Velomobile
velomobile fairing tilføjer vægt sammenlignet med standard opretstående cyklusser eller urimelige liggende cyklusser. For et givet terræn kræver den ekstra vægt lavere gearing og gør velomobilen langsommere klatring af bakker end dens uretfærdige modstykke.
nogle velomobile fairings er hovedsageligt til vejrbeskyttelse. Men hvis velomobile fairing er væsentligt strømlinet, betyder forbedret aerodynamik, at hastighederne på lejligheder og ned ad bakker kan være væsentligt højere end dets uretfærdige modstykke og ofte nok hurtigere til at kompensere for den langsommere klatring på grund af vægt.
en aerodynamisk kappe skal være velformet, men minimering af velomobilens frontale område er også vigtigt for reduceret træk: en kappe med halvdelen af frontalområdet kan nærme sig halvdelen af luftmodstanden. Til gengæld bruger aerodynamiske velomobiler en afslappet eller liggende kørestilling, med rytterens hoved meget lavere end på almindelige cykler. Til gengæld er velomobile meget lettere at ved et uheld “skjule” sig bag en bil eller vej-side busk, hegn osv.
Velomobile kroppe er typisk lette nok til, at massens centrum svarer til massens centrum på en uretfærdigt liggende cyklus. Dette gør hjørnestabilitet svarende til lignende uretfærdige cyklusser. Minimering af velomobile bredde bidrager dog også til reduceret frontareal og dermed træk; så der er et ekstra incitament til at gøre velomobilen smal. De smaleste velomobiler er kun lidt bredere end rytterens skuldre, og bredden nærmer sig derfor en opretstående cykel. En opretstående cykel har dog stadig en markant smallere” nyttig ” bredde, da vejkontakten er i midten og så rytterens hænder/albuer/etc. kan hænge ud over kanten af kørebanen eller stien uden at forårsage problemer. I modsætning hertil er hjulsporet på en velomobil næsten lige så bredt som selve køretøjet og kan derfor ikke hænge ud over kanten.
fra og med 2017 bruger de fleste velomobiler en haletudse liggende trehjulet cykelkonfiguration — hovedsageligt for at reducere komponentvægten og forbedre hjulets aerodynamik. Nogle bruger dog en firehjuls-eller firehjulskonfiguration. Det ekstra hjul forbedrer hjørnestabiliteten betydeligt og kan også forbedre bagagekapaciteten. Fra 2017 er der ikke mange firehjulede velomobiler med meget aerodynamiske kapper, men der er nogle få, og nogle ryttere rapporterer, at hastigheder er tæt på trehjulede velomobiler med meget aerodynamiske kapper.
tohjulede “streamliner”-konfigurationer kan have meget mindre aerodynamisk træk: hjulene er svære at gøre aerodynamiske; hvert hjulindgang/udgang til kappen tilføjer træk; og velomobiler med to forhjul er nødvendigvis bredere eller længere end rytteren, mens tohjulede streamliners næppe kan være bredere end rytteren. En almindelig måde at beskrive aerodynamisk træk på er “CdA”; i en sammenligning af racercykler var der flere tohjulede strømlinere med mindre end halvdelen af CdA-træk fra den bedste trehjulede. Luftmodstand er mest vigtig for højhastighedshændelser; fra 2016 er verdensrekorden for en 200 meter sprint på næsten niveau jorden omkring 145 km/t for en tohjulet streamliner og omkring 120 km/t for ethvert køretøj med mere end to hjul, hvilket betyder, at tohjulet køretøj var omkring 20% hurtigere. Aerodynamisk kraft er omtrent kubisk i hastighed, så ved lavere hastigheder er forskellen meget mindre udtalt. På samme tid kræver tohjulede strømlinere en måde at holde sig oprejst, når de stoppes og ved meget lav hastighed, og er mere følsomme over for at blæse over i tværvind. Disse faktorer begrænser brugen af strømlinere på trods af deres aerodynamiske fordel.
fairing på en velomobile gør det undertiden mere udsat for tværvind end en lignende uretfærdig cyklus. Effekten af krydsvind er kompliceret, fordi vindens kraft kan fungere som en styrekraft, som om rytteren havde forsøgt at styre cyklussen. “Vindstyring” kan være et sikkerhedsproblem og kan også skade ydeevnen, da en slangebane er længere og dermed langsommere end en lige linje. Således kan et design med ringere aerodynamik generelt være bedre. For eksempel er det almindeligt, at tidsforsøgscykler bruger et solidt baghjul til den bedste aerodynamik og et egeret forhjul, der har dårligere aerodynamik end en disk, men som er mindre tilbøjelige til at styre cyklen i en tværvind. Velomobile fairings har analoge bekymringer, hvilket fører til afvejninger i fairing design. For eksempel vil en længere “hale” på kappen øge den samlede sidevindprofil og de samlede sidekræfter, men kan reducere den procentvise kraft, der virker på de styrede hjul og således forbedre stabiliteten i sidevindene. En større fairing gør også ondt i vægten og har mere hudmodstand), men som med tidsforsøgscykler er værre aerodynamik, men bedre håndtering undertiden en god afvejning.
velomobiler med kapper, der hovedsageligt er til vejrbeskyttelse, kan bruge en mere lodret siddeposition. Dette har en tendens til at forbedre både evnen til at se og blive set. For at bevare stabiliteten mod tipping (både sving og tværvind) skal hjulsporet imidlertid være bredere end en sammenlignelig velomobil med en lav siddeposition. Til gengæld kan dette gøre velomobilen ganske lidt bredere end en konventionel cyklus.
