zaterdag 3 december 2016

De grote piep piep piep prijsvraag

Nee, er zit geen raar piepje of kraakje in mijn fiets. Nou ja, eigenlijk ook weer wel.
In mijn zoektocht naar de verdeling tussen rolweerstand en luchtweerstand ben ik mijn uitroltest aan het verbeteren. Ik heb nu de magneetsensor van de kilometerteller gebruikt om een piepje te maken bij elk contact. Een simpel stukje elektronica maakt een pieptoontje zolang de sensor contact maakt. Een defecte koptelefoon van mijn telefoon sloop ik en ik sluit de pieptoon aan op het contact van de microfoon. Die gaat vervolgens mijn telefoon in, zo heb ik geen last van de achtergrondgeluiden.

Op met telefoon zit standaard het programma "geluidsrecorder", daar kan ik de piepjes mee opnemen. Vervolgens zet ik het opgenomen bestand op de pc. De eerste keer had mijn telefoon er een amr bestand van gemaakt. Nog nooit van gehoord, maar het is via een website eenvoudig om te zetten naar een wav bestand waar ik wel iets mee kan. Het bestand is wel meteen 10 keer groter!
De tweede keer neem ik direct op in wav. Nu krijg ik echter een mega bestand van ruim 21 MB voor nog geen twee minuten piepjes. Ook dit bestand laat zich online echter weer prima converteren naar een wav bestand met 8000 samples per seconde. Ieder sample is maar 8 bits. De resulterende file is nu nog maar 890 KB groot.

Ik heb met een Matlab-achtig programma (scilab) de wav file ingelezen en de pulsjes gedetecteerd. Het resultaat is de volgende grafiek:

Er zitten bij hogere snelheid wat rare piekjes in de grafiek, maar die zitten ook echt in de brondata. Vermoedelijk reageert de sensor niet altijd hetzelfde of beweegt het wiel iets zijwaarts? Het gaat om meerdere duizendsten van seconden variatie. De ene keer duurt het blijkbaar langer voordat het contact aan gaat dan de andere keer. Valt in principe wel weg te filteren.
Uit de grafiek blijkt ook dat het parcours niet helemaal lekker is, er zitten een paar deuken in en waarschijnlijk is het niet helemaal vlak. Ik ga hier ook niet verder meer aan rekenen, het ging me in eerste instantie even om te kijken of de nieuwe snelheidsopnamemethode werkt. Wie in de buurt van Malden een mooie rechte, vlakke weg weet van minimaal 1500 meter lengte mag het zeggen! Liefst met een afdalinkje bij de start om een hoge snelheid te halen.

En dan nu de prijsvraag:
Ik heb een andere opname gemaakt. Mijn vraag is: wat is de topsnelheid. Reken maar met een wielomtrek van 1.45 meter. Diegene met de beste schatting (in km/u, met één cijfer achter de komma) heeft gewonnen. Prijs is eeuwige roem en een eervolle vermelding in een volgende blogpost. Dus kom maar op.

Hier is de opname, veel luisterplezier!

https://dl.dropboxusercontent.com/u/34760882/recording20161202182917_converted.wav



zaterdag 12 november 2016

bliksembezoek aan China

De bestemming van de reis, Shenzhen

Ik ben deze week drie dagen in China geweest voor het werk. Geland in Hongkong, daarna met een zeer snelle veerboot naar het vasteland van China, naar Shenzhen. Dat is een megastad die nog steeds in aanbouw is. Alleen aan de Chinese teksten zie je dat je in China bent, het zou net zo goed in Amerika kunnen zijn. Je ziet er geen armoede, allemaal moderne westerse auto's en heel veel torenhoge flats. Deels woonfabrieken, deel kantoren. Als je om je heen kijkt zie je de ene na de andere wolkenkrabber in aanbouw. Overal staan hijskranen bovenop. In één oogopslag zie je er werkelijk tientallen.

