Thursday, November 24, 2011

Em dia de greve geral

E dado que estamos numa época em que aparentemente a expressão "serviços mínimos" tende a ser mera retórica, decidi-me fazer uma análise simples: E se eu morar na margem sul, (tipo em Almada, que é já ali ao lado) com os barcos parados, a Fertagus dependente da Refer (o que é quase o mesmo que estar parada) e não me estiver a apetecer gramar com filas de 10 quilómetros/2 horas, como faço? Posso ir a pé? Posso ir de bicicleta?
A conclusão é, como seria de esperar, NÃO. Em Lisboa não, porque é seguramente uma cidade especial.
Decidi ir confirmar uma suspeita que já tinha: munido da wikipedia comparei as nossas duas queridas pontes que ligam Lisboa ao Deserto da margem sul com três pontes em outras cidades terceiro-mundistas, nomeadamente a Golden Gate, a ponte do Brooklin e a ponte George Washington. E, maravilha das maravilhas, todas elas têm vias cicláveis e pedonais (ao contrário das nossas!). Independentemente de serem ou não portajadas (a Golden Gate e a George Washington são portajadas), o factor de proximidade dos centros urbanos é determinante na implementação de faixas de utilização pedonal e cicláveis. Cá nem a ponte 25 de Abril nem a Vasco da Gama têm faixas pedonais e/ou cicláveis. Apesar de fazerem a ligação directa Almada/Lisboa e Montijo/Lisboa. Pelos mesmos critérios o viaduto Duarte Pacheco também não deveria ter passagem pedonal. Ainda para mais porque é o início/fim de uma autoestrada (a A5).

Nota de mau gosto: decidi incluir na minha busca as estatísticas referentes à utilização destas estruturas para tentativas (consumadas ou não) de suicídios, que desde sempre foi uma das razões apontadas como causa para não permitir o trânsito pedonal nas mesmas (em Portugal, claro). Pergunto-me se as pontes no Douro não deveriam ser fechadas aos peões, e a malta de San Francisco também deve bater mal da ginja, para permitirem estes desvarios...

Deixo aqui algumas notas interessantes, para comparação.


Golden Gate (San Francisco, California)
Comprimento: 1970 metros.
Altura do tabuleiro: 75 metros.
Portajada: Sim (6 faixas de tráfego rodoviário).
Circulação de pões e bicicletas: Sim (grátis).
Tentativas de suicídio: > 1200.




George Washington (New York City)
Comprimento: 1450 metros.
Altura do tabuleiro: ? 
Portajada: Sim (8 faixas de tráfego rodoviário no tabuleiro superior, 6 no inferior).
Circulação de pões e bicicletas: Sim (grátis).
Tentativas de suicídio: Não contabilizadas.




Brooklyn (New York City)
Comprimento: 1450 metros.
Altura do tabuleiro: ? 
Portajada: Não (6 faixas de tráfego rodoviário).
Circulação de pões e bicicletas: Sim.
Tentativas de suicídio: Não contabilizadas.




Ponte 25 de Abril (Lisboa)
Comprimento: 2277 metros.
Altura do tabuleiro: 70 m. 
Portajada: Sim (6 faixas de tráfego rodoviário).
Tráfego ferroviário: Sim.
Circulação de pões e bicicletas: Não.
Tentativas de suicídio: Não contabilizadas.


Ponte Vasco da Gama (Lisboa)
Comprimento: 17200 metros.
Altura do tabuleiro: 45 m. 
Portajada: Sim (6 faixas de tráfego rodoviário).
Tráfego ferroviário: Não.
Circulação de pões e bicicletas: Não.
Tentativas de suicídio: Não contabilizadas.





Monday, October 31, 2011

Velomobile, prelúdio:

De início, e ainda em fase de ensaio, ficam aqui as primeiras fotos daquilo que supostamente viria a ser um velomobile 100% funcional. Fortemente influenciado no Quest (nomeadamente ao nível do dimensionamento, que é razoávelmente semelhante) e no WoodVM (que "apresentei" aqui e aqui, neste mesmo blog), tinha quase tudo para funcionar bem.

O processo foi uma sucessão de eliminação de opções, algumas das quais avançadas em posts anteriores. Pelo caminho tive que descartar uma série de hipóteses, incluindo uma que me era muito agradável, que era ter um  "leaning velomobile", acima de tudo por não me ter parecido uma solução prática, por excesso de complexidade e de peso. O resultado seria algo mais ou menos de acordo com as fotos dos ensaios que fiz - a base em contraplacado corresponde às medidas do quest, sem a parte frontal:










Optei por uma estrutura de chassis e cabine por oposição ao monocoque, acima de tudo por considerações práticas. Numa fase já mais avançada, terminei o que viria a ser o eixo dianteiro, uma peça fundamental em todo o conjunto e da qual dependeriam a geometria da direcção, a distribuição de carga do conjunto e consequentemente o comportamento dinâmico do veículo. Optei por dois ângulos de 20º, quer para a inclinação dos eixos de cada uma das rodas quer para o caster, o que me permitiria um ângulo "camber" de 5º negativos e uma folga de 5º para o caster, no limite. A distância interna é de 40,5 cm, que permitiria optar por ter a cabine por dentro ou por fora da estrutura do chassis.



Foi nesta fase que me apercebi de que o projecto não estava a caminhar  no bom sentido. Com efeito, para deixar a folga interna necessária à viragem da roda necessitaria de acrescentar uns bons centímetros à largura total da carenagem - o Quest é completamente fechado em redor das rodas. Ora, esse aumento necessário da largura (que no original provavelmente não ocorre (também) pelo facto de utilizar uma suspensão McPherson iria inviabilizar o projecto, dado que como alternativa teria que deixar as rodas dianteiras expostas, teria que alterar o dimensionamento da geometria e o resultado não estava de todo a agradar-me - ia terminar com uma largura de vias de cerca de um metro e uma largura total de 130 cms. Um submarino, portanto. Fora de questão.

