnlich ist. Dies macht die Kurvenstabilität ähnlich wie bei ähnlichen unverkleideten Zyklen. Die Minimierung der Breite des Velomobils trägt jedoch auch zu einer verringerten Frontfläche und somit zu einem geringeren Luftwiderstand bei; Es besteht also ein zusätzlicher Anreiz, das Velomobil schmaler zu machen. Die schmalsten Velomobile sind nur wenig breiter als die Schultern des Fahrers und nähern sich damit der Breite eines aufrechten Fahrrads an. Allerdings hat ein aufrechtes Fahrrad immer noch eine deutlich schmalere „nützliche“ Breite, da der Fahrbahnkontakt in der Mitte liegt und somit die Hände/Ellbogen/etc. über den Rand der Fahrbahn oder des Weges hinausragen, ohne Probleme zu verursachen. Im Gegensatz dazu ist die Radspur eines Velomobils fast so breit wie das Fahrzeug selbst und kann daher nicht über die Kante hinausragen.

Ab 2017 verwenden die meisten Velomobile eine Kaulquappe Liegerad Dreirad - Konfiguration - hauptsächlich Bauteilgewicht zu reduzieren und Rad Aerodynamik zu verbessern. Einige verwenden jedoch eine Vierrad- oder Vierradkonfiguration . Das zusätzliche Rad verbessert die Kurvenstabilität erheblich und kann auch die Gepäckkapazität verbessern. Ab 2017 gibt es nicht viele vierrädrige Velomobile mit stark aerodynamischen Verkleidungen, aber es gibt einige, und einige Fahrer berichten, dass Geschwindigkeiten nahe an dreirädrigen Velomobilen mit stark aerodynamischen Verkleidungen liegen.

Zweirad-"Streamliner"-Konfigurationen können viel weniger aerodynamischen Widerstand haben: Räder sind schwer aerodynamisch zu machen; jeder Radeintritt/-austritt zur Verkleidung erhöht den Luftwiderstand; und Velomobile mit zwei Vorderrädern sind zwangsläufig breiter oder länger als der Fahrer, während Zweirad-Streamliner kaum breiter als der Fahrer sein können. Eine übliche Art, den aerodynamischen Widerstand zu beschreiben, ist "CdA"; In einem Vergleich von Rennrädern gab es mehrere zweirädrige Stromlinien mit weniger als der Hälfte des CdA-Widerstands des besten Dreirads. Der Luftwiderstand ist bei Hochgeschwindigkeitsveranstaltungen am wichtigsten; Der Weltrekord für einen 200-Meter-Sprint auf ebenem Untergrund beträgt ab 2016 etwa 145 km/h für einen zweirädrigen Streamliner und etwa 120 km/h für jedes Fahrzeug mit mehr als zwei Rädern, also dem Zweirad Fahrzeug war etwa 20 % schneller. Die aerodynamische Leistung hat eine ungefähr kubische Geschwindigkeit, sodass der Unterschied bei niedrigeren Geschwindigkeiten viel weniger ausgeprägt ist. Gleichzeitig benötigen zweirädrige Stromliner eine Möglichkeit, beim Anhalten und bei sehr niedriger Geschwindigkeit aufrecht zu bleiben, und sind empfindlicher gegen Überblasen bei Seitenwind. Diese Faktoren schränken trotz ihres aerodynamischen Vorteils den Einsatz von Streamlinern ein.

Die Verkleidung eines Velomobils macht es manchmal anfälliger für Seitenwind als ein ähnlicher unverkleideter Zyklus. Die Wirkung von Seitenwind ist kompliziert, da die Kraft des Windes als Lenkkraft wirken kann, als ob der Fahrer versucht hätte, das Fahrrad zu lenken. "Windlenken" kann ein Sicherheitsproblem sein und auch die Leistung beeinträchtigen, da ein Serpentinenweg länger und damit langsamer ist als eine gerade Linie. Somit kann ein Design mit schlechterer Aerodynamik insgesamt besser sein. Zum Beispiel ist es bei Zeitfahrrädern üblich , ein Vollscheiben-Hinterrad für die beste Aerodynamik und ein Speichen-Vorderrad zu verwenden, das eine schlechtere Aerodynamik als eine Scheibe aufweist, das Fahrrad jedoch weniger wahrscheinlich bei Seitenwind lenkt. Velomobil-Verkleidungen haben analoge Bedenken, was zu Kompromissen beim Verkleidungsdesign führt. Zum Beispiel erhöht ein längeres "Heck" auf der Verkleidung das Gesamtseitenwindprofil und die Gesamtseitenkräfte, kann jedoch die prozentuale Kraft, die auf die gelenkten Räder wirkt, reduzieren und so die Stabilität bei Seitenwind verbessern. Eine größere Verkleidung schadet auch dem Gewicht und hat mehr Hautwiderstand ), aber wie bei Zeitfahrrädern ist eine schlechtere Aerodynamik, aber ein besseres Handling manchmal ein guter Kompromiss.