Het bedrijf waar ik te gast was, was zo te zien een keurig bedrijf. Uiterst professioneel met westerse apparatuur. Kinderarbeid lijkt me uitgesloten: een flink deel van de beroepsbevolking is nog jong en woont alleen door de weeks in de stad of zelf op het kantoor. Ik denk dat er sowieso weinig kinderen wonen in deze stad. De stad is vanaf 1980 in een kleine 30 jaar tijd gegroeid van 30.000 inwoners naar 12 miljoen. Je kunt veel van de Chinezen zeggen, maar lange-termijn plannen maken en dan ook uitvoeren, dat kunnen ze als geen ander. Iets van die daadkracht missen we in ons polderland wel. Hier doen we tientallen jaren over de aanleg van een stukje snelweg.

Eten in China is ook een belevenis. In een beetje restaurant ga je met je gezelschap in een eigen kamer zitten. Zo'n kamer heeft één of meerdere tafels, een eigen keukentje en een eigen toilet. Bijzonder is dat de tafels rond zijn en zijn voorzien van een groot draaiplateau midden op tafel. De gerechten worden in schalen op dat plateau gezet en iedereen kan zelf opscheppen. Steeds weer nieuwe gerechten worden aangevoerd totdat niemand meer eet. Het is niet de bedoeling dat je alles op eet, dan heeft de gastheer (of -vrouw) blijkbaar de weinig eten voor je gemaakt. Het opscheppen en eten met stokjes is lastig voor westerse kneuzen. Er is ook wel normaal bestek beschikbaar, maar hé, we zijn in China, we laten ons niet kennen. Het eten smaakt prima, maar vermoedelijk hebben ze ons niet het meest moeilijke eten voorgeschoteld. We zagen wel het menuboek, een enorm dik en zwaar fotoboek met de meest bijzondere gerechten. Dieren krijg je in hun geheel opgediend, dus met kop en staart. De wormen heb ik maar niet gekozen. Opvallend is dat je in het restaurant langs de aquaria loopt waarin je menu rondzwemt. Verser kan niet.

hulp bij het kiezen van het menu

De taal is natuurlijk een drama voor westerlingen. Het is echter opvallend hoeveel Chinese jongeren er zijn die heel behoorlijk Engels spreken. Hun uitspraak is soms wat wennen, maar de woordenschat is prima. Mijn Chinees gaat niet veel verder dan de getallen een tot en met zes en dank je wel (xièxie).

Qua reis was het voor mij een drama. Ik vertrok zondag rond lunchtijd van Schiphol ('s ochtends al erg vroeg wakker), je komt na 11 uur vliegen 's ochtends vroeg aan en dan moet je je door die hele lange dag worstelen. In het vliegtuig nagenoeg niet geslapen, je zit immers in je dag-ritme. Dan lange dagen praten met klanten. De dag van vertrek ben ik al ziek. Mijn zere keel van de dag ervoor is nu uitgemond in koorts. Ik worstel me weer door de dag. Rond middernacht gaat onze vlucht terug. Ditmaal duurt de vlucht 13 uur en slaap ik gelukkig als een blok (of liever gezegd, heel veel korte blokjes). 's Ochtends heel vroeg komen we in Amsterdam aan, nog steeds niet lekker in orde. Op weg naar huis parkeer ik na een halfuurtje even bij een tankstation om een halfuurtje te slapen. Daarna kom ik veilig thuis en kruip meteen weer mijn bed in. Weer slaap ik urenlang tot halverwege de middag. Ook de dag erna (vrijdag) ben ik nog ziek. Hakt erin, zo'n reisje! Vandaag (zaterdag) is de koorts weg en ben ik duidelijk aan de beterende hand.

Wat is nu de link met ligfietsen? Tja, eigenlijk geen. Ik wilde mijn eigen blog bekijken om te zien of er reacties waren op mijn laatste bericht. Helaas, blogspot komt niet door de Chinese great firewall. Ook google "doet" het niet, dus ook geen gmail en maps. Bing van Microsoft overigens wel, maar die gebruik ik eigenlijk nooit. Whatsapp werkt sinds enige tijd wel in China, daar zitten ook aardig wat gebruikers op, maar het Chinese WeChat is groter. Veel sites geven in eerste instantie geen response, soms komt dat een paar minuten later toch nog. Misschien zit er een Chinees mee te kijken en denk, ach, die buitenlander, kan geen kwaad?