Voltando atrás, às alternativas, fui buscar o corpo da LWB (que entretanto tenho utilizado para alguns experimentos, nomeadamente este que correu mal, mas que me deixou algumas idéias interessantes...


demasiado largo...




demasiado complexo e mal dimensionado...



e demasiado condenado ao fracasso mesmo na fase de ensaio, tal como comprovam as fotos. O corpo de uma leaning trike não é pêra doce de planear, e seguramente é coisa que não sai bem à primeira.


O princípio básico era interessante, a concretização foi muito má, até porque me decidi a um corte razoávelmente complexo, e o alinhamento correu mal. Mas o princípio era interessante, pelo que voltei à carga. E eis as fotos do actual ensaio que estou a fazer:


O mesmo eixo das fotos anteriores, aqui encurtado para uma largura mais aceitável, cerca de 63 cms de largura de vias, bastante mais simpática do que os números anteriores.


Uma perspectiva da roda traseira e do assento. Segundo as pesagens que fiz, e ainda com a estrutura em tosco, fico com 23+23 kg (frente) e 65 kg (traseira), o que será seguramente bastante bom em termos de tracção.




E pronto, para já é isto. Aparentemente vou seguir mesmo pelo "caminho das pedras", que passei este tempo todo a evitar: vou usar o chassis mais pesado (mas também o mais robusto e com suspensão), com o assento a uns bons 50 cms do solo (e também com a maior altura do chassis ao solo), com a distribuição de carga mais favorável e... o resto logo se vê.  Para já o sistema de direcção será por alavanca e cabo, mas ainda não faço a menor idéia de que modo irei controlar a inclinação do corpo, dadas as forças envolvidas e a ausência de realimentação. Mas estou a estudar o assunto...

Leaning, Tilting... Pendulos.

Já indiquei em posts anteriores alguns links para sites com informação sobre leaning trikes: http://jetrike.com/, para sistemas delta (neste caso com tracção e direcção dianteira); em http://www.fleettrikes.com/tilt%20steer%20tadpole.htm um exemplo de uma tadpole com um sistema de direcção que, pese embora a simplicidade e robustez do design, consegue bons desempenhos em situações não muito exigentes; no youtube um outro exemplo de implementação de um sistema simples que consegue responder parcialmente aos problemas levantados pelo modelo anterior. And so on, basta procurar, há diversas possibilidades que dão seguramente resposta a diferentes problemas. Para quem estiver empenhadamente interessado no assunto, pode encontrar aqui um apanhado de umas quantas patentes que englobarão seguramente os principais sistemas utilizados em diferentes configurações. Há de tudo para todos os gostos, e as combinações possíveis são quase infinitas. Durante o processo de maturação desta idéia estudei umas quantas possibilidades, nomeadamente a utilização de um sistema de direcção traseira (outro link aqui), a utilização de duas rodas dianteiras com trail negativo, etc etc etc. Acabei por voltar sempre às idéias mais simples e "tradicionais", que por aguma razão são tradicionais: porque funcionam. Soluções exóticas têm tendencialmente aplicações práticas muito restritas, e poderão ser (ou sair) bastante caras.


A grande maioria dos sistemas descritos na página das patentes do site jettrike.com tem um contra óbvio: um acréscimo brutal na complexidade - nem sempre acompanhado na mesma medida pela funcionalidade. Por outro lado, há sistemas menos complexos mas que acabam sempre por ter um ou outro ponto negativo não negligenciável: ou o raio de curva depende da inclinação do veículo (no caso do Zephyr, uma solução bastante simples e interessante), ou todo o sistema acaba por ser demasiado vulnerável às forças de travagem (como neste caso) ou acabam por ter uma largura de vias tal que não justifica o acréscimo da complexidade mecânica, ou são sistemas sem "realimentação". Em resumo, cada solução tem pontos fracos e pontos fortes, mais uma vez é uma questão de cedências ao que é efectivamente necessário. No caso do Zephyr o problema que se levanta é bastante óbvio: o raio da curva é directamente dependente da inclinação da trike, o que implica que, para uma determinada curva com um determinado raio apenas se consegue a inclinação óptima da trike a uma velocidade específica. O caso seguinte (um sistema patenteado por um senhor chamado Alan Maurer) consegue ultrapassar esta limitação recorrendo a uma implementação mecânica um pouco mais complexa, mas tem um contra bastante severo: a força de travagem aplicada às rodas dianteiras passa sempre para os controlos da direcção, o que podendo não ser mau em 99% dos casos, sê-lo-á seguramente nas situações limite.


Uma nota pessoal: Se o objectivo absoluto for a simplicidade e o baixo peso, a opção por um veículo deste tipo não é a mais acertada. A grande vantagem destes sistemas passa por conseguir um veículo com uma largura relativamente reduzida, uma altura razoável e com um comportamento dinâmico bastante similar ao de uma bicicleta. 


Para finalizar, deixo aqui mais alguns links com muita informação útil:
http://en.wikipedia.org/wiki/Bicycle_and_motorcycle_dynamics
http://en.wikipedia.org/wiki/Velomobile
http://en.wikipedia.org/wiki/Bicycle
http://en.wikipedia.org/wiki/Tilting_three_wheeler
http://en.wikipedia.org/wiki/Three-wheeled_car
http://en.wikipedia.org/wiki/Countersteering

Tuesday, August 30, 2011

No lugar do costume.


