My-NEXT-rev

Intitolare un discussione con nel titolo la parola "NEXT" significa partire da "qualcosa" di consolidato e soddisfacente (la MyRev), pensando di poter evolvere il presente in un "altro qualcosa".

E poi, in questo "tempo sospeso" (scrivo per i posteri: siamo in pieno 2° lockdown causa COVID), è un modo per esprimere la convinzione che ci sarà un "next" anche per le cosi importanti della vita ... ed anche per i "giocattoli da adulti" come le reclinate.

Ho deciso quindi di dedicare un post alla condivisione ed alla raccolta di proposte, suggerimenti, commenti, ... relativamente ad una, per ora, ipotetica evoluzione dell'ultima mia reclinata: la MyRev.
Questa bici mi sta dando parecchie soddisfazioni ed al momento non ci sarebbero motivi validi per pensare ad una sua evoluzione, ma ci sono sempre possibilità di miglioramento ... appunto, di evoluzione.

Nella discussione "MyRev", qua e là, avevo già inserito dei post su ipotetiche soluzione su cui ragionare per una eventuale nuova reclinata.
Sono andato a rivedermele tutte e le ho rivalutate alla luce di nuove discussioni in corso (non solo su BRI) e le ho filtrate sulla base della loro corrispondenza con le idee che ho maturato fino ad oggi.

A cosa sto puntando? Quali sono le linee guida per una NEXT?
Direi che, ridotte all'osso, questi 2 punti sono sufficienti per inquadrare il "desiderato":
- bici reclinata con caratteristiche idonee a percorsi misti, con particolare propensione verso soluzioni che favoriscano l'affrontare di salite anche impegnative
- mezzo ottimizzato, ritagliato sulle mie caratteristiche antropometriche; le eventuali regolazioni serviranno solo per piccoli aggiustamenti

nota del 17/11/2020: a pensarci bene il VERO requisito è solo il primo punto; il secondo è una sorta di "liberatoria" che può semplificare il progetto, anche se con conseguenti impatti importanti

Tutto ciò che ne conseguirà è da elencare prima come "requisiti di dettaglio", poi sotto la voce "specifiche", cioè le soluzioni che contribuiranno al raggiungimento dei desiderata.

Requisiti di dettaglio:
- leggerezza: questo è un "must"; partendo dagli attuali 10 kg scarsi della MyRev, mi piacerebbe darmi un target nell'intorno degli 8kg da ottenere senza ricorrere a componentistica "estrema" e costosissima
- componentistica BDC: anche questo un "must" per fruire dell'evoluzione tecnica e della facile reperibilità dei componenti (per questo motivo la myMiniRev viene scartata a priori, anche se "simpatica")
- sviluppo metrico in grado di coprire le necessità di percorrenze miste, favorendo i rapporti corti: una necessità legata all'area geografica in cui vivo, alla passione per i paesaggi alpini e, soprattutto, alle mie limitate prestazioni atletiche ... ed alle primavere che inesorabilmente si sommano con il passare del tempo

Nelle immagini a seguire ho raccolto alcune foto di riferimento con alcune annotazioni. E' una sorta di "documento di lavoro" in continua evoluzione, in cui ho iniziato da qualche giorno a raccogliere il materiale che mi sembra utile.
Qualcuno noterà che alcune immagini fanno riferimento a progetti in discussione su BRI e non solo, progetti portati avanti da altri appassionati, secondo le loro idee e convinzioni.
Altre immagini sono riprese da mie segnalazioni precedenti.
Non cerco l'originalità a tutti i costi. Quello che mi interessa è il risultato finale.
Non trovo affatto disdicevole utilizzare proposte di "altri" (in toto o in parte) se le ritengo valide ... e questo è un riconoscimento verso i "colleghi auto-costruttori".
Ma mi riservo di interpretarle secondo il MIO pensiero.

come sempre, per vedere le immagini ingrandite: clic su immagine con il pulsante destro del mouse >> apri immagine in un'altra scheda













L'ultima immagine fa riferimento ad un concept che ho elaborato settimane fa e che potrebbe essere la base per la NEXT.