Shenzhen is geen stad om per ligfiets te doen. Je ziet er sowieso weinig fietsers. Het verkeer is de hele dag door druk, er zijn geen fietspaden en automobilisten doen continu een wedstrijdje om van baan de wisselen in een file of om in- of uit te voegen. Diegene die het laatst knippert met zijn ogen wint. Hier geldt het recht van de sterkste. Voetgangers staan onderaan de ladder, als velonaut zul je niet veel hoger staan, je gaat het hier op de weg niet redden. Nog afgezien van de gezondheidsrisico's met de luchtvervuiling. De smogdeken is goed te zien.
Wat wel zou kunnen is om hier productie te doen van de velomobielen. Ze draaien er hun hand niet voor om en kunnen absoluut goede kwaliteit produceren, als je maar de juiste partner weet te vinden. Maar dan moet je wel denken aan tientallen velomobielen per week, niet tientallen per jaar. Een Chinese velomobiel zou nog niet de helft kosten van wat we nu betalen, ondanks de hoge transportkosten. China gaat voor de grote sprong voorwaarts, met kleine stapjes, maar wel heel veel kleine stapjes tegelijkertijd.

Ik hoop er nog eens terug te komen!

dinsdag 1 november 2016

Rekenen aan een uitrolproef

In een vorige bericht ontstond wat discussie over bij welke snelheid de luchtweerstand groter wordt dan de rolweerstand plus aandrijvingsverliezen.
Hoewel niet mijn vakgebied, wil ik toch een poging wagen er wat wetenschappelijker naar te kijken en er een meting aan te doen.

Als we met een constante snelheid te fietsen, zijn er netto geen krachten in het spel volgens de eerste wet van Newton. De aandrijfkracht (F) is dan gelijk aan de krachten die we aan de verlieskant kennen: aandrijfverliezen (Fa), rolweerstand (Frol) en luchtweerstand (Flucht).

F = Fa + Frol + Flucht

De aandrijfverliezen en de rolweerstand zijn constante krachten, luchtweerstand is evenredig met de snelheid in het kwadraat.
In formulevorm:

Frol = c1
Flucht = c2 * v2

Dit zijn erg versimpelde vergelijkingen. In de constante c1 zitten onder andere de rol-eigenschappen van de band, de druk in de band en het gewicht dat drukt op de band. In de constante c2 zitten onder andere luchtdichtheid en frontaal oppervlak.

Om een en ander goed te kunnen meten, moet je het geleverde vermogen kunnen meten. Dat kan met een powermeter in je fiets. Een goede maar peperdure oplossing is een SRM meter. Een budgetoplossing (minder dan 100 euro) is er gewoonweg niet. Ga ik nog wel maken, maar daarover een andere keer. Wat wel een stuk eenvoudiger kan, is een uitrolproef. We meten dan weliswaar niet de aandrijfverliezen, maar rolweerstand en luchtweerstand zijn in theorie wel af te leiden.

Stel we rijden 50 km/u en laten ons uitrollen op een vlakke weg, met windstil weer.
De krachten die op de totale massa m (fiets + berijder) werken zijn Frol + Flucht. We ondervinden dan een versnelling a volgens de tweede wet van Newton: F = m * a. De versnelling zal een vertraging zijn, maar dat is rekenkundig slechts een minteken. Tijdens het uitrollen kunnen we tijd en afstand (of snelheid) precies bijhouden. Versnelling is hoeveel de snelheid per seconde verandert. We kunnen nu voor een willekeurig moment tijdens het uitrollen de versnelling a bepalen. Massa m is constant, dus we weten de totale kracht F. Nu nog uitzoeken hoe het te verdelen over Frol en Flucht. Omdat we ook snelheid v weten, houden we alleen de twee constanten over. We moeten dus twee meetwaarden gebruiken en vinden dan beide constanten. Door meerdere meetwaarden te gebruiken, kunnen we wat meetruis wegmiddelen en kunnen we een grafiek maken van Frol en Flucht uitgezet tegen de snelheid. Het enige wat een goede meting in de weg staat is een nauwkeurige registratie van tijd en afgelegde weg. Een handige optie is om de pulsen te meten van de magneetsensor van de fietscomputer. Die zit standaard in praktisch alle velomobielen. We moeten dan wel precies de wielomtrek weten, maar dat is niet zo moeilijk te achterhalen. De magneetsensor is normaal gesproken een maakcontact als het spaakmagneetje bij de sensor komt. Dat kunnen we met een klein computertje eenvoudig meten. De omtrek is ca 1.5 meter. Stel we rijden 15 m/s (54 km/u), dan zijn dat 10 omwentelingen per seconde. Stel het uitrollen duurt 1000 meter, dan zijn dat 667 meetwaarden. Alleszins te behappen voor een simpele microcontroller met enkele kB aan geheugen. Tijd kunnen we heel nauwkeurig meten, de nauwkeurigheid hangt vooral af van de wielomtrek.