Velomobile III

Tal como referi anteriormente, os velomobiles de produção comercial são maioritáriamente feitos numa estrutura monocoque, em materiais que vão desde matérias plásticas diversas até estruturas em kevlar e fibra de carbono, passando pelo alumínio. No que toca a protótipos home-made, a variedade é bastante maior: há modelos em coroplast, contraplacado, fibras de vidro e/ou carbono e/ou kevlar e diversos tipos de plásticos - básicamente tudo o que puder ser utlizado com sucesso como revestimento, sê-lo-á. No que concerne aos modelos chassis + cabine (que regra geral utilizam uma trike já existente como chassis ao qual se adapta uma estrutura de cabine), o refinamento vai à utilização de estruturas de tecido ou folhas plásticas sobre uma armação de varetas de madeira, carbono ou pvc - um pouco como fiz aqui. A escolha é feita em função dos critérios de cada um - e dos recursos financeiros, claro.
Exactamente como acontece com as reclinadas em geral, no mundo dos velomobiles existe  uma comunidade de construtores caseiros que é muito significativa, em termos de números e no somatório das investigações e experiencias feitas a título individual. Creio que uma das razões para a existência destas comunidades se prende com o custo elevado que estes veículos têm no mercado, resultado entre outras coisas da produção em números reduzidíssimos - algumas marcas fabricam apenas uma ou duas unidades por mês, para dar uma idéia de um nicho onde existe cerca de uma dúzia de fabricantes. Digamos que ainda não há mercado que justifique o investimento em infraestruturas de produção em massa, ainda que as que existem não consigam dar resposta às solicitações. É aquele limiar em que ainda não é pinhal, mas já não é praia. E ainda bem que existe esta comunidade de construtores caseiros, dado que uma parte não dispicienda dos custos com a investigação e dos testes de novas soluções tem passado por esta comunidade, tal como acontece no mundo das reclinadas em geral.
Voltando atrás: a escolha (para o que aqui interessa) é entre uma estrutura monocoque ou chassis + cabine. E como sempre, depende de qualquer outro factor, ao qual será necessário fazer algum tipo de concessão. Em termos globais a estrutura monocoque pode ser mais leve, mas depende. As suspensões e eixos standard nos velomobiles comerciais recorrem a um conjunto McPherson, que tem o grande mérito de permitir distribuir o esforço por diferentes pontos da estrutura. O contra desta solução é que obriga ao reforço da mesma em sítios em que não seria de todo necessário esse reforço, a não ser por causa da suspensão utilizada. É melhor? Depende - se for um projecto fechado sim, senão não, dado que qualquer alteração a meio poderá implicar o reforço de novas zonas da estrutura, ficando os anteriores a contribuir para o lastro. São estes pequenos "dependes" que fazem ou não um bom produto final, conforme cumpram ou não os requisitos iniciais. E em função deste exemplo que acabei de dar, parece-me que, na óptica da necessidade de uma possível alteração de fundo a meio do projecto a versão chassis + cabine é a mais vantajosa, porque permite concentrar as diferentes funções em estruturas específicas e ainda assim ser mais versátil com um custo mais reduzido. Independentemente de já não ser requisito a capacidade de transportar duas pessoas, não é demais não abrir o flanco no capítulo da resistência mecânica - o que conseguirei mais facilmente com um chassis. E com a vantagem de facilitar a construção de toda a estrutura, caso opte mesmo por um leaning velomobile. Ou seja - e até ver é uma decisão "fechada", postas as vantagens: o chassis será feito em tubo de aço de secção quadrada e a "cobertura em contraplacado de 3mm revestido a fibra de vidro, tal e qual como o método "stich and glue" usado na construcção de kayaks (e outras pequenas embarcações). Apesar do peso acrescido (que se deverá manter dentro de valores aceitáveis, espero) todos os demais pontos me parecem facilitados com esta abordagem.

Velomobile II

Não o disse no post anterior, digo-o neste, quero ter um velomobile. Também posso dizer que não tenho os 5000€ que uma coisinha daquelas custa (mínimo). Mas creio que posso tentar construir um por uma fracção desse valor, não contando com o tempo dispendido. E, já que vou ser eu a fazê-lo, posso bem começar pelo "caderno de encargos", com uns quantos requisitos aparentemente incompatíveis entre si:


a) Tem que ter mais tracção do que a normal num tadpole - quero continuar a ir para os estradões de terra batida sem andar a escorregar;
b) Tem que levar duas pessoas em configuração de "tandem" (nota: vou acabar por desistir deste ponto por razões de ordem prática, mas para já fica, dado o interesse que tem em termos analíticos);
c) Tem que ser um pouco mais alto do que a altura normal de um velomobile, para ser "visível" - não me venham com a história da bandeira, vê-se primeiro o veículo do que a bandeira, só é bom para carrinhos se supermercado;
d) Tem que ser tão estreito quanto possível.
(Como seria de esperar deverá ser tão leve quanto possível, tão robusto quanto possível, tão barato quanto possível, tão rápido quanto possível e tão funcional quanto possível. Tudo quanto possível de modo a que depois de somadas as concessões, ainda assim valha a pena construir a máquina com a certeza de que será utilizada eficazmente para o que foi concebida).