Rispetto al concept di prima stesura, ho intenzione di approfondire la soluzione tenendo conto di altri 2 requisiti:
- facilità di trasporto: poter "impacchettare" la bici, smontando al più solo la ruota posteriore e piegando "a libro" il carro anteriore verso il telaio centrale
- possibilità di ammortizzamento minimo sul posteriore
Ecco quindi che un carro posteriore "ripiegabile" risulta interessante.
Dico subito però che NON sono interessato ad avere un mezzo ad assetto variabile, in quanto ritengo (sulla base di molti test comparativi fatti da altri appassionati e da documentazione tecnica dettagliata su prove in laboratorio) che i vantaggi siano tutto sommato minimi.

La progettazione avvantaggiata da calcoli strutturali più o meno raffinati e da modelli tridimensionali virtuali (CAD 3D) sarà ancora una volta IL modo per sviscerare il progetto PRIMA di arrivare ad una eventuale realizzazione.
Questo è il mio approccio e non ho motivi per cambiarlo.

Avevo già iniziato a seminare in BRI qualche timida anticipazione ... e con questa discussione alcune cose già pubblicate avranno probabilmente un uso ed una giustificazione più evidenti.

Bene. Fatto questo "outing ciclistico", adesso si tratta di proseguire per passi successivi. Senza fretta ... mica sono a cottimo!

A voi!

Edited by recumbent - 17/11/2020, 08:31

Pensavo di essere stato chiaro ...
Mi rendo conto però che questi miei post, nel tentativo di "spiegare meglio", a volte sono troppo lunghi. Temo però che la "sintesi estrema" rischi di essere troppo scarna e necessiti di maggiori dettagli ...
Comunque, ben vengano le richieste di chiarimento.

Ecco la sintesi estrema:
- bici reclinata con caratteristiche idonee a percorsi misti da affrontare in giornata (uscite di max 200km; no "turismo" a medio o lungo raggio), con particolare propensione verso soluzioni che favoriscano l'affrontare di salite anche impegnative
- facilità di trasporto: possibilità di "impacchettare" la bici, riducendone le dimensioni per riporla in auto o allocarla in treno
- comfort: non solo ergonomia, ma anche capacità di sopperire a fondi stradali non "perfetti"

Le soluzioni che potranno soddisfare questi requisiti possono essere molteplici.
Quelle che ho preso al momento in considerazione sono ancora tutte in discussione e non è detto che a priori siano dei vincoli, ad esempio, alla leggerezza (che è un "requisito di 2° livello" sicuramente importante).

Rimanendo sul peso: se si "aggiunge" da qualche parte, allora bisogna trovare dove si può "togliere" ... e togliere di più

Comunque tutto questo rimane un "gioco".
Vediamo come evolve.

Stay tuned!

Edited by recumbent - 17/11/2020, 11:17

Beh, un primo inaspettato obiettivo l'ho raggiunto: Marco e Gionata di nuovo d'accordo

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Gionata Zephyrus e Marco Ruga :

Siete dei motivatori incredibili!
Detto da voi, che, in modi radicalmente diversi, vi buttate ad inseguire le vostre idee anche quando sembrano impossibili e/o inusuali ... beh un po' mi stupisce ...
Non è che volete stroncare la "concorrenza" sul nascere, insinuando una serie di vincoli, ostacoli, motivazioni a sfavore?

Per quanto riguarda il design /look / estetica, credo che siamo tutti concordi nel dire che si tratta di una questione di gusti personali: "Ogni scarrafone è bello a mamma soja"
A me interessa realizzare "la reclinata più bella del mondo" non in termini assoluti, ma per me stesso medesimo (e per "bella" non intendo solo l'estetica).
Carenare, quando non è funzionale, non mi interessa.
Mi piacciono molto le naked che mostrano la loro bellezza tecnica, consapevole che non è da tutti essere appassionati di queste cose.
Ovviamente le soluzioni devono essere razionali, cosa che non esclude l'originalità (non fine a se stessa) e/o l'innovazione.