Maar dat bewaar ik tot een volgende keer, kost me nu iets te veel knutseltijd. Ik heb even geëxperimenteerd met het inspreken op mijn telefoon van de snelheid. Ik dacht, dan zoek ik later de tijd wel op door de opname af te spelen. Werkt niet door de enorme ruis (ik reed met kap). Pas later bedacht ik dat ik veel beter een filmpje kon maken van de snelheidsmeter. Tijd en snelheid zijn dan veel nauwkeuriger vast te leggen.

Zo gezegd, zo gedaan. Ik heb een redelijk rechte weg gevonden, dicht bij huis en op het oog ook vlak. Er stond bijna geen wind en wat er was kwam van opzij. Ik heb geprobeerd om heen en terug te rijden over dezelfde weg, maar ik moet dan het fietspad aan de andere kant van de weg nemen. Dat lag vol bladeren, eikels etc. Een andere meting mislukt omdat ik blijkbaar niet op de goede knop gedrukt had (foto ipv video...). Na een paar sprintjes begon mijn hamstring wat te protesteren zodat ik het uiteindelijk bij één redelijke meting heb gehouden. Beginsnelheid 54 km/u, DF met minivizier en Durano banden op maximale toegestane druk. Totaal gewicht ca 93 (ik) + 25 (DF) + 5 (bagage) = 123 kg. Temperatuur ca 15 graden.
Ik heb het filmpje seconde voor seconde bekeken en de snelheid genoteerd, ca 180 seconden. Dat is nog best een klus kan ik je zeggen! De gegevens zijn in Excel ingeklopt en dan komt er een grafiek uit waar wat kleine hobbels in zitten. De meest onlogische hobbels handmatig wat weggeinterpoleerd. Soms zie in je een seconde video twee tellerstanden, de een is logischer dan de ander. Hier is het gefilterde resultaat.



Aan de hand van deze grafiek is de versnelling op te maken. Die heb ik geprobeerd te bepalen door op tijdstip t te kijken wat de snelheid is op t-5 en t+5. De versnelling is dan het verschil in snelheid gedeeld door 10 seconden. De grafiek hiervan is een drama:

versnelling als functie van de snelheid

Ik heb de snelheidsgrafiek uitgeprint en ben met een liniaal raaklijnen gaan tekenen. De richtingscoëfficiënt is de versnelling. Wiskunde is voor mij wel de nodige jaren geleden, maar ik hoop dat ik dit kunstje toch redelijk goed heb gedaan. Voor 7 punten op de snelheidsgrafiek heb ik de raaklijnen zo goed mogelijk gegokt en dan krijg je de volgende figuur:

versnelling als functie van de snelheid
Met een beetje fantasie tonen beide grafieken hetzelfde plaatje.

Het probleem is echter dat de grafiek niet voldoet aan de verwachting. Ik had beredeneerd dat
F = m * a = c1  + c2 * v2
Dus a is een tweedegraads functie van v. Maar tweedegraads functies zijn parabolen. Ik heb toch de nodige moeite om in deze grafiek een parabool te herkennen. Wat dat betreft levert deze hele exercitie niet op wat ik gehoopt had.
Maar we kunnen nog wel wat andere interessante gegevens produceren. Het vermogen P = F * v = m * a * v.
We hebben a berekend, m en v zijn ook bekend, dus heb ik het vermogen als functie van de snelheid uitgerekend en in de grafiek gezet.