A primeira solução que me ocorreu foi efectivamente a utilização de uma plataforma com quatro rodas - o cumprimento do ponto a) exige-me duas atrás para tracção e o do ponto b) exige-me duas à frente para a travagem. Mas mesmo com a imposição dos dois lugares, pareceu-me excessivo acrescentar mais uma roda, dada a complexidade e o peso acrescidos, até porque o objectivo não é ter dois lugares lado a lado, mas em tandem - um à frente do outro, para não penalizar a eficiencia aerodinâmica. Com a agravante de que ou acabava com um veículo demasiado baixo ou tinha que ter uma largura no mínimo idêntica à que conseguiria com uma configuração em delta ou em tadpole. E se por um lado a plataforma delta me parece (numa apreciação inicial) pouco prática, a tadpole também não dá resposta nem ao ponto a) se não levar as duas pessoas - nem ao c). Com efeito - e creio que se percebe nas imagens - o condutor vai sentado práticamente sobre o eixo dianteiro, o que deixa muito pouca tracção à roda traseira se ele for o único passageiro; por outro lado, numa plataforma destas não se pode subir a altura dos ocupantes (e do centro de massa) sem aumentar a largura total do veículo. Ora, o objectivo não é construir uma alfaia agrícola que faça parar o trânsito por onde passa... Relativamente ao formato delta, o problema da tracção mantém-se (para o cenário em que só tem um condutor sem passageiro) e agrava-se claramente a distribuição de massa em curva.



Imagens retiradas do site http://www.atomiczombie.com/ (Viking Tandem Trike) - uma excelente fonte de informação para quem pretende construir algo - bicicletas, trikes, quads...

No site http://jetrike.com poderão encontrar muita informação respeitante à construcção de trikes, principalmente no que concerne à análise técnica. Foi de lá que retirei as imagens seguintes (http://jetrike.com/tadpole-or-delta.html) que são bem demonstrativas dos problemas com que me deparei nesta análise inicial:

Na figura de cima temos esquematizada uma delta (duas rodas atrás, o sentido do movimento é da esquerda para a direita e a curva no sentido da seta). O ponto azul indica o centro de massa ideal, que deverá estar sempre atrás da intersecção das bissectrizes do triângulo formado pelos centros das rodas. Ora, se considerarmos um veículo apenas para um ocupante, é relativamente fácil dimensionar a estrutura para corresponder de perto a esta imposição; para aquilo que pretendo tenho sempre forçosamente o condutor sentado à frente deste ponto, o que do ponto de vista do centro de massa coloca toda a estrutura na situação mais desfavorável possível quando só tem este ocupante - este factor, aliado à menor capacidade de travagem (comparativa) levam-me a ter sérias reservas quanto à utilização desta plataforma. Neste cenário, o comportamento em curva será sempre bastante mau, para não dizer deplorável.

Na figura de cima temos esquematizada uma tadpole (duas rodas dianteiras, o sentido do movimento é da esquerda para a direita e a curva no sentido da seta). O ponto azul indica o centro de massa ideal, que deverá estar sempre à frente da intersecção das bissectrizes do triângulo formado pelos centros das rodas. Nesta estrutura temos dois problemas, talvez menos críticos do que os que se colocam com a plataforma anterior. Para manter o centro de massa sempre na "zona de conforto" será necessário deslocar o condutor bastante para a frente, o que implica uma séria perda de tracção quando não levar o segundo ocupante. Por outro lado, a presença deste fará deslocar forçosamente o centro de massa para trás, o que acarreta uma menor velocidade máxima admissível em curva.

Não encontrei nenhum esquema similar para um veículo com quatro rodas, mas terá seguramente o centro de massa coincidente com o centro do paralelogramo formado pelos centros das quatro rodas, com uma variante interessante: o centro de massa de cada um dos ocupantes deverá estar tão próximo quanto possível do eixo correspondente, para optimizar o comportamento em curva - o que remete para um comportamento bastante idêntico ao de uma tadpole para o cenário de um só ocupante, e com a agravante do acréscimo do peso e da complexidade mecânica. No caso de um quad (tal como numa delta) a tracção deverá ser às duas rodas traseiras; a direcção às duas dianteiras (tal como numa tadpole), e terá forçosamente que ter um qualquer tipo de suspensão às quatro rodas - o que apesar de ser recomendável, não é condição sine qua non para as outras plataformas (um quad deverá ter sempre as quatro rodas apoiadas no chão, o que só se garante recorrendo a um qualquer tipo de suspensão).  

Uma solução interessante que poderia eventualmente resolver alguns dos problemas que encontrei passaria por ter um sistema de tracção dianteira e direcção à roda traseira (numa configuração tadpole). Podem encontrar aqui (entre muitas outras fontes disponíveis) alguma informação sobre tentativas diversas feitas ao longo do tempo no sentido de implementar sistemas de direcção traseira. Apesar da muita investigação feita acerca deste tema, ainda não se encontraram soluções cabais para alguns dos problemas que esta solução levanta, e que a tornam impraticável na grande maioria das situações. Um veículo com direcção traseira não se desvia de um obstáculo próximo; a realimentação é positiva, i.e., depois de iniciada a tendência é no sentido de acentuar a curva e não no sentido de a corrigir para um movimento em linha recta. O resultado acaba por ser um comportamento bastante instável em curva, principalmente em velocidades mais elevadas.


