Nieuw soort aandrijving??

[BerendJ]

Vond een video met een voor mij nieuw soort fietsaandrijving, weet niet of het echt zo goed is als op de video gezegd wordt maar ziet er interessant uit.
Vraag me af wat vervuiling en slijtage doen op de lange duur.

[Keeshond]

Ik heb die een tijdje terug al eens gezien.
Ik ben wel eens nieuwsgierig hoe veel verlies dat geeft t.o.v. een ketting met derailleur.
En wat zo iets kost, ben tenslotte Nederlander.

[kuŝbiciklo]

Doe mij maar continu variabele transmissie, bijv.

Stringbike:


Stringbike is een geniaal systeem omdat je met klassieke cranks (die in fase blijven) toch overlappende power strokes krijgt, wat kinetische verliezen drastisch vermindert. Zeer nuttig bij hellingen beklimmen etc.

Of het principe van Derk Thijs, met twee "sneks":


Hier zijn de twee benen volledig onafhankelijk, zodat je power strokes volledig kunnen overlappen.

Dit voordeel krijg je niet bij het Ceramicspeed vaporware/proof of concept.

[Jurrien]

Volgens mij probeert men sinds het bestaan van de fiets al een alternatief voor de ketting te verzinnen en loopt men steeds tegen hetzelfde probleem aan; die ketting is al best wel goed  Bovenstaand zie ik vooral constructies die veel ingewikkelder of fragieler zijn.

Het eerste filmpje heb ik trouwens al heel vaak langs zien komen op diverse media maar nooit eens een echte goede test van gezien.

[elnuar]

Ik vind het wel een mooi systeem om te zien, heb mijn vragen wel bij slijtvastheid en wat er gebeurt als er zand/modder tussen gaat komen.
Dat is eigenlijk bij de ketting ook het grote struikelblok, het verslijt daardoor toch... En met de ketting roestvorming

En als alternatief voor de ketting is er tegenwoordig wel de tandriem, maar wel met beperking in typen versnelling die gebruikt kan worden.

[PietV*]

Zowel bij de Stringbike als bij de Linear Snek Record Bike kan ik geen overlappingen van de zogenaamde power strokes ontdekken. Bij de Stringbike dezelfde "dode" punten als op al mijn fietsen en bij de Linear Snek Record Bike volgen de power strokes elkaar op.
Er is wel sprake van een variabele transmissie, maar geen continue variabele transmissie.

Tot op heden is de ketting de meest efficiënte overbrengend met de minste transmissie verliezen.

Het Ceramic Speed's Driven Concept geeft door twee haakse overbrengingen meer verlies dan een ketting en is veel gevoeligere voor vuil.
Zolang alle grote wielrenners blijven rijden met ketting en derailleur heb ik weinig hoop voor andere vormen van aandrijving.

[kuŝbiciklo]

Zowel bij de Stringbike als bij de Linear Snek Record Bike kan ik geen overlappingen van de zogenaamde power strokes ontdekken. Bij de Stringbike dezelfde "dode" punten als op al mijn fietsen en bij de Linear Snek Record Bike volgen de power strokes elkaar op.

Kijk nog maar een keer goed, want de twee sneks hebben allebei hun eigen vrijloop, en het is duidelijk te zien dat het ene been oppakt wanneer het andere been bijna aan het einde van de slag komt.

Natuurlijk staat het de berijder vrij om compleet zonder overlap te rijden, en het zal vast een omschakeling zijn die je moet leren, maar Derk Thijs doet het in ieder geval.

En verder geldt het ook voor de Stringbike hoewel de overlap minder extreem is. Goed kijken in slow motion.

[Jurrien]

Waarom is het belangrijk dat de power strokes overlappen?

[Wim -de roetsende]

Of het principe van Derk Thijs, met twee "sneks":


Hier zijn de twee benen volledig onafhankelijk, zodat je power strokes volledig kunnen overlappen.

Op deze manier maak je dus geen gebruik van je armkracht wat je normaal gesproken bij Roeifietsen wel doet.

Als je met één been een slag maakt, dan beschik je ook over de helft van je kracht.

Ik zie niet zo goed de winst. Je hebt geen aandrijvingsloze terugslag, maar of dat nou echt winst gaat opleveren? Vooral omdat je de armslag kwijt bent.

[kuŝbiciklo]

Op deze manier maak je dus geen gebruik van je armkracht wat je normaal gesproken bij Roeifietsen wel doet.

Als je met één been een slag maakt, dan beschik je ook over de helft van je kracht.

Inderdaad, maar door armkracht toe te voegen win je niets aan totaal vermogen, de flessenhals voor vermogen is cardiovasculair. Het is alleen geweldig om ook te zorgen dat je lekker dikke armen krijgt.