Comunque, state ottenendo l'effetto contrario.
Fosse anche solo "per passare il tempo", proseguirò su questa idea, con i miei tempi e le mie modalità.
Se poi i miei sproloqui non sono di interesse, basta dirlo o cambiare canale. Nessun problema. Peace & Love


Alessandro:

La MyRev va benissimo.
Infatti non ho motivi urgenti di sfornare una reclinata dietro l'altra ... ammesso di esserne capace, averne voglia e possibilità.
Ma, come scrivevo, tutto è, almeno teoricamente, migliorabile. Si chiama evoluzione.
La versione gravel non mi interessa. Inoltre sono abbastanza convinto che la postura reclinata abbia poco senso per lo sterrato, anche quello "leggero".
Quindi confermo che il "tema" di questa discussione da me aperta è quella che ho introdotto con il primo post.
Magari, prima o poi, ci sarà qualcuno interessato al tema "off-road" che si cimenterà e condividerà le sue idee / realizzazioni (in realtà parecchi anni fa un certo Luca aveva portato avanti questo filone ...). Questo "qualcuno" non sono io però.

A voi! ... e grazie per il vostro contributo, qualunque esso sia ...

Di seguito troverete alcuni calcoli preliminari mirati a capire a quali carichi assiali sarebbero soggetti gli elementi del carro posteriore.
Per il momento mi interessa solo avere una "indicazione di massima" che mi permetta di proseguire su futuri ragionamenti con dei dati e non solo delle sensazioni.

Questa è la vista laterale del concept di alcune settimane fa (non è ancora stato modificato con il carro posteriore basato su di una forcella basculante ed un paio di tiranti).
Su questa vista ho schizzato il "triangolo" (quello dai lati azzurri, dietro allo schienale) che risulterebbe, volendo riportare il tutto ad una "capriata semplice".



Una "capriata semplice" è la più semplice elaborazione del concetto di trave reticolare e utilizza il triangolo come elemento fondamentale.
Le travi sono collegate tra loro da cerniere (nel caso di un triangolo, le cerniere sono poste ai vertici del triangolo e le travi sono i lati del triangolo stesso).
Il fatto che le travi siano collegate solo da cerniere fa si che i carichi a cui sono soggette le travi siano solo delle forze assiali che comprimono o trazionano le travi stesse; questo è il vantaggio principale delle strutture reticolari in genere: se ci sono effettivamente delle cerniere a collegare le travi, le travi non solo sollecitate a flessione e quindi quelle soggette a sola trazione possono essere delle semplici funi.



Se invece che delle cerniere ci sono dei collegamenti rigidi (come capita nelle capriate vere e proprie o anche nei telai tradizionali di bicicletta), allora le travi saranno soggette anche a flessione; per le capriate civili, visto i coefficienti di sicurezza che si devono usare secondo le normative, si procede "come se" ci fossero comunque delle cerniere; per strutture meno approssimative, allora sarebbe necessario procedere con calcoli più raffinati.

Sul web ci sono ovviamente parecchi solutori online di travature reticolari.
Io ho utilizzato questo che per il mio scopo va benissimo.
In pochi passaggi è possibile avere le informazioni richieste senza scomodare nozioni sopite di scienza delle costruzioni.

Il primo passaggio è quello di indicare le coordinate dei vertici della struttura triangolare utilizzando le quote del disegno sopra:



Poi si definiscono le travi che collegano i nodi (la trave tra i nodi 1 e 2 corrisponde allo schienale del sedile). Per i materiali si può soprassedere se si vuole conoscere solo le forze assiali che agiranno sulle travi e non le sollecitazioni reali alle travi (che dipendono dal tipo / sezione di trave e materiale utilizzato). Infine si definiscono i vincoli; immaginando di applicare un carico verticale nel nodo 3 (che coincide con l'asse della ruota posteriore), ho vincolato i nodi 1 e 2 con delle cerniere (che di fatto impediscono la traslazione dei nodi in ogni direzione, ma consentono la rotazione della trave). Il carico ha un valore indicativo, visto che i risultati sono direttamente proporzionati al carico (se raddoppia il carico, raddoppiano tutti i risultati); io ho applicato 1000N (circa 100kg).
Per giustificare i 100kg, faccio riferimento alla figura qui sotto in cui indicavo la distribuzione dei pesi.
Per farla facile, se ipotizzo che l'insieme bici + ciclista pesi 100kg, sulla ruota posteriore andrebbero 42kg.
E' ragionevole ipotizzare che a seguito di una buca si possa arrivare ad applicare un carico doppio ... che vorrebbe dire 84kg ... che ho arrotondato a 100kg ...
Insomma, non stiamo parlando di numeri lontani dalla realtà.