Opvallend is dat de grafiek lijkt te bestaan uit twee rechte stukken, met een knik bij ca 24 km/u. Is dat het punt waar de luchtweerstand opeens een grote rol gaat spelen? In ieder geval lijken de waarden aardig overeen te komen met de berekeningen met het model van Kreuzotter.
Het enige dat nu nog ontbreekt is het verlies dat optreedt bij de aandrijving: ketting, kettingbuizen, tandwielen etc. Helaas weet ik geen eenvoudige methode om dat te meten. Deze verliezen zijn meestal erg klein ten opzichte van de rol- en luchtweerstand. En een live vermogensmeting is ook wel prettig, die meet ook de effecten van slappe banden, tegenwind, stijging, ongesmeerde ketting etc, etc.
Ongetwijfeld hebben andere mensen vergelijkbare testen gedaan en hier ook al over gepubliceerd. Ik leer graag van hun ervaringen, dus kom maar op met de opmerkingen of links naar interessante sites.


zaterdag 29 oktober 2016

Intellifiets op Google Streetview

Een paar maanden geleden kwam ik op mijn woon-werk verkeer zo'n camera-auto van Google tegen.


Vanochtend dacht ik er weer aan. Eens kijken of ik al "online" ben. En ja hoor, sta er keurig op. Weliswaar met een geblurred  hoofd, maar de Intellifiets staat er op. Van achteren zie je nog het startnummer van Cycle Vision 2016.




Nog meer liggers gesnapt door Google?

zaterdag 15 oktober 2016

snelheid en vermogen

Deze week was er op het ligfietsforum van google groups (https://groups.google.com/d/forum/ligfiets?hl=nl) een discussie over snelheid met een ligfiets. Ik heb er even over nagedacht, en het is eigenlijk wel bijzonder. Als je racefietsen en ligfietsen vergelijkt, dan vergroot ligfietsen de snelheidsverschillen tussen sterke en zwakke rijders. Bij een velomobiel wordt het nog extremer. Dat is eigenlijk heel logisch.
Op een racefiets heb je al snel dat je tegen een muur van lucht moet opboksen. Je ziet in de praktijk dat de doorsnee racefietser ongeveer 30 km/u haalt. Doe je het ietsje minder, dan is het 27 km/u, doe je goed je best dan rij je 33 km/u. Ik moet hard werken om 35 km/u te gaan, dat kan ik net een uur volhouden. In mijn toerfietsclub houden we wel eens een individuele uurrecord race. Bijna iedereen zit tussen de 33 en 38 km/u. Het clubrecord is in handen van een jeugdige wedstrijdrijder, met ca 41 km/u.
Om 30 km/u te rijden, moet ik ca 175 Watt produceren, voor 35 km/u is dat al 250 Watt en met 400 Watt zou ik 41 km/u kunnen rijden. Het benodigde vermogen schiet omhoog omdat luchtweerstand kwadratisch met de snelheid toeneemt. De overige weerstand (rolweerstand, aandrijfverliezen) gaan evenredig met de snelheid. De dominante factor is luchtweerstand.

Nu naar de velomobiel. De rolweerstand is hoger door de kleinere wielmaat en het flink grotere gewicht. Wel zijn de banden meestal breder, dat verlaagt de rolweerstand wel weer. Het extra wiel t.o.v. een racefiets maakt in theorie niet uit, wel zal het gewicht daarmee wel weer hoger uitkomen. De aandrijfverliezen zijn zeker groter door de kettingbuizen en de extra geleidewielen. Daarnaast verlies je nog energie doordat het frame mee buigt en de schokdempers ook niet alle energie teruggeven. De luchtweerstand daarentegen is laag, en voor iedereen gelijk. Of je nu zwaar of licht bent, lang of kort, als je in een velomobiel zit is de luchtweerstand voor iedereen ongeveer gelijk. Gaat niet helemaal op als je toevallig in een kleiner model past zoals een Quest QS.