Roeifietsen zijn sowieso minder efficient de helling op omdat er een heel lang dood punt ligt tussen de slagen, waardoor het effect van kinetisch verlies nog meer uitgesproken is.

Waarom is het belangrijk dat de power strokes overlappen?

Omdat je dan geen dood punt hebt waardoor je kinetisch verlies krijgt.

[Jurrien]

Omdat je dan geen dood punt hebt waardoor je kinetisch verlies krijgt.

Wat heb je met een normale manier van fietsen voor een kinetisch verlies dan? En wat is dit? Energie? Waar verdwijnt die energie heen?

[PietV*]

Omdat je dan geen dood punt hebt waardoor je kinetisch verlies krijgt.

Ik zie duidelijk dode punten. Zowel bij de Stringbike als bij de Linear Snek Record Bike.

De Stringbike heeft een trapas met aan elke kant een bovenste en onderste dode punt van de crank. Net al bij het fietsen worden de knieën bij elke omwenteling 4 keer tot stilstand gebracht. En dus geen overlap in trapenergie.

Bij de Linear Snek Record Bike kunnen de benen onafhankelijk van elkaar een snek aandrijven. Het is dus theoretisch mogelijk het ene been in te zetten, tijdens de arbeid van het andere been. Maar andersom ontstaat dan een langere pauze tussen de arbeid van elk been afzonderlijk.
Nog meer dan bij het fietsen wordt per been, knie, onderbeen, enkel en voet, vóór en na elke trap volledig tot stilstand gebracht. Over kinetisch verlies gesproken.

[kuŝbiciklo]

Kinetisch verlies treedt op wanneer een lichaam van snelheid verandert. Op de fiets rijd je nooit 100% exact dezelfde snelheid als je losse power strokes hebt. Want tussen de power strokes heb je een dood punt waar je decelereert door alle vormen van wrijving. Acceleratie en deceleratie afwisselend zorgen voor energieverlies.

---

Bij de Linear Snek Record Bike kunnen de benen onafhankelijk van elkaar een snek aandrijven.

Ja er zijn twee sneks met hun eigen vrijloop he.

---

Nog meer dan bij het fietsen wordt per been, knie, onderbeen, enkel en voet, vóór en na elke trap volledig tot stilstand gebracht. Over kinetisch verlies gesproken.

Die opmerking heb ik iemand nog niet eerder horen plaatsen over de klassieke roeifiets. Bij een roeifiets oscilleert de totale massa van de torso ook nog! Maar iedereen zal onderkennen dat de massa van een been verbleekt tov. de massa van het gehele voertuig+berijder. Sowieso is discutabel of de constante beweging van de voet, onderbeen rond een cirkel bij roterende cranks (constante verandering van richting!) plus de oscillatie van het bovenbeen zo veel minder kinetische energie kost dan een lineaire oscillatie zoals we zien bij de linear Snek bike.

---

De Stringbike heeft een trapas met aan elke kant een bovenste en onderste dode punt van de crank. Net al bij het fietsen worden de knieën bij elke omwenteling 4 keer tot stilstand gebracht. En dus geen overlap in trapenergie.

Knieen hebben met het uitsmeren van de powerstroke weinig van doen. Maar goed, als u het niet ziet, dan ziet u het niet.

[Jurrien]

Kinetisch verlies treedt op wanneer een lichaam van snelheid verandert. Op de fiets rijd je nooit 100% exact dezelfde snelheid als je losse power strokes hebt. Want tussen de power strokes heb je een dood punt waar je decelereert door alle vormen van wrijving. Acceleratie en deceleratie afwisselend zorgen voor energieverlies.

Waarom zorgt acceleratie en deceleratie voor energieverlies?

Ik ben het met je eens dat je je op een normale fiets pulserend aan het voortbewegen bent. Maar ik ben het er niet mee eens dat dit pulseren voor energieverlies zorgt. Je hebt een bepaalde luchtweerstand en wrijvingsweerstand te overwinnen en of je dat nou pulserend of constant doet maakt niet uit.

[kuŝbiciklo]

Je hebt een bepaalde luchtweerstand en wrijvingsweerstand

...en kinetische weerstand. Ook wel inertia in het Engels. Massatraagheid. Denk aan bijvoorbeeld aan een raket in de ruimte (geen atmosfeer, geen wrijving) die constant in een richting kan bewegen zonder energie toe te voegen. Maar het kost wel energie om de raket sneller te laten gaan, en om de raket af te remmen.

[Jurrien]

... ware het niet dat bij bijvoorbeeld een fiets alle energie die je er in moet stoppen voor een acceleratie weer terugkomt bij deceleratie. Want waar verdwijnt die energie anders in?

