Rozdział 4

Projekt Thunderbolta

Autor: Rickey M. Horwitz

Wersja 2.6

5 lutego 2000

Uwaga

Wszelkie prawa zastrzeżone,
kopiowanie i publikacja w całości i fragmentami WYŁĄCZNIE po uzyskaniu zgody
Autora oraz za podaniem źródła.

Początki Thunderbolta

Do czasu ukończenia pracy nad Zephyr'em MK I (maj, 1995), nie zastanawiałem się nad żadna nową konstrukcją. Pierwszym
trójkołowcem poziomym na jakiego się natknąłem był Windcheetah Mike Burrow'sa w "Ultimate Bicycle Book" Richarda
Ballentine'sa. Byłem pod tak wielkim wrażeniem prostoty i stylu jego projektu, że zacząłem projektować trójkołowiec o
podobnych cechach.

Nowy pojazd, poczatkowo nazywany "Mariah", był produkowany dla firmy EcoCycle jako trójkołowiec następnej generacji.
Jednak po zerwaniu umowy, prace stanęły, a ja nie miałem go gdzie sprzedawać. W 1996 gdy Zephyr Mk III stał się zbyt drogi,

postanowiłem zaoferować produkt bardziej praktyczny i tańszy. I tak pojawił się Thunderbolt.

Thunderbolt lub T'bolt, jak go przezwałem, jest trójkołowcem o wysokiej jakości i jednocześnie dosyć tani. Na nieszczęście nie
stało się to zanim zamknąłem swoją firmę i rynek rowerów poziomych nie mógł się o tym przekonać.

W ostatnich kilku latach, gdy w przemyśle rowerów poziomych pojawiło się wiele udoskonalonych i nowych produktów, wartość
Thunderbolta odrobine się zmniejszyła. By jednak być w czołówce wprowadziłem kilka udoskonaleń, dzięki którym T'bolt
ponownie jest jednym z lepszych trójkołowców poziomych. Udoskonaleniom zostały poddane: geometria układu sterowania,
rozkład ciężarów, obniżenie środka ciężkości, oraz została zaprojektowana znacznie lżejsza rama.

Oświadczenie

Wielu początkujacych konstruktorów sądzi, że rama T'bolta jest zbyt skomplikowana. Sam też nie twierdzę, że projekt ten jest
przeznaczony dla zwykłego majsterkowicza. Twierdzę jednak, że gdy budowniczy będzie postępował tak jak jest to opisane i
narysowane w dalszej części, to będzie niezwykle usatysfakcjonowany wynikami.

.

Praca nad konstrukcją

Sztuka budowania ram rowerowych to nie przedsięwzięcie dla ludzi o słabych sercach, a tym bardziej budowa trójkołowca
poziomego. By jeszcze bardziej to utrudnić, Thunderbolt wymaga wiele skomplikowanych w produkcji części. Usiłowałem
maksymalnie uprościć ten projekt, ale i mimo to można dokonać kilka zmian ułatwiających budowę. Dla nowicjuszy, budujących
swoją pierwszą ramę, projekt ten może być dużym wyzwaniem. Z powodu braku materiałów lub części improwizacja może być
niezbędna. Dobre narzędzia zapewniaja niemal doskonałe rezultaty, choć dużo kosztują. Skutkiem tego budowniczy musi i w tej
materii wiele improwizować. Celem tego projektu jest zbudowanie trójkołowca poziomego w możliwie najprostszy sposób i w jak
najkrótszym czasie.

Uwaga

Plany te są ciągle uzupełniane. W każdej chwili mogę zmienić
wszelkie dane techniczne. Jeśli uważasz, że coś jest zbyt
zagmatwane lub coś pominąłem to napisz do mnie.
R.H.