Outra solução possível passa por uma abordagem mais radical, que ainda assim tem um ónus não dispiciendo ao nível da complexidade mecânica: uma leaning trike (ou tilting trike, dependendo da fonte), que consiste grosso modo numa plataforma que, tendo três rodas, se comporta em curva de modo similar a uma bicicleta. Nota: O link que já indiquei anteriormente (http://jetrike.com) tem muita informação (e muito completa) acerca de algumas das principais variações a este tema, e há um grupo no Yahoo Groups (creio que se chama mesmo Tilting Trikes) que constituirá eventualmente o maior repositório de informação disponível online acerca do assunto.
Dados os objectivos definidos anteriormente, esta solução poderá ser a mais viável, ainda assim dependente do acréscimo de peso e da complexidade que implicar. Tendo apenas como contras o aumento de peso e da complexidade, resolve contudo a grande maioria dos problemas que se colocam a qualquer uma das soluções anteriormente analisadas - a localização do centro de massa é menos crítica e poderá ser ajustada em função das necessidades de tracção, a distância entre vias não fica tão dependente da altura do centro de massa ao chão e o comportamento global deverá ser idêntico ao de um veículo de duas rodas com duas vantagens comparativas: uma menor sensibilidade aos ventos laterais e uma maior capacidade de travagem, ambas resultado da existência de uma terceira roda. A questão é, é possível? E em que moldes? Parece-me que sim, é possível, com uma limitação severa relativamente às definições iniciais: um veículo com um só passageiro. Seja qual for a abordagem, um veículo de propulsão humana deverá ter tendencialmente uma característica  de base: ser (bastante) menos pesado do que o menor numero de passageiros possível - típicamente um. Creio que não consigo um peso aceitável de ser puxado por uma só pessoa num veículo preparado para duas pessoas, e não me parece que consiga solucionar o problema da distribuição de massa em função da tracção e/ou da travagem.

Velomobile I

Construir um velomobile é fazer concessões. Qualquer que seja a abordagem, é necessário fazer concessões. E depois de tomada a decisão, resta saber no que fazer as concessões.
Ou seja, e antes de mais, para quê um velomobile? Ou antes, a pergunta que se impõe é, o que é afinal um velomobile? De acordo com a wikipedia, é um veículo de propulsão humana fechado, para protecção contra colisões e contra o mau tempo e para optimização aerodinâmica. Na realidade esta definição aparentemente simples encerra uma miríade de variantes possíveis (e já existentes): desde as "streamliners" com apenas duas rodas, passando pela plataforma que comumente designamos por velomobiles com três rodas até aos modelos com quatro rodas, (quase) tudo é possível. As streamliners detêm uma parte significativa dos actuais recordes de velocidade da IHPVA nomeadamente a Varna Tempest, com o recorde dos 200 mts "flying start" (133,28 Kmts/h, 5,402 s) e a Eiviestretto com o record da hora, com 91,556 Kmts percorridos. Estes valores superam de longe os recordes reconhecidos pela UCI, respectivamente 9,572 S e 49,700 Kmts - voltarei a este tema mais tarde. 
As streamliners têm uma grande vantagem comparativa que é o facto de terem apenas duas rodas, que simplifica ao máximo toda a componente mecânica. São contudo muito vulneráveis a ventos laterais, o que penaliza bastante esta plataforma e tem condicionado de algum modo a sua evolução, que está neste momento muito focada em protótipos de competição - não só, mas digamos que tão maioritáriamente que "streamliner" é quase sinónimo de máquina de velocidade pura (para o que aqui interessa). 




Três streamliners. 

Avançando para a plataforma menos comum, com quatro rodas, digamos que em termos práticos é práticamente inexistente. Em termos de concepção, é a pior solução a vários níveis: de concessão em concessão até ao desastre final, dado que as utilização de uma plataforma de quatro rodas apenas se justifica em circunstâncias muito particulares, como a das fotos que se seguem. É uma solução complexa do ponto de vista mecânico, (muito) pesada em termos estruturais e a que tem o pior desempenho aerodinâmico.


Um velomobile com quatro rodas. A tracção é dianteira e a direcção efectua-se às rodas traseiras.

Um Duo Quest, quatro rodas, tracção traseira, direcção dianteira.




 E, finalmente, para as três rodas, a configuração mais comum destes veículos. Com as duas variantes possíveis, delta (duas rodas traseiras) ou tadpole (duas rodas dianteiras), esta última é a mais utilizada: a transmissão é bastante mais simples e práticamente idêntica à de uma bicicleta, as duas rodas dianteiras permitem uma travagem muito eficiente e controlada e um comportamento superior em curva. Além disso permite a utilização de uma "carapaça" em forma de lágrima, que é o formato mais eficiente em termos aerodinâmicos. Tem contras: a mecânica da direcção é mais complicada, o que torna esta plataforma mais "sensível" à interferencia da cadência da pedalada em velocidades mais elevadas, e uma questão que poucas vezes vejo referida mas que senti "na pele" de todas as vezes que andei com a minha trike: a distribuição de peso, que é sempre muito penalizadora da tracção (a roda traseira suportará sempre menos de 40% do peso total do veículo, típicamente na ordem dos 30% em em alguns casos extremos menos de 25%. Fora de estrada torna-se muito complicado - leia-se "fora do asfalto", caso em que a falta de tracção pode impossibilitar alguns percursos com subidas mais íngremes.


Um velomobile "aberto" sobre um chassis delta.

Um velomobile "tadpole" (um WAW, neste caso) ao lado de um Porsche. Mais fotos do WAW ao lado de diferentes carros aqui.

De um modo superficial e sem entrar em detalhes maçadores, esta foi a introdução possível ao mundo dos velomobiles. Recomendo vivamente a todos os que estejam interessados que pesquisem na net: há muita informação disponível, alguma dela errónea acima de tudo por bondade e desconhecimento de quem a publica. Repararão seguramente que a plataforma de facto da maioria dos velomobiles existentes e comercializados assenta nas seguintes características:


a) construcção monocoque - não para os protótipos "home made" nem para as adaptações de corpos de velomobiles a trikes já existentes, mas é verdade para a esmagadora maioria dos velomobiles produzidos "em série"; este tipo de construção permite manter o peso do veículo relativamente baixo (cerca de 30 Kg);
b) plataforma tadpole (duas rodas à frente e uma atrás): esta configuração permite um melhor comportamento nas duas situações mais críticas com que um velomobile se depara no mundo real: curvas e a travagem; esta plataforma, com uma distância entre eixos curta consegue um comportamento quase óptimo em curva - dado que a roda de fora está na melhor localização em função do centro de massa - e em travagem, onde as duas rodas dianteiras permitem aguentar travagens extremamente violentas;
c) corpo em formato de lágrima (visto de cima): segue quase o formato da plataforma tadpole e tem um comportamento aerodinâmico excelente.