Nu nemen we een een minder sterke rijder (m/v) in gedachten. Met zijn beperkte vermogen moet er een aanzienlijke rolweerstand en aandrijfverliezen overwonnen worden. Het aandeel luchtweerstand is bijna verwaarloosbaar. Ook moet de grote masa versneld worden na iedere kruispunt of bocht en als het stuk tot de volgende hindernis te kort is, kom je niet op je normaal haalbare snelheid. Sommige rijders gaan daarom harder op een racefiets dan in een velomobiel. Een rijder met zeg 10% meer vermogen, zal ook bijna 10% harder gaan, immers luchtweerstand hebben we nog niet zo veel last van en overige weerstand is evenredig met de snelheid. Ik schat dat luchtweerstand pas tussen de 40 en 50 km/u dominant begint te worden. Een sterke rijder met het dubbele vermogen zal zo makkelijk 10-20 km/u harder kunnen rijden dan de minder bedeelde rijder. Zet ze allebei op een racefiets en het verschil is nog maar een paar km/u. Het is daarom niet zo gek dat de beste velomobiel racers vaak lang zijn: zij hebben gemiddeld meer kracht. Calimero wist het al: "zij zijn groot en ik is klein, en da's niet eerlijk, o nee." Het is daarom des te opmerkelijker dat de kleine en frele Nici Walde zo enorm hard kan fietsen. Eva kan d'r ook wat van. Toevallig (?) hebben ze partners die fietsen bouwen, daar zal het onderste uit de kan zijn gehaald.

Ik heb me voorheen wel eens verbaasd dat ik door iets harder te trappen, zoveel sneller kon gaan. Dan reed ik 35 km/u. Kom op Reinier, je kunt best wat harder. 40 km/u. En eigenlijk was het vooral de inspanning om van 35 naar 40 te versnellen die het zwaar maakte, maar eenmaal op 40 km/u was dat eigenlijk prima vol te houden. Vaak helpt een korte afdaling ook. In Nijmegen heb ik er een van de St. Annastraat langs het spoor naar het station. Even een paar meter verval, een klein beetje bijtrappen en ik ga 50 km/u. Dat kan ik vervolgens zonder veel moeite vasthouden. Op de racefiets is zoiets niet mogelijk, maar daar ben ik na iedere hindernis in een paar seconden op snelheid, versnellen kost weinig moeite.

Wat kun je als minder sterke rijder doen om harder te gaan? Zorg dat je rolweerstand minimaal is. Haal die marathon plus banden er af en leg er snelle banden op. F-lites bijvoorbeeld en achter een Almotion. Houd de banden op spanning, scheelt ook best veel. Zorg er verder voor dat je ketting goed gesmeerd is en verwijder de kettingbuis als het kan. Koop een zo licht mogelijk fiets. Een glasvezel Mango met zijn tussenas en 20" achterwiel is voor snelheid niet de eerste keuze als het je aan power ontbreekt. Val wat overtollige kilo's af, scheelt ook. Vet kwijtraken, niet je spieren! Aerodynamica is minder belangrijk. Vergeet de racekap, tenminste als het je om snelheid te doen is, vergeet staartverlenging of het dichtmaken van de wielkasten voor, zoals bij de DF. Daar ga je de winst niet halen. Die is voorbehouden aan de dames en (vooral) heren met veel power, want die vechten wel voornamelijk tegen de muur van lucht.
En mocht dat allemaal nog niet hard genoeg gaan, dan rest niets anders dan beter trainen of vals spelen met een epo kuurtje, of een motortje inbouwen. Of de racefiets pakken.

Disclaimer:
Bovenstaand verhaal is gebaseerd op mijn ervaring en wat gedachtenexperimenten. Dat strookt blijkbaar niet met de metingen van Wim Schermer. Neem daarom dit verhaal met een korreltje zout. De algehele strekking blijft mijns inziens wel dat minder sterke rijders veel minder voordeel hebben bij een velomobiel dan sterke rijders. Vergeleken met een racefiets winnen de mindere goden nauwelijks, maar de krachtpatsers pakken vele km/u voordeel.


