Velomobile
velomobile fairing lisää painoa verrattuna tavallisiin pystyasennossa oleviin pyöriin tai huonokuntoisiin nojapyöriin. Tietyssä maastossa lisäpaino vaatii pienempää vaihteistoa ja tekee velomobiilista hitaamman mäkiin kiipeämisen kuin sen tottumaton vastine.
jotkut velomobiilimessut ovat lähinnä sääsuojausta varten. Kuitenkin, jos velomobile fairing on huomattavasti virtaviivainen, niin parannettu aerodynamiikka tarkoittaa, että nopeudet tasoissa ja alas mäkiä voi olla huomattavasti suurempi kuin sen unfaired vastine, ja usein tarpeeksi nopeampi korvata hitaampi nousu johtuu painosta.
aerodynaamisen fairingin on oltava hyvin muotoiltu, mutta myös velomobiilin etupinnan minimointi on tärkeää ilmanvastuksen vähentämiseksi: fairing, jonka etupinta-ala on puolet, voi lähestyä puolta ilmanvastuksesta. Aerodynaamiset velomobiilit puolestaan käyttävät rentoa tai nojaavaa ajoasentoa, jossa ratsastajan pää on paljon matalampi kuin tavallisissa polkupyörissä. Velomobiili puolestaan on paljon helpompi vahingossa ”piiloutua” auton tai tienvarren pensaikon, aitojen jne taakse.
Velomobiiliset kappaleet ovat tyypillisesti sen verran kevyitä, että massakeskiö on samanlainen kuin massakeskiö pettämättömässä rekumbenttisyklissä. Tämä tekee kaarrevakaudesta samankaltaisen kuin vastaavista kiertokuluista. Velomobiilileveyden minimointi pienentää kuitenkin myös otsapintaa ja siten vetää; velomobiilin kaventamiseen on siis lisäkannustin. Kapeimmat velomobiilit ovat vain hieman pyöräilijän hartioita leveämpiä, joten leveys lähestyy pystypyörän leveyttä. Pystypyörässä on kuitenkin edelleen huomattavasti kapeampi ”hyötyleveys”, sillä tiekosketus on keskellä ja siten pyöräilijän kädet / kyynärpäät / jne. saattaa ylittää ajoradan reunan aiheuttamatta ongelmia. Sen sijaan velomobiilin pyörärata on hyvin lähes yhtä leveä kuin itse auto, eikä se siten pysty ylittämään reunaa.
vuodesta 2017 lähtien useimmat velomobiilit käyttävät tadpole — nojapyöräkonfiguraatiota-lähinnä osien painon vähentämiseksi ja pyörän aerodynamiikan parantamiseksi. Jotkut käyttävät kuitenkin Nelipyörä-tai nelipyöräkonfiguraatiota. Ylimääräinen pyörä parantaa merkittävästi kaarrevakautta ja voi myös parantaa matkatavarakapasiteettia. Vuodesta 2017 lähtien ei ole paljon nelipyöräisiä velomobiileja, joissa on erittäin aerodynaamiset väylät, mutta muutamia on, ja jotkut ajajat raportoivat nopeuksien olevan lähellä kolmipyöräisiä velomobiileja, joissa on erittäin aerodynaamiset väylät.
Kaksipyöräisissä ”streamliner” -kokoonpanoissa voi olla paljon vähemmän aerodynaamista vastusta: pyöristä on vaikea tehdä aerodynaamisia; jokainen pyörän sisäänmeno/uloskäynti fairingiin lisää vastusta; ja kahdella etupyörällä varustetut velomobiilit ovat välttämättä leveämpiä tai pidempiä kuin ajaja, kun taas kaksipyöräiset streamlinerit voivat olla tuskin ajajaa leveämpiä. Yleinen tapa kuvata aerodynaamista ilmanvastusta on ”CdA”; eräässä kilpa-ajojaksojen vertailussa oli useita kaksipyöräisiä streamlinereita, joissa oli alle puolet parhaan kolmipyöräisen CdA: n ilmanvastuksesta. Ilmanvastus on merkittävin suurten nopeuksien tapahtumissa; vuodesta 2016 lähtien 200 metrin pikajuoksun maailmanennätys lähimaastossa on kaksipyöräisellä streamlinerilla noin 145 km/h ja yli kaksipyöräisellä ajoneuvolla noin 120 km/h, eli kaksipyöräinen ajoneuvo oli noin 20% nopeampi. Aerodynaaminen teho on kierrosluvultaan suurin piirtein kuutiollinen, joten pienemmillä nopeuksilla ero on paljon pienempi. Samaan aikaan kaksipyöräiset streamlinerit vaativat tavan pysyä pystyssä pysäytettyinä ja hyvin alhaisella nopeudella, ja ne ovat herkempiä puhaltamaan yli sivutuulessa. Nämä tekijät rajoittavat virtaviivaistimien käyttöä niiden aerodynaamisesta edusta huolimatta.