Seja qual for a plataforma, o numero de rodas e o material utilizado, um velomobile será sempre bastante mais pesado do que uma bicicleta. A UCI determina como peso mínimo 6,8 Kg como requisito para obter a homologação; o peso médio de um velomobile anda na casa dos 30Kg, o que dá um factor de multiplicação de 4. Ainda assim e graças ao formato aerodinâmico, os velomobiles não só permitem velocidades de ponta superiores, como também as velocidades médias alcançadas tendem a ser bastante mais elevadas do que o que é possível numa bicicleta de estrada. O que prova que o peso do veículo não é o factor mais penalizador na utilização da propulsão humana, mas sim a resistência aerodinâmica. Esta é de facto a razão que nos amarra ás baixas velocidades. Por essa razão é que as streamliners vêm à cabeça dos veículos mais rápidos movidos a pedal, porque têm uma eficiência aerodinâmica fantástica, e por essa mesma razão é que os quads ficam na cauda, porque têm uma estrutura já de si demasiado pesada à qual somam a desvantagem de terem áreas frontais demasiado grandes para conseguirem um bom desempenho aerodinâmico (em função do motor, claro está). Um velomobile standard fica algures no meio termo e consegue facilmente velocidades na ordem dos quarentas e muitos quilómetros em terrenos planos, e há relatos documentados de velocidades de 70's, 80's e bastante mais (sendo o "bastante mais" já em descidas, claro). O que não deixa de ser impressionante - e estas velocidades mais do que justificam a evolução no sentido da maior potencia de travagem.


A razão pela qual os velomobiles têm tendencialmente três rodas... Já vi inúmeras discussões acerca do assunto, das vantagens das três rodas sobre as quatro rodas, com motor ou a pedal, e sinceramente creio que há uma explicação razoável para o assunto: simplicidade. Ou se complica na direcção (tadpole) ou se complica na transmissão (delta). Nas duas não, senão complica-se tudo e sem grandes ganhos evidentes - acabamos com um quad. Quando disse que o peso não é o factor mais penalizador no desempenho de um veículo de propulsão humana assumi que não se sairia dos limites do razoável. Qualquer ganho que se consiga de peso é um ganho na eficiência, e se se ajudar a não complicar... Temos portanto como resultado prático a utilização preferencial e esmagadora das plataformas de três rodas "no mundo real", no que aos velomobiles concerne.


Bem, e agora respondendo à pergunta: para quê um velomobile? Para andar mais depressa, ou para andar mais com o mesmo "desgaste", ou para andar à chuva ou ao frio - quem já andou de bicicleta em dias mesmo frios sabe do que estou a falar. Ou para ir mais longe. É para isso que serve um velomobile. Autonomia. Não é seguramente o veículo para quem não se importa de andar à intempérie ou não pretende andar mais depressa. E seguramente não o será igualmente para os "fanáticos" do peso. Quem selecciona componentes "à grama" não irá seguramente aceitar a idéia de arrastar 30 Kg de "peso morto" atrás.

Monday, August 29, 2011

91,556 Kmts

O novo record da hora a pedal. Fresquinho. Segue o vídeo.
(Não deixa de ser impressionante, talvez mais ainda do que o record absoluto de velocidade).



Wednesday, August 24, 2011

Velomobile II

Este fala Português. Bem, quase... Mas é made in Brasil, provavelmente o primeiro do género com nome Português. E linhas espectaculares, diga-se de passagem!


Thursday, July 28, 2011

Velomobile



São 27 minutos, mas vale a pena ver.

Thursday, July 14, 2011

E na realidade resume-se a pouco:

O cerne do problema não é o automóvel. O cerne do problema somos nós. O automóvel apenas é um meio de locomoção brutalmente dispendioso, poluente, consumidor de recursos não-renováveis e que conduz a desperdícios secundários adicionais na ocupação do espaço público. Em troca de cinco (ou mais) lugares mais ou menos confortáveis, da rapidez de deslocação, segurança e "imunidade" às condições atmosféricas.
Analisando ponto a ponto, raras vezes utilizamos racionalmente os nossos automóveis. O problema é a utilização que lhes damos. O automóvel não tem vontade. O condutor sim. O proprietário sim. Quem planeia as cidades, sim. 
Temos que apontar ao alvo, não à periferia. O problema somos nós.

Monday, July 04, 2011

No Cabo Espichel... Again:

Esta semana a(s) bicicleta(s) ficaram em casa por indisponibilidade de tempo, só consegui sair um bocadinho ontem ao fim do dia. E, como não podia deixar de ser, o destino foi o do costume, em dia de muito vento e a ameaçar chuva. Há algo de incaracterístico neste início de Verão...
Ficam as fotos. Estava efectivamente muito vento, passei por meia dúzia de bicicletas (o que não é normal a um Domingo), uma ou duas motas e muitos carros. Deu para um (pequeno) passeio, só assim para tirar as "teias de aranha"... O comportamento com a roda 26" à frente é um nadinha diferente como seria de esperar. Nada de especial, vai com o tempo.





