Кватревело

Кватревело

QuattroVeloPlus
Тип	Веломобиль
Зарождение	2016 ( 2016 )
Производитель	Velomobiel.nl
Доступный	Доступный
Текущий поставщик	Velomobiel.nl
Веб-сайт	https://en.velomobiel.nl/quatrevelo/

Quatrevelo (ранее QuattroVelo ) — это коммерческий веломобиль , отличающийся использованием как четырёх колёс, так и высокоаэродинамического обтекателя. Quatrevelo производится компанией Velomobiel.nl  [fr] в Нидерландах, ^[1] первые серийные модели были поставлены в 2016 году.

Веломобили — это класс обтекаемых велосипедов. Один из «скоростных» классов веломобилей делает акцент на аэродинамике обтекателя для высокой скорости. Большинство веломобилей в этом классе используют три колеса, поэтому будет поучительно сравнить четырехколесный Quatrevelo с трехколесными конструкциями.

«Скоростные» веломобили (по сравнению с «грузовыми» веломобилями) ограничены в основном аэродинамикой и сопротивлением качению. Таким образом, «низкое аэродинамическое сопротивление» уже давно стало фокусом для таких конструкций.

Трехколесные конструкции, как правило, имеют лучшую аэродинамику, чем четырехколесные:

• Колеса представляют собой диски, поэтому они не очень аэродинамичны по сравнению с каплевидными или другими аэродинамическими формами.
• В месте входа каждого колеса в обтекатель возникают значительные аэродинамические потери.
• Конфигурация « головастика » с двумя колесами спереди и одним сзади означает, что веломобиль может быть узким сзади и, таким образом, приближаться к форме капли, например, к хвосту Камма .

Помимо аэродинамики, три колеса вместо четырех имеют и другие преимущества:

• Три колеса весят меньше четырех.
• Пары колес могут быть не выровнены ( схождение внутрь или наружу ), поэтому они движутся в немного разных направлениях, и поэтому должны слегка проскальзывать или «царапать» при качении, что вызывает сопротивление. Если одно колесо не выровнено, оно может управлять транспортным средством, но не вызывает сопротивления.

У трех колес есть как минимум три существенных недостатка по сравнению с четырьмя:

• Устойчивость трехколесного транспортного средства на поворотах намного хуже, чем у четырехколесного транспортного средства аналогичной ширины. В одном сравнении трехколесное транспортное средство наклоняется примерно на 70% от силы поворота четырехколесного транспортного средства. ^[2]
• Потеря сцепления с дорогой одного заднего колеса, даже при движении прямо, ^[3] может привести к опрокидыванию автомобиля, при этом сообщалось о некоторых серьезных травмах, ^[4] тогда как в случае с парой колес одно колесо может потерять сцепление с дорогой, но другое все еще обеспечивает некоторый контроль направления. ^[5]
• Расположенное по центру заднее колесо затрудняет создание большого багажного отделения. Трехколесные веломобили имеют достаточно места для спортивного использования (запасная одежда, несколько инструментов), но ограничены для транспортного/полезного использования (походы по магазинам, переноска инструментов и т. д. на работу).

По указанным выше причинам большинство веломобилей «аэродинамического» класса использовали конфигурацию трехколесного велосипеда «головастик», в то время как большинство четырехколесных веломобилей использовались для веломобилей «транспортного» и «грузового» классов.

В 2009 году Майлз Кингсбери участвовал в гонках на трехколесном веломобиле «tadpole» и часто проигрывал сопернику, ехавшему на стримлайнере (который Кингсбери спроектировал и построил). Кингсбери пришел к выводу, что одной из причин, по которой он проиграл стримлайнеру, была ограниченная устойчивость его трехколесного велосипеда на поворотах. Он подсчитал, что вполне возможно построить четырехколесный веломобиль, который будет обладать как необходимой устойчивостью, так и достаточно хорошей аэродинамикой, чтобы быть конкурентоспособным. Затем он спроектировал и построил четырехколесный веломобиль, который он назвал Quattro ^[6]

Kingsbury закончил как раз вовремя, чтобы отправить его в США для участия в ROAM, группе из нескольких десятков гонщиков на веломобилях, едущих от побережья до побережья ^{[ требуется ссылка ]} . Несколько гонщиков ROAM были впечатлены тем, что Кингсбери в своем Quattro имел хорошую устойчивость на поворотах; мог идти в ногу с гонщиками на веломобилях «аэродинамического» класса; и имел гораздо больший объем для хранения — вопрос практической ценности для веломобилей, используемых для повседневного передвижения. ^[7]

Это заставило нескольких конструкторов веломобилей пересмотреть вариант с 4 колесами для аэродинамических веломобилей — несмотря на присущие 4 колесам потери сопротивления по сравнению с тремя. Velomobiles.nl утверждает, что для заданной ширины четыре колеса обеспечивают на 40% более высокую устойчивость на поворотах, чем трехколесный велосипед с аналогичной шириной и центром тяжести. ^[8] Или трехколесный велосипед должен быть на 40% шире, чтобы получить ту же устойчивость; но поскольку сопротивление воздуха напрямую связано с лобовой площадью, то увеличение ширины трехколесного велосипеда напрямую повредит аэродинамике.