velomobiilin sataminen tekee siitä joskus alttiimman sivutuulelle kuin vastaava kierteetön. Sivutuulen vaikutus on monimutkainen, koska tuulen voima voi toimia ohjaavana voimana, kuten jos ratsastaja olisi yrittänyt ohjata pyörää. ”Tuuliohjaus” voi olla turvallisuusongelma ja se voi myös haitata suorituskykyä, sillä serpentiinipolku on pidempi ja siten hitaampi kuin suora. Näin ollen huonommalla aerodynamiikalla varustettu malli voi olla kokonaisuutena parempi. On esimerkiksi tavallista, että aika-ajossa käytetään kiinteälevyistä takapyörää parhaan aerodynamiikan aikaansaamiseksi, ja spokattua etupyörää, jolla on huonompi aerodynamiikka kuin levyllä, mutta joka harvemmin ohjaa polkupyörää sivutuulessa. Velomobile messuilla on vastaavia huolenaiheita, mikä johtaa kompromisseja fairing design. Esimerkiksi pidempi” häntä ” fairing kasvattaa kokonaistuuliprofiilia ja kokonaissivuvoimia, mutta voi vähentää ohjattaviin pyöriin vaikuttavaa prosenttivoimaa ja siten parantaa vakautta sivutuulissa. Suurempi fairing myös satuttaa painoa ja on enemmän ihonvastusta), mutta kuten aika-ajo-polkupyörissä, huonompi aerodynamiikka mutta parempi käsittely on joskus hyvä vaihtokauppa.
velomobiilit, joissa on etupäässä sääsuojaukseen tarkoitetut väylät, voivat käyttää ryhdikkäämpää istuma-asentoa. Tällä on taipumus parantaa sekä kykyä nähdä että tulla nähdyksi. Pyöräradan on kuitenkin oltava leveämpi kuin vastaavan velomobiilin, jossa on matala istuma-asento, jotta se pysyy vakaana kaatumista (sekä kaarre-että sivutuulta) vastaan. Tämä puolestaan saattaa tehdä velomobiilista melko vähän leveämmän kuin tavanomainen sykli.
” sää ” suojaukseen kuuluu kylmä ja märkä, mutta myös auringon varjostus. Koska ratsastaja tekee työtä, on yleensä toivottavaa, että on edes jonkin verran viilennystä. Monissa velomobiileissa on tuuletusaukot ja-kanavat, jotka mahdollistavat jäähdytyksen samalla kun vesi pysyy poissa; ja kanavat/tuuletusaukot voivat olla suljettuja tai peitettyjä kylmällä säällä, jotta ajaja voi pysyä mukavana ilman toisiolämpölähdettäkin. Lämpimällä ja kuumalla säällä fairing antaa suojaa auringolta, mutta estää ratsastajaa viilenevältä ilmalta, ja näin ollen se voi olla huomattavasti lämpimämpi tietyllä vaivalla. Joissakin tilanteissa ratsastajan tehotehoa (minkä tahansa syklin osalta) rajoittaa ruumiinlämpö, ja velomobiilin huonompi jäähdytys voi rajoittaa ratsastajan tehotehoa enemmän kuin ilman pyörää. Aerodynaamisella fairingilla velomobile rider alennetulla teholla voi silti olla nopeampi kuin unfaired cycle, johtuen pienemmästä aerodynaamisesta ilmanvastuksesta.
lastikäyttöön tarkoitetuissa Velomobiileissa on usein raskaat rungot kuorman kantamiseksi sekä itse lastin paino. Fairingin paino puolestaan voi olla suhteellisesti vähemmän tärkeä. Myös kookkailla kuormilla on usein huono aerodynamiikka, joten fairingin aerodynamiikan laadulla ei ole niin suurta merkitystä. Tämä voi mahdollistaa väylän käytön, joka kuumalla säällä voidaan muuttaa katokseksi. Kuomu ei tarjoa aerodynaamisia etuja, mutta parantaa jäähdytystä faired-kokoonpanoon verrattuna ja samalla vähentää auringolle altistumista verrattuna ajamiseen ilman kuomua. Näin ollen ”nopea” velomobiili saattaa hyötyä eniten paremmasta aerodynamiikasta, vaikka aerodynamiikka vahingoittaisi ajajan jäähdytystä; samaan aikaan” suuren kuormituksen ” velomobiili saattaa hyötyä eniten parantuneesta jäähdytyksestä (tehon maksimoimiseksi), vaikka se satuttaisikin aerodynamiikkaa.