Thursday, June 30, 2011

RAAM

O título deste post veio-me da leitura deste post no blog Recumbent Journal. É significativo, é emblemático, de algum modo é o reflexo do mundo em que vivemos hoje. São preocupações legítimas e observações pertinentes. Vale a pena ler.
A RAAM auto-qualifica-se como a prova mais dura do mundo em bicicleta - o Tour, o PBP, o Giro...? . É "aberta" a diversas classes, e permite a formação de equipas com diferentes numeros de atletas. Tal como noutras situações, compensa esta "abertura" com outros comportamentos a outros níveis, talvez um pouco menos desportivos, tal como aqui é relatado. E, tal e qual como o artigo se apresenta, levanta-se de novo a velha discussão entre os adeptos das recumbent e os adeptos das bicicletas tradicionais, mas levada a um nível diferente - e aqui sim, a fazer algum sentido. E passo a explicar o porquê, e a razão de incluir aqui este post.
Não faz - quanto a mim - qualquer sentido manter uma discussão sobre o que é melhor, as recumbent ou as diamond frame. Nada. Cada macaco no seu galho, e acaba sempre por ser uma questão de escolha (e gosto) de cada um - é como decidir acrescentar meio metro à bicicleta para aumentar a capacidade de carga atrás (Xtracycle) ou decidir usar um par de alforges a mais na roda da frente. É uma questão de gosto, de necessidade e de escolha. Não vale a pena dizer que uma recumbent é muito mais confortável e que tem uma eficiência aerodinâmica muito superior; muitas pessoas desistem à primeira subida, porque até ganhar o músculo certo a coisa não vai lá. Se a mudança de paradigma é difícil, a evangelização é perigosa. Eu sei porque é que gosto da minha bicicleta, e sei que há quem não goste, e depois? O mundo pára por causa disso? Nem pensar.
Já o caso da competição é diferente, e há aqui um ponto que tenho que salientar. Eventualmente a maioria das pessoas que vier a ler este post não o sabe, mas o mundo das recumbent tem sido um "caldo de cultura" fabuloso para o desenvolvimento das bicicletas, muito mais do que qualquer outro nicho, e por uma razão simples: não está tolhido por regras de organizações internacionais que espartilham brutalmente o alcance e a implementação de novas idéias e tecnologias. O céu é verdadeiramente o limite. O ciclismo de estrada segue à velocidade da UCI, e nas modalidades mais "radicais" segue-se o mesmo modelo, mais ou menos explícitamente, mais ou menos coniventemente à medida da capacidade e da disponibilidade dos fabricantes para imporem ou seguirem novos standards, mas sempre dentro do esquema dominante. Tenho que fazer um esclarecimento: quando falo de desenvolvimento não me estou a referir à utilização da fibra de carbono, do titânio ou de materiais compósitos, da utilização de suspensões integrais nem de componentes hidráulicos ou eléctricos; falo de uma alteração radical do modo como encaramos o que é uma bicicleta, refiro-me concretamente a bicicletas de tracção dianteira, bicicletas de direcção ao centro, streamliners, proned bikes, trikes, etc etc etc. -falo apenas de encarar a bicicleta a partir não da própria bicicleta, mas a partir do elemento humano que é simultaneamente condutor, motor e passageiro. É aqui que reside o busílis de termos regras que obrigam a que a roda pedaleira não possa estar mais do que x centímetros à frente do pneu dianteiro e que o total do conjunto não possa exceder um determinado comprimento, and so on. Estamos apenas a "fabricar" um produto que existe por si só sem contemplar a componente humana, necessária e indispensável para pôr a máquina a andar. É claro que se pode colmatar um bocado o problema, uns selins com um gel xpto, uns calções com uma espuma xpto, luvas com um bom apoio e por aí. Continua a ser uma escolha - isso ou sofrer mais ainda. Mas o elemento humano sai brutalmente prejudicado, e parece-me que há aqui a necessidade de definir um ponto de racionalidade: o conjunto é muito ineficiente e intrínsecamente potenciador de danos físicos ao atleta (incluindo a impotência sexual, facto pouco divulgado mas real, e é a este limite de "entrega" que se pede aos atletas que cheguem em prol do desempenho). A ineficiência mecânica do conjunto,  a competitividade exacerbada e procura da suplantação fazem do ciclismo uma das modalidades mais expostas ao doping - e isto deveria dar muito o que pensar a todos os responsáveis. Porque há muito dinheiro envolvido, porque há sempre muita gente com muito a perder, parece-me que principalmente por isso mesmo há muito pouca vontade de alterar o stus quo. E - voltando à vaca fria - é esse mesmo status quo que não quer ser alterado quando a equipa da RANS ganha a RAAM na categoria recumbent, sendo também a primeira classificada na geral. Mas a organização da RAAM apenas a indica a título oficial como a vencedora da categoria. Isto tem implicações efectivas nos patrocínios das equipas, na visibilidade das marcas (a RANS não se dedica em exclusivo às recumbents) e na visibilidade dos próprios nichos - imagino que a situação não fosse por aí além de diferente se a equipa vencedora fosse num tandem... E aqui sim, faz todo o sentido "defender" as recumbents: efectivamente provaram que são melhores, em igualdade de circunstâncias. É difícil defender em simultâneo que uma bicicleta que não consegue fazer uma subida (?) esteja a fazer batota porque tem uma aerodinâmica eficiente - como alguns elementos da organização fizeram. Este é o busílis da questão, não se trata de preferências pessoais, trata-se no limite da sobrevivência de um fabricante, da sua presença em competição, dos entraves que se lhe colocam gratuitamente à capacidade de angriar patrocínios. E negócios são negócios. E nos negócios não podemos fazer batota.
Não tenho nada a defender nem a atacar nas recumbent nem nas bicicletas tradicionais, se tiver que me meter pelo meio do mato seguramente não levo a compridona, mas se me meter a ir de bicicleta até Santiago de Compostela seguramente que vai ser com ela que irei. É uma questão de escolha. 