woensdag 13 juli 2016

Zwaar trappen

Er zijn van die dagen dat je eigenlijk best wel hard wil fietsen, maar het niet lukt. Onlangs had ik zo'n dag. Het eerste stuk van de route ging wel aardig met snelheden van rond de 45 km/u, maar op een gegeven moment had ik de grootste moeite om pak 'm beet 37 te rijden. Route was prachtig, langs de Waal richting Nijmegen, maar de snelheid was er wel uit. Ook schakelen ging niet meer zo lekker, maar daar had ik al langer af en toe last van. De derailleur moet een beetje bijgesteld worden.
Bij de sluis in Weurt moest ik even stoppen bij een rotonde. Toen ik optrok was wel duidelijk, de fiets is niet in orde, ik voelde verdacht veel weerstand.
Er was eigenlijk zo op het eerste oog niets te zien. Ik dacht dat het probleem misschien bij een van de kettinggeleidewielen zou zitten, maar daar vond ik niets. Is ook niet te zien eigenlijk, ze zitten aardig weggestopt bij een DF. De meestgebruikte app op mijn telefoon is waarschijnlijk de zaklamp, die bracht ook nu weer verlichting in de duisternis. Ik zag iets donkers bij de derailleur. Zou er een kettingbuis los zijn gekomen?
Enfin, serviceluikje maar openen dan. En toen kwam de aap uit de mouw, of liever gezegd, de pet uit de derailleur. Hij was van de "hoedenplank" gevallen (rechtsboven achter het stoeltje in een DF). De DF heeft onder geen kap om de ketting richting het achterwiel af te sluiten, een serieus gemis. Ook het opstaand randje van de hoedenplank mocht best iets hoger. Mijn mouwstukken waren er ook af gevallen, maar waren nog niet het gat richting derailleur ingedoken. Misschien moest ik maar eens met de pet rond gaan om een nieuwe te kunnen kopen...

petje uit de derailleur gevist

woensdag 6 juli 2016

GPS bevindingen tijdens Cycle Vision

(English summary at the end)

Een paar weken geleden schreef ik over verbeteringen aan de gps-ontvangst onder de kap in een carbon velomobiel. Zonder externe antenne is het een drama. Bij een DF kun je misschien nog wegkomen met een glasvezel deksel in de neus in plaats van een carbon deksel, maar standaard is het carbon. Voor de mensen die het niet gelezen hebben, ik heb een soort repeater gemaakt: het signaal wordt buiten de fiets opgevangen en binnen weer uitgezonden. Elke gps ontvanger is op die manier te gebruiken in de fiets.

Op strava zijn veel gps tracks terug te vinden van de races. Dat is interessant om te bestuderen. De omstandigheden zijn dan voor iedereen gelijk en het zijn tientallen dezelfde ronden. Dat geeft een aardig beeld van hoe nauwkeurig een gps is. De baan was "uitdagend" voor gps ontvangers vanwege de bomen die vol in blad staan en het zicht naar de satellieten benemen.

Laten we eens een paar voorbeelden bekijken:


Steve Slade


Deze track is niet zo fraai. Je zou deze rijder kunnen diskwalificeren omdat hij buiten het parcours gereden heeft. Nu weet ik dat dat niet het geval is, het gaat hier om de winnaar Steve Slade. Steve's opmerkingen: "It was taken using a galaxy 4 Samsung phone. In side plastic bag in my Jersey front pocket. The beano is a carbon, fibreglass mat weave two layers thick with 5mm foam in between."


De volgende track is van Willem Jan Coster, misschien beter bekend als Willem Veloz. Waar Steve's gps behoorlijk last van de bibbers heeft, heeft deze gps af en toe buiten de lijntjes gekleurd, maar wel met redelijk vaste hand. Willems Jan's commentaar: "Ik heb mijn eenvoudige LG L8 telefoon gebruikt als GPS tracker. Ik fietste op mijn M5 ChroMo Lowracer. De telefoon steek ik altijd in een hardlooparmband, waarin ik drukknopen heb geslagen waarmee ik deze armband in mijn Quest kan bevestigen: http://willemveloz.blogspot.nl/search/label/GPS Een (zelfverzonnen) goedkope maar doeltreffende oplossing. Bovendien is de telefoon beschermt tegen regen en bij vallen. Veel velomobilisten hebben echter schroom om een gaatje te boren in de fiets (in dit geval voor de drukknopen). Zelf heb ik daar minder moeite mee. Gaten maken de fiets lichter.
Tijdens CV heb ik de armband-telefoonhouder achter het carbon stoeltje van de M5 gemonteerd. Helemaal bovenaan, vlak onder de hoofdsteun." Conclusie: een telefoon doet het redelijk.