velomobiilin ohjattavat pyörät osuvat väylään, jos niitä ohjataan tarpeeksi voimakkaasti. Väylän leventäminen voi antaa tilaa ohjata pyöriä terävämmin, mutta siinä on alasivut aerodynamiikkaa ja leveyttä varten. Vaikka vauhdissa ei tarvita terävää ohjausta, monissa aerodynaamisissa velomobiileissa on paljon huonompi kääntöympyrä kuin vastaavassa kierrossa. Sitä vastoin pettämättömässä pyörässä ei voi olla fairing-häiriöitä, joten jopa samalla pyörän ja ajajan kokoonpanolla voi ohjata paljon tiukempaa ympyrää. Pelkästään takapyörien ohjaaminen välttäisi fairing-häiriöt, mutta vakaata ajoneuvoa on vaikea rakentaa pelkällä takapyöräohjauksella. Velayo käyttää kolmipyöräistä kokoonpanoa ja ohjaa vain takapyörää, mutta sitä valmistetaan vain pieniä määriä. Kokeellinen Kingsbury Fortuna ja Quattro velomobiles ohjasivat kaikki pyörät; tällä lähestymistavalla vältetään osa takapyöräohjauksen vakausongelmista, mutta samalla vähennetään etupyörien ohjauskulmaa. Tämä lähestymistapa ei kuitenkaan ole (vuodesta 2017) saanut laajempaa käyttöä velomobiileissa.
velomobiilin väylä suojaa voimansiirtoa säältä, samoin kuin ajajaa. Voimansiirtolaitteiden huolto on usein vähäisempää kuin muissa pyörissä, erityisesti huonokuntoisissa polkupyörissä, joissa etupyörä potkii ylös soraa sisältävää pölyä, mutaa ja likaista vettä, joka laskeutuu suoraan ketjuun ja lisää voimansiirtolaitteen hankaavaa kulumista-mukaan lukien ketjupyörät ja ketjupyörät, mutta joskus myös suistumisreitit. Velomobiilin sateella on taipumus rajoittaa sekä voimansiirron määrää että soran laskeutumista. Joissakin sykleissä käytetään hammashihna-ajoa, johon Sora vaikuttaa vähemmän, joka on hiljaisempi kuin ketju ja voi olla kevyempi. Vyöt ovat kuitenkin saatavilla vain ennalta valituissa kokoluokissa. Monissa nojapyörissä, kuten useimmissa velomobiileissa, on pitkä voimansiirto, johon sopivia hammasvöitä ei ole saatavilla.
Velomobiilit ovat huomattavasti kookkaampia kuin perinteiset syklit. Lisäksi koria ei yleensä voi purkaa paljoa, kun taas perinteiset syklit voidaan usein purkaa niin, että ne mahtuvat runkoa muistuttavaan laatikkoon tai pussiin. Tämä puolestaan vaikeuttaa velomobiilien kuljettamista.
Velomobiilit on usein rakennettu käyttäen joitakin tavanomaisia polkupyörän osia, mutta myös monia velomobiileille tai jopa tietylle merkille tai mallille ominaisia osia. Lisäksi kori on kookas ja voi olla noin puolet velomobiilin painosta. Painon vähentämiseksi keho onkin usein valmistettu kevyemmistä, mutta kalliimmista materiaaleista. Myös tuotantomäärät ovat pieniä, joten sekä Osat että työvoima eivät hyödy massatuotannosta—vuodesta 2017 lähtien monilla velomobiilien valmistajilla on vuosituotanto kymmenien tai ehkä muutaman sadan velomobiilin luokkaa. Yhdessä nämä tekijät tarkoittavat, että velomobiilit ovat usein paljon kalliimpia kuin muut pyörätyypit.
esimerkkinä hinnoista ja hinta/paino-kaupoista valmistaja Trisled tarjoaa huhtikuusta 2017 lähtien ”Rotovelo” -malliaan joko rotaatiomuovimuovauksella tai hiilikuitumuovauksella (sekä joitakin muita painoa säästäviä muutoksia). Rungon muodot ja taustalla olevat puitteet ovat samanlaiset; rotaatiomuovattu versio painaa 33 kilogrammaa ja sen listahinta on au$6500, kun taas hiilikuituversio painaa 20 kilogrammaa ja sen listahinta on au$10900.
suuri osa pyöräilyyn liittyvästä infrastruktuurisuunnittelusta perustuu pystypyörän tyypilliseen kokoonpanoon. Esimerkiksi multimodaalisissa kuljetuksissa, kuten pyörä/juna/pyöräreiteillä, käytetään usein junassa pyörätelineitä, ja telineiden mitat ja myös junan sisään – /uloskäynti olettavat tavanomaista sykliä. Samoin pyöräteillä on usein pollareita tai S-mutka polkuja estämään moottoriajoneuvon sisäänpääsy, ja sisäänpääsy on usein välilyönti pystypyörille, mutta se voi olla liian kapea tai vaatia liian terävän käännöksen päästääkseen joidenkin velomobiilien läpi.