Aluminiowa konstrukcja

Najlżejsze i najbardziej wytrzymałe ramy jakie wyprodukowano zostału zbudowane z aluminium. Thunderbolt może mieć ciężar
mniejszy niż 31 funtów (14 kg) gdy zostanie wykorzystane aluminium poddane wyżarzaniu odprężającemu. Rozumiem, że wielu
budowniczych nie ma doświadczenie z konstrukcjami aluminiowymi, ale zaadoptowanie mojego projektu do stali było by zbyt
praco i czasochłonne. W projekcie jest kilka wtrętów dotyczących budowy ramy ze stali, choć nie jestem całkowicie pewien
liczb tam zamieszczonych. Chciałbym położyc nacisk na to, że konstrukcje aluminiowe wymagają wyżarzania odprężającego. Nie
wykonanie tej operacji czyni ramę słaba i skłonną do pęknięć. Jeśli nie może być ona wyżarzona, powinna zostać zwiększona
grubość wszystkich rur o 25%. Rury ramy dla osoby o ciężarze do 225 funtów (102 kg) powinny mieć grubość 0,065 cala, a dla
osoby o ciężarze do 275 funtów (124 kg) ich grubość powinna wynosić 0,085 cala.

Rama pasuje wszystkim

Początkowo zbudowałem dwie ramy w dwu rozmiarach, ale to wymagało bu dwóch zestawów planów. Aby wiele nie mieszać
zmodyfikowałem większą ramę. Pozwala to na dopasowanie jej dla niższych ludzi przez zmodyfikowanie kąta podniesienia rury
suportu oraz jej długości.

Podpory kół przednich ustawione pod kątem

Podpory ustawione pod kątem 114 stopni zostały oryginalnie zaprojektowane dla Zephyra Mk II i Mk III. Pozwoliło to na cofnięcie
całego układu suportowego. Podobnie postąpiłem w projekcie Thunderbolda. Nie ma jednak nic złego w uproszczeniu konstrukcji i
budowy przez ustawienie podpór prostopadle do belki głównej. Dzięki temu można również zmniejszyć zwrotnice co zmniejszy
wagę pojazdu.

Regulowana geometria układu sterowania

Niemal wszystkie trójkołowce z wielkoseryjnych produkcji ma stałą geometrię kół. Oznacza to, że zarówno kąt wyprzedzenia jak i
pochylenia kół nie może być zmieniany. W takich konstrukcjach przednie koła są łożyskowane i mocowane w tradycyjny sposób
- tak jak w innych rowerach widełki przedniego koła - sworzniem zwrotnicy jest jedna rura zamocowana i innej przy pomocy
sterów (miski, łożyska, wianki kulkami). Chociaż rozwiązanie to jest niezwykle uniwersalne to jednak nie pozwala na zmiane
geometrii układu sterowania.

Zarówno w konstrukcji Zephyr Mk II, Mk III jak i Thunderbolt'a wykorzystałem przeguby (zobacz na stronie Wojtka
Rydzewskiego - ułożyskowane końcówki drążków kierowniczych - przyp. tłum.) do zamocowania sworznia zwrotnicy do ramy.
Łożyska te okazały się być ekstremalnie niezawodne i bardzo użyteczne. Pomysł na ich wykożystanie przyszedł mi do głowy w
sklepie z gokartami. Muszę się przyznać, że większość czego się nauczyłem o trójkołowcach poziomych to wiedza przekazana mi
przez ludzi z klubu Cal Karts w San Jose, CA. Pomyślałem sobie, że jeśli łożyska te są dosyć wytrzymałe dla gokartów to tym
bardziej będą pasowały trójkołowcom.

Jeszcze jednym powodem dla którego postanowiłem zastosować regulowane przeguby była możliwość kompensacji odkształceń
ramy wywołanych przez ciepło wydzielone podczas spawania. Wykorzystanie tych łożysk pozwoliło na zmniejszenie tolerancji
wykonania ramy, a tym samym jej dokładne ustawienie nie stało się tak ważną czynnością.

Tylne zawieszenie

Wiele takich konstrukcji jak Terra Trike, Dragon-Flyer, wczesne modele Trice'a, Landstrider, Rubicon oraz Windcheetah nie
wykorzystuje rury i wsporników pod fotelikiem by zwiększyć sztywność tylnego zawieszenia. Stosowane w nich wsporniki
łańcucha są zbyt wiotkie i podczas wykonywania ostrych zakrętów tylne koło przechyla się na boki. I choć producenci uważają,
że takie zachowanie się koła ma niewielki wpływ na jakość jazdy to jednak może to doprowadzić do uszkodzenia ramy.
Konstrukcje takie jak Trice i Greenspeeed GR20/20R są przykładami zastosowań wytrzymałych tylnych zawieszeń.