Velomobile mit Verkleidungen, die hauptsächlich dem Wetterschutz dienen, können eine aufrechtere Sitzposition einnehmen. Dies verbessert tendenziell sowohl die Fähigkeit zu sehen als auch gesehen zu werden. Um jedoch die Kippstabilität (sowohl bei Kurvenfahrt als auch bei Seitenwind) zu erhalten, muss die Spurweite breiter sein als bei einem vergleichbaren Velomobil mit niedriger Sitzposition. Dies wiederum kann das Velomobil um einiges breiter machen als ein herkömmliches Fahrrad.

Der „Wetter“-Schutz umfasst Kälte und Nässe, aber auch Sonnenschutz. Da der Fahrer Arbeit verrichtet, ist es typischerweise wünschenswert, zumindest etwas Kühlung zu haben. Viele Velomobile haben Lüftungsschlitze und Kanäle, die eine Kühlung ermöglichen und gleichzeitig Wasser fernhalten; und die Kanäle/Belüftungsöffnungen können bei kaltem Wetter geschlossen oder abgedeckt werden, damit der Fahrer auch ohne eine sekundäre Wärmequelle komfortabel bleiben kann. Bei warmem und heißem Wetter bietet die Verkleidung Sonnenschutz, blockiert den Fahrer jedoch vor kühlender Luft und kann daher bei einem bestimmten Anstrengungsniveau viel wärmer sein. In einigen Situationen wird die Leistungsabgabe eines Fahrers (für jede Art von Fahrrad) durch die Körpertemperatur begrenzt, und die schlechtere Kühlung eines Velomobils kann die Leistung des Fahrers stärker einschränken als bei einem unverkleideten Fahrrad. Mit einer aerodynamischen Verkleidung kann der Velomobilfahrer bei reduzierter Leistung aufgrund des geringeren Luftwiderstands immer noch schneller sein als ein unverkleideter Zyklus.

Velomobile für den Frachteinsatz haben oft schwere Rahmen, um die Last zu tragen, plus das Gewicht der Fracht selbst. Das Gewicht der Verkleidung kann wiederum relativ weniger wichtig sein. Außerdem weisen sperrige Lasten oft eine schlechte Aerodynamik auf, so dass die Qualität der Aerodynamik der Verkleidung weniger wichtig ist. Dies kann die Verwendung einer Verkleidung ermöglichen, die bei heißem Wetter in eine Überdachung umgewandelt werden kann. Eine Kappe bietet keine aerodynamischen Vorteile, verbessert jedoch die Kühlung im Vergleich zu einer verkleideten Konfiguration und reduziert gleichzeitig die Sonneneinstrahlung im Vergleich zum Fahren ohne Kappe. Somit kann ein "Hochgeschwindigkeits"-Velomobil am meisten von einer besseren Aerodynamik profitieren, selbst wenn die Aerodynamik die Kühlung des Fahrers beeinträchtigt; Gleichzeitig kann ein Velomobil mit "hoher Last" am meisten von einer verbesserten Kühlung profitieren (um die Leistungsabgabe zu maximieren), selbst wenn dies der Aerodynamik schadet.

Die gelenkten Räder eines Velomobils treffen bei ausreichend scharfem Lenken auf die Verkleidung. Eine breitere Verkleidung kann Raum geben, um die Räder schärfer zu lenken, hat aber Nachteile in Bezug auf Aerodynamik und Breite. Obwohl bei hoher Geschwindigkeit keine scharfe Lenkung erforderlich ist, haben viele aerodynamische Velomobile einen viel schlechteren Wendekreis als ein gleichwertiges unverkleidetes Fahrrad. Im Gegensatz dazu kann ein Fahrrad ohne Verkleidung keine Beeinträchtigung durch die Verkleidung haben, und so kann selbst mit der gleichen Rad- und Fahrerkonfiguration ein viel engerer Kreis gelenkt werden. Nur das/die Hinterrad(e) zu lenken würde eine Beeinträchtigung der Verkleidung vermeiden, aber es ist schwierig, ein stabiles Fahrzeug nur mit der Hinterradlenkung zu bauen . Der Velayo verwendet eine Dreiradkonfiguration und lenkt nur das Hinterrad; aber es wird nur in kleinen Stückzahlen produziert. Die experimentellen Velomobile Kingsbury Fortuna und Quattro steuerten alle Räder ; Dieser Ansatz vermeidet einige der Stabilitätsprobleme der Hinterradlenkung, während er dennoch den Lenkwinkel der Vorderräder reduziert. Dieser Ansatz hat sich jedoch (Stand 2017) bei Velomobilen nicht durchgesetzt.