[kuŝbiciklo]

... ware het niet dat bij bijvoorbeeld een fiets alle energie die je er in moet stoppen voor een acceleratie weer terugkomt bij deceleratie. Want waar verdwijnt die energie anders in?

Weer terugkomt? Waarheen? Natuurkundig gezien is deze zin "onbegrijpelijk."

Dit is Natuurkunde van de middelbare school. Massatraagheid.

Als je in het volledig luchtledige van de ruimte een lichaam doet versnellen dan kost dat energie. Afremmen kost ook energie. Die energie gaat nergens heen om terug te komen, het is gespendeerd aan de massatraagheid.

[Jurrien]

Nee, afremmen levert energie op. Daarom worden remschijven van een formule 1 auto roodgloeiend bij het afremmen. Natuurkunde van de middelbare school.

[kuŝbiciklo]

Nee, afremmen levert energie op. Daarom worden remschijven van een formule 1 auto roodgloeiend bij het afremmen. Natuurkunde van de middelbare school.

Ja, maar dat is het omzetten van kinetische energie in warmte door middel van wrijving. Dat is iets anders dan massatraagheid. Inderdaad, Natuurkunde van de middelbare school.

Uitwerking volgens de 2e wet van Newton:

De fiets accelereert en decelereert constant. Er is dan een pieksnelheid en een dalsnelheid rond een gemiddelde. F = m * a, dus tijdens acceleratie wordt een gemiddelde kracht F over een afstand s zodat acceleratie a (positief getal) optreedt tot de pieksnelheid. F * s is de arbeid van de berijder (in Joules, dus energie) die hiervoor nodig is geweest. Dit komt bovenop de arbeid die nodig is om luchtweerstand en andere wrijving te overwinnen. Tijdens het dode punt werken alleen de tegengestelde krachten van luchtweerstand en mechanische wrijving op het voertuig in om de arbeid te leveren om het hele voertuig te decelereren (negatieve a) tot de dalsnelheid. Daarna volgt weer acceleratie, etc. etc. etc.

Als er geen dood punt zou zijn, en je de stuwbewegingen met de benen (op de linear snek) zo gelijkmatig uitvoert dat er nooit een dood punt is en er nooit acceleratie en deceleratie optreedt, dan hoef je de bovengenoemde arbeid niet te leveren. Dan is alle arbeid exclusief voor het overwinnen van wrijving en luchtweerstand (terminal velocity). Het spreekt vanzelf dat dit efficienter is.

Als ik zo'n linear snek fiets zelf zou hebben, dan zou ik een strobe track op een wiel aanbrengen zoals we ook wel zien op de rand van de platter van een draaitafel. Als je daar een led en een fotodiode op zet, dan krijg je min of meer een blokgolf signaal. Bij een exact gelijkmatige snelheid is dat een signaal zonder jitter (vaste frequentie). Dus de mate van jitter (acc, en dec.) geeft dan aan hoe "inefficient" je rijdt.

[Jurrien]

Juist, je kunt de ene vorm van energie omzetten in de andere vorm van energie. De hoeveelheid blijft dan gelijk. Als je trapbeweging het dode punt nadert is al die kinetische energie die opgeslagen zat in de snelheid van je been omgezet in een andere energie, namelijk kinetische energie van jouzelf en de fiets. En een hééél klein beetje in warmte als gevolg van de extra wrijving in wat lagers. Die energie is niet zomaar op magische wijze verdwenen. Kinetisch verlies is niks, bestaat niet. Google er maar eens op: 2 hits.

Edit: aan het bericht van kuŝbiciklo waar ik op reageerde is naderhand een hele lap tekst toegevoegd, ik reageerde alleen op de eerste twee regels.

[kuŝbiciklo]

De hoeveelheid blijft dan gelijk

Hoe kan je dat zeggen? De fietser is constant energie naar het systeem aan het aanvoeren, daarom kost fietsen moeite.

Kinetisch verlies is niks, bestaat niet. Google er maar eens op: 2 hits.

Dat je er nooit van hebt gehoord betekent niet dat het niet bestaat. Er bestaat ook een andere vorm van kinetisch verlies, namelijk suspension loss: https://www.renehersecycles.com/the-miss...on-losses/ Dat heeft te maken met de afwisselende verticale acceleratie en deceleratie die optreedt als er over onregelmatige ondergrond wordt gereden.

Anyway, ik heb het hierboven even uitgewerkt aan de hand van de 2e wet van Newton.

[365cycle]

Waarom zorgt acceleratie en deceleratie voor energieverlies?