По состоянию на 2017/05 гг. существует несколько проектов различных производителей по внедрению 4-колесных веломобилей «аэродинамического» класса; Quatrevelo представляет особый интерес, поскольку (по состоянию на 2017/05 гг.) десятки единиц находятся в руках частных владельцев и поэтому могут использоваться для независимых испытаний.

Quatrevelo можно сравнить с другими веломобилями «аэродинамического» класса. По состоянию на 2024 год, некоторые из самых быстрых веломобилей-головастиков — это Tuna, Milan, Bülk и Snoek. Snoek производится компанией Velomobiel.nl, но другие — нет. Производство Quatrevelo (2024/04) приближается к 400 единицам, ^[9] однако объем независимых тестов по-прежнему ограничен. У нескольких гонщиков есть как Quatrevelo, так и другой веломобиль «аэродинамического» класса; и на публичных форумах сообщается, что скорость Quatrevelo почти такая же быстрая, как у нескольких «лучших в своем классе» трехколесных веломобилей, таких как DF и Milan. ^[10]

Другое сравнение — это грузоподъемность. Одно из практических применений — поездки на работу и/или за покупками. Трехколесный велосипед с одним задним колесом обычно имеет два небольших отсека, по одному с каждой стороны заднего колеса. Квадроцикл может иметь одно большое место для хранения между задними колесами. Одно большое место для хранения часто более полезно, так как оно может вместить груз, который нельзя легко разделить между несколькими небольшими отсеками.

Юмористическое соревнование продемонстрировало, что Quatrevelo может вместить 26 упаковок пива по шесть штук в стеклянных бутылках ^[11] Хотя соревнование было юмористическим, оно показало, что практическая вместимость Quatrevelo намного больше, чем у большинства «скоростных» велосипедов, и достаточно велика для многих повседневных нужд. Другое применение — перевозка пассажира. Quatrevelo предлагается в стандартной комплектации со вторым сиденьем для маленького (непедалирующего) велосипедиста.

Большинство трехколесных веломобилей приводят в движение (приводят в действие) одно заднее колесо, а четырехколесный веломобиль с двумя ведущими колесами может иметь лучшее сцепление с дорогой. Одна из причин заключается в том, что многие трехколесные велосипеды переносят около 1/3 общего веса на ведущее колесо, в то время как многие квадроциклы переносят около 1/2 веса на два ведущих колеса. Кроме того, Quatrevelo использует два храповых механизма, по одному для привода каждого заднего колеса; таким образом, если одно ведущее колесо теряет сцепление, другое продолжает двигаться. Обратите внимание, что это отличается от движения с помощью простого дифференциала , при котором потеря сцепления на одном колесе приводит к тому, что другое колесо прекращает движение. Несколько водителей Quatrevelo также ездят на трехколесных веломобилях и сообщают в Интернете, что Quatrevelo имеет гораздо лучшее сцепление и подъем на рыхлых или скользких поверхностях ^{[ требуется ссылка ]} . Существуют двух- и даже трехколесные трехколесные велосипеды; Таким образом, улучшенное сцепление не является уникальным для Quatrevelo, но оно может быть уникальным среди серийных веломобилей «скоростного» класса.

Альтернативой «больше/четыре колеса» является более длинный и/или широкий трехколесный веломобиль. Более широкий профиль ухудшает аэродинамику, но более плавный поток воздуха может в некоторой степени компенсировать это. В то же время, CFRP достаточно жесткий и прочный, чтобы издержки веса для «большего трехколесного автомобиля» были сопоставимы с дополнительным весом для «меньшего четырехколесного автомобиля». По состоянию на 2017/05 год основным примером трехколесного веломобиля с хорошей аэродинамикой и большой грузоподъемностью является Milan 4.2 («для двоих»). ^[12] Milan 4.2 нельзя напрямую сравнивать с Quatrevelo, так как у 4.2 достаточно места для взрослого пассажира (хотя и нет пассажирской трансмиссии). Таким образом, вес и аэродинамика Milan 4.2 в целом аналогичны Quatrevelo; а устойчивость в значительной степени зависит от загрузки груза и распределения веса.