Die Verkleidung eines Velomobils schützt sowohl den Antriebsstrang als auch den Fahrer vor Witterungseinflüssen. Die Wartung des Antriebsstrangs ist im Vergleich zu anderen Fahrrädern oft geringer, insbesondere bei unverkleideten Fahrrädern, bei denen das Vorderrad körnigen Staub, Schlamm und Schmutzwasser aufwirbelt, das direkt auf die Kette gelangt und die Verschleißrate des Antriebsstrangs erhöht – einschließlich Kette und Ritzel, manchmal aber auch Umwerfer. Die Verkleidung eines Velomobils neigt dazu, sowohl die Menge als auch die Art der Sandlandung auf dem Antriebsstrang zu begrenzen. Einige Fahrräder verwenden einen Zahnriemenantrieb, der weniger angegriffen wird, leiser als eine Kette und möglicherweise leichter ist. Gürtel sind jedoch nur in vorgewählten Größen erhältlich. Viele Liegeräder, darunter auch die meisten Velomobile, haben einen langen Antriebsstrang, für den es keine passenden Zahnriemen gibt.

Velomobile sind deutlich sperriger als herkömmliche Fahrräder. Außerdem kann die Karosserie normalerweise nicht oft auseinandergebaut werden, wohingegen herkömmliche Fahrräder oft auseinandergebaut werden können, um in eine Kiste oder Tasche mit ähnlichen Abmessungen wie der Rahmen zu passen. Dies wiederum erschwert den Transport von Velomobilen.

Velomobile werden oft aus einigen Standard-Fahrradteilen, aber auch vielen velomobilspezifischen oder sogar marken- oder modellspezifischen Teilen hergestellt. Darüber hinaus ist die Karosserie groß und kann etwa halb so schwer wie ein Velomobil sein. Um das Gewicht zu reduzieren, wird die Karosserie daher oft aus leichteren, aber teureren Materialien hergestellt. Außerdem sind die Produktionsmengen gering, sodass sowohl für Teile als auch für Arbeit keine Vorteile der Massenproduktion bestehen – ab 2017 haben viele Velomobilhersteller eine Jahresproduktion in der Größenordnung von Dutzenden oder vielleicht einigen Hundert Velomobilen. Zusammengenommen bedeuten diese Faktoren, dass Velomobile oft viel teurer sind als andere Fahrradtypen.

Als Beispiel für Preise und Preis-Gewichts-Kompromisse bietet der Hersteller Trisled ab April 2017 sein Modell "Rotovelo" entweder mit einer rotationsgeformten Kunststoffverkleidung oder mit einer Kohlefaserverkleidung (sowie einigen anderen gewichtssparenden Änderungen) an. Die Körperformen und der zugrunde liegende Rahmen sind ähnlich; Die rotationsgeformte Version wiegt 33 Kilogramm und hat einen Listenpreis von 6500 Au$, während die Kohlefaserversion 20 Kilogramm wiegt und einen Listenpreis von 10900 Au$ hat.

Ein Großteil des fahrradbezogenen Infrastrukturdesigns basiert auf der typischen Konfiguration eines aufrechten Fahrrads. Beispielsweise werden bei multimodalen Verkehrsmitteln wie Rad/Bahn/Rad-Routen häufig Fahrradträger im Zug verwendet, und die Abmessungen der Träger und auch der Zugein-/ausstieg gehen von einem konventionellen Fahrrad aus. In ähnlicher Weise haben Fahrradwege oft Poller oder S-Kurven-Wege, um das Einfahren von Kraftfahrzeugen zu verhindern, und die Einfahrt ist oft für aufrecht stehende Fahrräder beabstandet, kann jedoch zu eng sein oder eine zu scharfe Kurve erfordern, um einige Velomobile durchzulassen.