Willem Veloz


Nummer drie is ook een snelle rijder: Peter Coppens, volledig in carbon ingepakt. Zijn track is ietsje netter dan die van Willem Veloz, maar ook Peter is een paar keer goed de weg kwijt. Peter schreef mij: "Bij aflevering heb ik mijn fiets uitgerust met Ant+-sensoren (Speed/Cadance/Power2Max) en de Cateye vervangen door een Rox10.0, die ook GPS ontvangt. Deze gebruik ik voor data-registratie, o.a. voor Strava. Ik heb alle races inderdaad gereden met DFxl met carbon racekap en wielkappen (deze laatste waren alleen verwijderd voor het stuurcriterium). Voor navigatie gebruik ik daarnaast Locus Pro op een Galaxy S5. Die GPS-ontvangst daarvan (met Glonass erbij) is duidelijk beter: opnamelijntjes lopen zelden naast de gereden wegen."

Peter Coppens

Het kan gelukkig ook een stuk beter, hieronder de track van Kees van Malssen. Zijn commentaar: "If you look at my 1 hour TT, you see that the Suunto Ambit 3 in a glass fibre VM is much more accurate". Klopt helemaal Kees, niks mis met deze track. Als mijn geheugen me niet in de steek laat, reed Kees zonder kap.

Kees van Malssen

En dan is de vraag natuurlijk: hoe heeft mijn antenneknutsel gepresteerd? Het resultaat mag er zijn dacht ik! Hint voor volgend jaar: in plaats van een prijs voor het mooiste geluid van een velomobiel, een prijs voor de mooiste gps track, maak ik ook eens kans om in de prijzen te vallen ;-)

Reinier Gerritsen
Hoe ik een en ander gemaakt heb:
Vooralsnog is dit géén kant-en-klaar product en ik heb ook niet de ambitie om dat te gaan leveren. Johan, Q706, wees mij op deze link. Dit is precies wat ik gemaakt heb, voor minder dan €20 thuis afgeleverd! (Dit is onder de douane limiet, dus geen gedoe met btw en invoerheffingen). Werkt op USB, in veel fietsen tegenwoordig aanwezig, of ander met een powerbank van een paar tientjes.


Bedankt Steve, Willem Jan, Peter en Kees voor jullie medewerking!


English summary:

A few weeks ago I wrote a blog post about gps receiver enhancement within a carbon velomobile. Generally accuracy is poor and with a race hood, there is no gps reception at all. For my DF, a possible solution would have been a glass fiber nose panel instead of a carbon panel. But being an electronics engineer by profession, I had much more fun in developing a kind of gps signal repeater. A small standard gps antenna with integrated amplifier is placed on top of the velomobile. The antenna is connected to a small battery and a homebrew non-amplified antenna inside the DF. This antenna transmits the signals inside so it can be picked up by my Garmin Edge 800. This construction can be used to improve the performance of any gps receiver, not just the ones with an external antenna connector.
I collected a number of Strava tracks, all from the one-hour race. The tracks clearly show that there is a huge difference in accuracy.
The worse track is from Steve Slade, the big winner this weekend. He used a Samsung Galaxy S4 inse his partly carbon bike. Based on his track, he could have been disqualified for riding off-course and taking shortcuts! Second track is from Willem Jan Coster, aka Willem Veloz. He used an LG L8 smart phone behind the seat of his M5 LowRacer. The third track is Peter Coppens' ride, recorded with a Rox10.0. From within the carbon velomobile, this is not bad I think.
The fourth track is from Kees van Malssen in a glass fiber Quest. He uses a Suunto Ambit 3, that's a gps watch. His track looks really nice. And finally there's my track. This year there was a price for the "best sounding velomobile." Next year I'll win the contest for the "best gps track!" Probably my only chance ever to win a price...

I do not intend to make a commercial product out of this, but if you are capable of building it yourself, there are two blog posts (in Dutch) describing the way I did it.

Johan, Q706 found an off the shelf product on Aliexpress. For lesss than €20 an absolute bargain! It uses USB as a power source.

Thanks you Steve, Willem Jan, Peter and Kees for your kind cooperation!