Ik ben het met je eens dat je je op een normale fiets pulserend aan het voortbewegen bent. Maar ik ben het er niet mee eens dat dit pulseren voor energieverlies zorgt. Je hebt een bepaalde luchtweerstand en wrijvingsweerstand te overwinnen en of je dat nou pulserend of constant doet maakt niet uit.

Feitelijk zeg je daarmee dat 10 kilometer fietsen met een staande start en stop en een constante snelheid evenveel energie kost als 10 kilometer met een staande start, acceleratie tot dezelfde snelheid, uitrollen, weer starten tot die snelheid, uitrollen, etc.

Dat dit niet klopt merk ik het best aan m'n auto. Hoewel ik altijd zoveel mogelijk probeer te anticiperen (en dus enorm weinig rem - dat doe ik het liefst op de motor) is mijn auto bij 100 km/h op de snelweg toch zuiniger dan bij 100 km/h door de polder waarbij ik regelmatig stoplichten tegenkom. Beide op de cruise control. Als ik stil sta, staat de motor in 95% van de gevallen uit.

Bij een pulserende kracht verlies je daarnaast sowieso al kracht in het telkens weer minimaal vervormen van de ketting, cranks, vering (in het frame of de daadwerkelijke veren) etc. Het eerste deel van de keten raak je niet kwijt door een meer lineaire afgifte, maar het tweede deel wel degelijk.

Waarmee het op de fiets goed te voelen is, is bergop rijden.

[Jurrien]

De hoeveelheid blijft dan gelijk

Hoe kan je dat zeggen? De fietser is constant energie naar het systeem aan het aanvoeren, daarom kost fietsen moeite.

https://nl.wikipedia.org/wiki/Wet_van_be...an_energie
Accleratie-energie gaat gewoon niet op magische wijze verloren, het gaat ergens in zitten.

Verder laat ik het hierbij want het raakt vermoeiend. Dat er niks over 'kinetisch verlies' te vinden is op internet vind ik namelijk wel degelijk een heel belangrijke aanwijzing voor het niet-bestaan er van, als dat wordt genegeerd heeft een discussie weinig zin meer.

[Roepers]

Als ik het mij goed herinner is op de LML ooit gesteld dat de crankaandrijving heel efficiënt is, ondanks het dode punt. De ronddraaiende beweging beweging is qua efficiëntie moeilijk te overtreffen. Hetzelfde geld voor een ketting.


Groet,

Marco

[elnuar]

De hoeveelheid blijft dan gelijk

Hoe kan je dat zeggen? De fietser is constant energie naar het systeem aan het aanvoeren, daarom kost fietsen moeite.

Dat moet die fietser doen omdat er energie 'verloren' gaat, nou ja, eigenlijk omgezet wordt op andere plaatsen, zoals voor het overwinnen van de wrijving van de ketting, diverse lagers, banden op het wegdek en ook opwarmen van de banden tijdens het rijden (denk maar aan zachte banden hoe die vervormen etc, harde banden doen dat ook alleen aanzienlijk minder  ). En natuurlijk ook een stuk wrijving met de lucht...  En dan heb ik het nog niet eens over de in de fietser zelf interne energie omzettingen die zorgen dat een eigen waterkoelsysteem aan het werk moet...

[PietV*]

Beste Kuŝbiciklo,

Ik probeer het kort te houden en heb geen zin om alles te quoten, maar uit je betogen mag ik opmaken dat bij trappende en optrekkende bewegingen van benen geen voortdurende overlap aan kinetische energie kan wordt gegenereerd.
Dat er op beide fietsen geen sprake is van een continue variabele transmissie |(CVT), maar van een variabele transmissie (VT). Krijg je ook bij een ovaal kettingwiel.

De aandrijving van zowel de Stringbike als de Linear Snek Record Bike dode punten heeft. Dat een deel van de kinetische energie door de benen opgewekt, deels verloren gaat in de beweging van die benen en de rest kinetische energie aan weerstanden van transmissie-, rol-, hellings- en luchtweerstand. Dus omgezet in warmte.

Dat de been- en sledebewegingen op een roeifiets meer energieverlies opleveren, dan een roterende beweging van de trappers.
Dat de roterende bewegingen van de kettingwielen en cranks met trappers en de voeten plus de rondgaande beweging van de ketting werken als een "vliegwiel" en een veel efficiëntere transmissie is dan welke aandrijving dan ook.

Kende je deze al:    https://www.youtube.com/watch?v=ldcdiu82...AZINGWORLD
Ook hier dezelfde dode punten als bij het roeifietsen en de dode punten bij de cranks van de achteras. Ik verwacht geen verbeteringen in de huidige race en snelle ligfietsen m.b.t. de aandrijving.