Elektrisch unterstützte Velomobile

Sinclair C5

Einige Velomobile wurden auf elektrische Unterstützung umgebaut. Elektrische Unterstützung bedeutet, dass ein kleines batteriebetriebenes elektrisches Antriebssystem bereitgestellt wird, um die Beinmuskelanstrengung des Fahrers zu unterstützen. Die meisten elektrisch unterstützten Antriebsmotoren sind im Hinterrad eingebaut, wie Getriebenabenmotoren (wie eZee, Heinzmann, Bafang, BMC usw.) und Direktantriebsnabenmotoren (wie Crystalyte, BionX, 9Continent, usw.), aber auch Mittelantriebseinheiten (wie Sunstar, Cyclone, Ecospeed usw.) werden aufgrund von Konstruktionsbeschränkungen in Velomobilmodellen mit einseitiger Hinterradbefestigung wie Quest, Strada und Mango oder Frontantrieb in der Velayo, oder besserer Wirkungsgrad durch Nutzung der Mehrfachgeschwindigkeiten des Kettenantriebs oder Nabenschaltung (zB Rohloff 14-Gang Nabe).

Eine elektrische Hilfseinheit fügt dem Velomobil zwar zusätzliches Gewicht hinzu, wird jedoch durch die Flexibilität, die sie bietet, insbesondere bei Bergauffahrten und im Stop-and-Go-Verkehr, etwas ausgeglichen. Aufgrund der wesentlich besseren Aerodynamik von Velomobilen kann die Reichweite eines ähnlichen elektrischen Hilfsgeräts und einer ähnlichen Batterie in einem Velomobil im Vergleich zu aufrechten Fahrrädern oder unverkleideten Liegerädern um etwa 50 bis 100 % höher sein.

Bei Veranstaltungen wie dem RACV Energy Breakthrough und der Fraser Coast Technology Challenge gibt es ganze Kategorien, die Elektro- und anderen hybridbetriebenen Velomobilen gewidmet sind.

Die gesetzliche Definition von "Fahrrad" umfasst oft Velomobile, aber Gesetze zu Fahrrädern mit elektrischer Unterstützung variieren stark zwischen den Ländern und oft innerhalb eines Landes und sogar zwischen den Städten einer Region. Beispielsweise kann ein bestimmtes Fahrzeug in einem Bereich ein „Fahrrad“, in einem anderen Bereich ein „Langsamfahrrad“ und in einem dritten ein „Moped“ sein. Ebenso kann der Wechsel von 3 Rädern auf 4 Räder die Kategorie eines ansonsten identischen Fahrzeugs ändern. Ein Grund für die unterschiedliche Behandlung ist, dass viele Gesetze älter sind als die weit verbreitete Verwendung von kraftunterstützten Velomobilen und daher wurden die Gesetze nicht geschrieben, um solche Fahrzeuge zu berücksichtigen. In einigen Bereichen werden Gesetze umgeschrieben, um Velomobile mit Servounterstützung aufzunehmen und die Behandlung mit den umliegenden Gesetzen zu harmonisieren.

DIY (do it yourself) Velomobile

Mit einer wachsenden DIY- Community und einem zunehmenden Interesse an umweltfreundlicher " grüner Energie " haben sich einige Bastler bemüht, ihre eigenen Velomobile aus Bausätzen, beschafften Komponenten oder von Grund auf neu zu bauen. Im Vergleich zu kommerziellen Velomobilen ähnlicher Größe sind die DIY-Velomobile tendenziell günstiger.

Die wohl meistgebauten Velomobilbausätze sind die verschiedenen Modelle des Alleweder aus vorgefertigtem Aluminiumblech aufgrund seines günstigen Preises. Einige Velomobilhersteller bieten ihre Modelle als Bausätze zur Selbstmontage an (z.B. Räderwerk Milan Mk2 + Milan SL, Beyss Go-One Evo K + Go-One Evo Ks, Alleweder A9/Sunrider Mk2) zum reduzierten Preis.

Velomobile und Liegerad-Internet-Communitys

Viele Hobby-Velomobilbauer sind auch Liegeradfahrer. In den letzten Jahren sind auf Facebook und anderen Plattformen viele Online-Velomobil-Gruppen entstanden, von denen einige auf bestimmte Regionen fokussiert sind.

Siehe auch

Verweise

Externe Links

Velomobile-Seminare online - Ressourcen zum kostenlosen Download verfügbar, meistens in Englisch mit etwas deutschsprachigem Material.

Externes Video
Videosymbol "Was ist ein Velomobil?" auf YouTube , Saukki - Der Velomobil-Kanal , 2019
Videosymbol "Was ist ein Velomobil?" auf YouTube , All Things Bike mit Fred Thomas , 2018