By zredukować wychylenia tylnego koła w Thunderbolt'cie zastosowano klasyczny "trójkąt". Mimo, że zwiększa to ogólny ciężar
ramy o 280 g to jednak zysk na sztywności tylnego zawieszenia jest znaczny.

Węzłówki - wzmocnienia ramy

Węzłówki (trójkątne płytki) zwiększają sztywność ramy oraz jej żywotność. W konstrukcji Thunderbolt'a zastosowane zostały
trzy węzłówki.

Prowadzenie łańcucha

Łańcuch jest prowadzony na dwóch rolkach. Gdybym miał jednak możliwośc przeprojektowania trójkołowca to łańcuch
poprowadził bym na jednej rolce.

Wymienny fotelik

Po zdjęciu fotelika T'bold może być łatwiej transportowany nawet w bagażniku samochodu. Dodatkowo fotelik nie jest integralną
częścią ramy, stąd też nie jest wymagane jego stałe zamocowanie.

Mamy fotelik!

Budowa fotelika dla Thunderbolt'a to praca wymagająca specjalnych narzędzi i szczegółowego opisu. To była ciężka praca, ale
taki opis ostatecznie został przeze mnie napisany.

Fotelik z Lightning Stealth lub podobny może być również wykorzystany w budowie trójkołowca.

Nachylenie oparcia fotelika

Niektórzy właściciele trójkołowców Greenspeed i Windcheetah domagają się by zmniejszyć nachylenie oparcia fotelika do pozycji
35 lub nawet 30 stopni bo według nich bardziej leżąca pozycja jest wygodniejsza. Sam nie chcę wypowiadać się na religijne
tematy jakimi są kąty nachylenia oparcia fotelika. Niemniej jednak chciałbym nadmienić, że leżenie na plecach zmniejsza twoje
pole widzenia jak i twoją i trójkołowca widoczność, co może być niebezpieczne na drodze. Polepsza to jednak aerodynamikę
pojazdu. Nie ma jednak wpływu na efektywność pedałowania.

Drążek sterowy

Drążek sterowy z mocowaniem przgubowym został zaprojektowany przeze mnie w latach 1994-95. Projekt został oparty na
sterowaniu w Windcheetah, poddany został jednak znaczącym zmianom (zobacz wyżej-pierwszy rys.). Uprościłem jego
konstrukcję przez zastosowanie zwykłej kierownicy w kształcie litery "T" by była możliwość zainstalowania manetek typu grip
shift (zobacz wyżej-drugi rys.).

Alternatywny system mocowania kół i hamulców

Największym wyzwaniem w budowie trójkołowca jest zbudowanie systemu sterowania. Po pierwsze, zmodyfikowanie hamulców
bębnowych Sachsa tak by pasowała do jednostronnej osi nie jest łatwym zadaniem dla przeciętnego majsterkowicza. Po drugie,
skonstruowanie samej zwrotnicy by pasowała do takiej piasty jest równie trudne. Rozumiejąc również to, że wielu ludzi nie chce
wydawać $200 na same piasty, postanowiłem przeprojektować mocowanie przednich kół. Dzięki temu możliwe jest stosowanie

standardowych kół np. od BMXa, standardowych piast i osi oraz hamulców (canti lub v-brake). System jest tylko nieznacznie
cięższy niż w innych drogich trójkołowcach, a poza tym, co nie jest bez znaczenia, umożliwia łatwe mocowanie błotników.
Jedynym mankamentem może być to, że jeszcze nie przetestowałem takiego prototypu.

Alternatywny system mocowania kół i hamulców

Konfiguracje Thunderbolt'a

Projekt o nazwie "Thunderbolt" oferowany jest w kilku konfiguracjach w zależności od rodzaju układu

sterowania, hamowania i geometrii ramy.

Rodzaje ramy

Standardowa - podpory przednie ustawione pod katem 114°
Opcja - podpory przednie ustawione pod katem 90°

Rodzaje układu sterowania

Sterowanie ponad fotelikiem z wykorzystaniem drążka sterowego(OSS)
Sterowanie pod fotelikiem (USS) z wykorzystaniem kierownicy

Rodzaje układów hamulcowych

hamulce bębnowe Sachs VT5000
Sturmey Archer Elite
Brak hamulców z przodu
Układ umożliwiający zastosowanie tradycyjnych hamulców

Początek