“vejr” beskyttelse omfatter koldt og vådt, men også skygge fra solen. Da rytteren laver arbejde, er det typisk ønskeligt at have mindst en vis afkøling. Mange velomobiler har ventilationskanaler og kanaler, der tillader afkøling, mens vandet holdes ude; og kanalerne/ventilationskanalerne kan lukkes eller dækkes i koldt vejr, så rytteren kan forblive behagelig, selv uden en sekundær varmekilde. I varmt og varmt vejr, fairing giver solbeskyttelse, men blokerer rytteren fra køleluft, og så kan være meget varmere for et givet niveau af indsats. I nogle situationer er en rytters effekt (for enhver type cyklus) begrænset af kropstemperatur, og den dårligere afkøling af en velomobil kan begrænse rytterens effekt mere end på en uretfærdig cyklus. Med en aerodynamisk fairing kan velomobile-rytteren med reduceret effekt stadig være hurtigere end en uretfærdig cyklus på grund af den lavere aerodynamiske træk.
velomobiler til fragtbrug har ofte tunge rammer til at bære last plus vægten af selve lasten. Til gengæld kan vægten af fairing være relativt mindre vigtig. Også store belastninger har ofte dårlig aerodynamik, og derfor er kvaliteten af aerodynamikken i fairing mindre vigtig. Dette kan muliggøre brug af en fairing, som i varmt vejr kan omdannes til en baldakin. En baldakin giver ingen aerodynamiske fordele, men forbedrer afkøling sammenlignet med en faired konfiguration, samtidig med at den reducerer soleksponering sammenlignet med ridning uden baldakin. Således kan en” high speed ” velomobile drage mest fordel af bedre aerodynamik, selv når aerodynamik gør ondt i rytterkøling; samtidig kan en” høj belastning ” velomobile drage mest fordel af forbedret køling (for at maksimere effekten), selvom det gør ondt i aerodynamikken.
de styrede hjul på en velomobile rammer kappen, hvis de styres skarpt nok. Gør fairing bredere kan give plads til at styre hjulene mere skarpt, men har ned-sider for aerodynamik og bredde. Selvom skarp styring ikke er nødvendig med hastighed, har mange aerodynamiske velomobiler en meget dårligere drejecirkel end en tilsvarende uretfærdig cyklus. I modsætning hertil kan en uretfærdig cyklus ikke have fairing interferens, og så selv med samme hjul-og rytterkonfiguration kan styre en meget strammere cirkel. Styring kun baghjulet(r) ville undgå fairing interferens, men det er svært at bygge et stabilt køretøj, der kun bruger baghjulsstyring. Velayo bruger en trehjulet cykelkonfiguration og styrer kun baghjulet; men det produceres kun i mindre antal. De eksperimentelle Kingsbury Fortuna og Kvattro velomobiler styrede alle hjul; denne fremgangsmåde undgår nogle af stabilitetsproblemerne ved baghjulsstyring, mens den stadig reducerer forhjulets styrevinkel. Denne tilgang har imidlertid ikke (fra 2017) fået bredere anvendelse i velomobiler.
en velomobile ‘ s fairing beskytter drivlinjen mod vejr såvel som rytteren. Vedligeholdelse af drivlinjen reduceres ofte sammenlignet med andre cyklusser, især uretfærdige cykler, hvor forhjulet sparker støv, mudder og snavset vand op, der lander direkte på kæden og øger slibeslid på drivlinjen-inklusive kæde og tandhjul, men nogle gange også derailleurs. Fairing af en velomobile har tendens til at begrænse både mængden og den slags korn landing på drivlinjen. Nogle cykler bruger tandremdrev, som er mindre påvirket af grus, er mere støjsvage end en kæde og kan være lettere. Bælter fås dog kun i forudvalgte størrelser. Mange liggende cykler, inklusive de fleste velomobiler, har en lang drivlinje, som der ikke findes passende tandbælter til.
velomobiler er betydeligt større end konventionelle cyklusser. Endvidere kan karosseriet typisk ikke adskilles meget, mens konventionelle cyklusser ofte kan adskilles for at passe i en kasse eller pose med dimensioner svarende til rammen. Til gengæld gør dette velomobiler vanskeligere at transportere.
velomobiler er ofte bygget ved hjælp af nogle standard cykeldele, men også mange dele, der er specifikke for velomobiler eller endda specifikke for et bestemt mærke eller model. Derudover er karosseriet stort og kan være omkring halvdelen af vægten af en velomobil. For at reducere vægten er kroppen ofte lavet af lettere, men dyrere materialer. Produktionsmængderne er også lave, så for både dele og arbejdskraft er der ikke fordele ved masseproduktion—fra 2017 har mange velomobilproducenter årlig produktion i størrelsesordenen tiere eller måske et par hundrede velomobiler. Samlet set betyder disse faktorer, at velomobiler ofte er meget dyrere end andre cykeltyper.
som et eksempel på priser og pris/vægtafvejninger tilbyder producenten Trisled fra April 2017 deres “Rotovelo”-model enten med en rotationsstøbt plastkappe eller med en kulfiberkappe (samt nogle andre vægtbesparende ændringer). Kropsformer og underliggende rammer er ens; den rotationsstøbte version vejer 33 kg og har en listepris på Au$6500, mens kulfiberversionen vejer 20 kg og har en listepris på Au$10900.
meget af det cyklusrelaterede infrastrukturdesign er baseret på den typiske konfiguration af en opretstående cykel. For eksempel bruger multimodal transport såsom cykel/tog/cykelruter ofte cykelholdere i toget, og dimensionerne på stativer og også togindgangen/udgangen antager en konventionel cyklus. Tilsvarende har cykelstier ofte pullerter eller S-bøjningsstier for at forhindre indrejse af motorkøretøjer, og indgangen er ofte adskilt for lodrette cykler, men kan være for smal eller kræve for skarp drejning til at tillade gennem nogle velomobiler.