Para finalizar: todos os recordes absolutos de velocidade em bicicleta (não reconhecidos pela UCI) são reconhecidos pela IHPVA (International Human Powered Vehicle Association) e detidos por bicicletas "não convencionais". A constatação do que referi atás pode aferir-se numa simples comparação: a dos recordes de velocidade/hora da UCI, numa bicicleta "normal" (56,375 Kmts)  e da IHPVA, numa Varna Tempest (90,60 Kmts). De notar que o record da IHPVA supera a velocidade máxima ao sprint de uma bicicleta convencional. Mas é a média de uma hora. O record absoluto da IHPVA é de 132.50 Kmts/h numa Varna Diablo III.
Posto isto, a minha questão é a seguinte: deve o ciclismo de competição continuar anquilosado a regras arcaicas que são uma das causas primeiras da utilização do doping ou, pelo contrário, abrir-se a novas categorias, novos nichos e a uma alteração profunda do panorama ciclístico? Porque isto tem consequências práticas: se em 1934 a UCI não tivesse banido as recumbents das competições "oficiais" eu não teria escrito este post hoje, pelas razões mais do que óbvias -  sendo muito mais eficientes, acabariam por se ter tornado a escolha das equipas, e o ciclismo de competição hoje seria disputado em recumbents.

Wednesday, June 29, 2011

LWB

Ando (ainda) com um problema por resolver: a corrente "salta"... mas assim de uma maneira parva. Quero dizer, agora já não tanto, mas antes de ter feito alguns "updates", era assim mesmo. Saltava e "comia" uns quatro ou cinco dentes de seguida. E foi a tal ponto que ganhei medo de levantar o rabo do selim para pedalar, porque por duas vezes a coisa ia correndo mesmo muito mal - numa delas estive a um bocadinho de passar por cima do guiador, na segunda fiquei com uma negra na parte de dentro da coxa. Isto em dois dias seguidos.
Depois de andar à procura pela net, descobri que poderia eventualmente ser da corrente, que afinal de coisas estas coisas criam folgas... E eu a pensar que só as correntes das motas é que tinham esse problema, não me cabia na cabeça que o simples esforço da pedalada conseguisse "esticar" uma corrente. Mas a verdade é que estica, e não é pouco. A foto de baixo mostra apenas o que sobrou da corrente nova ao lado da velha, mas dá para ter uma idéia clara da diferença: em três ou quatro elos é visível a olho nú - a corrente de uma bicicleta normal tem umas dezenas largas de elos (cento e?). Pensei eu, grande besta que consegues dar cabo de uma corrente daquela maneira. Loucura. Depois de mudar a corrente, uma voltinha de teste. Ia deixando qualquer coisa agarrada ao quadro da bicicleta. Nada ainda. Decidi trocar o desviador traseiro dado que o que estava na bicicleta tinha uma folga fenomenal. Voltinha de teste, loucura total, assim que levanto os glúteos do selim, "crrrrrraaaaack" e já está. Mais um balde de fracasso. Decidi-me então por trocar a cassette, apesar de esta não ter sinais visíveis de desgaste. Foi quando me apercebi que a peça que suporta a cassette estava com uma folgazinha substancial... Pergunto-me se será natural...



Entretanto decidi-me por um teste à compridona cá de casa: trocar a roda 20" da frente por uma roda 26". Porquê? Bem, há uma série de razões válidas e plausíveis, mas acima de tudo foi porque me apeteceu. Ok, na realidade há umas quantas vantagens: uma roda maior é menos sensível ao estado do piso, permite um controlo da travagem mais preciso, e tendo as duas rodas da mesma medida só tenho que carregar uma câmara de ar sobresselente. Agarrei num garfo (com suspensão) que tinha de lado, uma roda da frente e um pneu geax 1,9" que guardo para situações destas, et voilà, ficou assim:



Creio que é perceptível nas fotos (principalmente nesta de cima) que a simples alteração do tamanho da roda conduziu a alterações significativas na geometria: o tubo superior do quadro já não está na horizontal, a inclinação do assento é mais pronunciada, bem assim como a da caixa da direcção, o que faz variar todos os parâmetros da geometria da direcção. Com que consequencias? Era o que queria determinar. Depois de algumas voltinhas curtas pela vizinhança, sinto que está mais estável, bastante mais confortável e com um comportamento em curva  de longe superior. A travagem também saiu largamente incrementada, e eu diria a medo que esta ligeira subida no eixo pedaleiro permite um acréscimo (tambem ele ligeiro) do torque na pedalada - pelo menos sinto a bicicleta algo mais leve, não sei exactamente descrever a sensação, mas a única conclusão razoável a que chego é essa, dado que a bicicleta não está nada mais leve.


Na foto de baixo uma alteração de que ainda não tinha falado: pintei a parte de trás do assento de vermelho-vivo e colei-lhe uma fita reflectora a toda a largura. Torna-se muito mais visível - e seguro - à noite.



Tenho uma forte sensação de que a roda 20" vai ficar de lado por algum tempo. Não é por mais nada, é mesmo porque a sensação com que fiquei é a de que esta bicicleta como que foi feita para ser uma dual 26" e não uma 20-26. Ainda assim, aquele trail exageradíssimo ainda há-de trazer algumas surpresas.