Il programma restituisce ii risultati cercati con estrema semplicità:



Quelli che interessano al momento sono:
- i carichi assiali (truss force) a cui sono soggette le travi; la convenzione del programma è che le travi che diventano "rosse" sono quelle compresse (che vengono chiamate "puntoni") e quelle "blu" sono soggette a trazione (che vengono chiamate "tiranti")
- le reazioni vincolari (reaction force) ai punti di attacco, forze che poi potranno essere applicate per le verifiche strutturali del telaio centrale e per il dimensionamento delle cerniere

La trave tra i punti 2-3 è quindi un "puntone" e, a fronte di una forza di 100kg applicati al nodo 3 (l'asse della ruota posteriore), è soggetta a circa 110kg di pura compressione.
110kg a compressione sono "niente"; basta evitare di utilizzare delle travi con sezione troppo piccola, per evitare l'insorgere di fenomeni di nstabilità che farebbero accartocciarsi la trave.
Credo che una forcella "fatta & finita" non abbia problemi a supportare un carico assiale di questa entità ... anche se preferirei avere una "trave" più lineare tra nodo 2 e 3 per avere un vero "carico assiale" (la forcella ha un offset tra attacco ruota ed asse sterzo) ... ma è anche vero che una forcella è progettata anche per delle forze trasversali importanti come raccontavo qui. Alla fine della fiera, credo che una forcella vada benissimo.
I cuscinetti che realizzano la cerniera al nodo 2 sarebbero anche loro sollecitati con 110kg (55kg su ognuno dei 2 cuscinetti); anche in questo caso stiamo parlando di forze molto basse.

Se la stessa forza verticale di 100 kg fosse applicata ad una trave a sbalzo, allora la sollecitazione a flessione nella zona di attacco sarebbe decisamente più "importante" (è quello che può capitare con i telai monoscocca). Giusto per ribadire il vantaggio di basarsi su strutture reticolari triangolate, sia per rigidezza che per leggerezza.

La trave tra i punti 1-2 è un "tirante" (cioè l'elemento che, estremizzando, potrebbe essere anche solo una fune) e parità di condizione di carico (100kg verticali verso l'alto al nodo 3) risulta sollecitato a trazione con una forza di circa 30kg.
30 kg a trazione sono ridicoli. Un filo del freno ha capacità ben superiori.

Questo semplice modello mi ha fornito alcuni dati utili per valutare le varie ipotesi che mi frullano per la testa, ma sarà anche utile per confrontare soluzioni diverse.

Alla prossima!

Edited by recumbent - 18/11/2020, 16:30

Alla luce di quanto emerso nel mio post precedente, è confermato che avere un carro posteriore basato su una struttura reticolare semplice avrebbe un "suo perché".

La fune come tirante è una soluzione semplice e leggera, facilmente realizzabile; inoltre le estremità della fune stessa sarebbero le "cerniere" ai nodi 1 e 3 dello schema precedente.
La fune, come suggerito da Marco potrebbe essere sostituita da un "tubo" di minori dimensioni; questo eviterebbe che sollevando la bici il carro "cada" ... situazione che potrebbe capitare anche nel caso si prenda un dosso e si venga proiettati vero l'alto ... Ma come risolvere il requisito della trasportabilità?
Una forcella "fatta & finita" che funga da puntone e che abbia una cerniera all'estremità superiore non è particolarmente complicata da realizzare e sarebbe immediatamente predisposta per gli attacchi ruota e freni.

Un'altra variante potrebbe essere un "telaietto" che non presenti una cerniera al nodo 3 (asse ruota) ... ma che possa essere comunque considerato "come se" l'avesse.
I telai delle bici tradizionali in fondo sono così.

Mi è tornata alla mente la bicicletta Hachi, una architettura parecchio estrema che mi ha affascinato tanto, ma mai convinto.
Però il carro posteriore è proprio un "telaietto", in questo caso realizzato in acciaio:



Come si può vedere, si attacca ad un telaio centrale, in particolare alla costa dietro allo schienale.
Ovviamente, trattandosi in questo caso di una low-racer, il triangolo ed i punti di attacco sono secondo le esigenze di questa architettura, ma il principio non cambia.

Il telaietto dovrà essere fatto ad-hoc; tubi di acciaio o di carbonio è una varante che dipende dal peso finale e dalla possibilità di realizzazione.
Personalmente non vedo problemi insormontabili nel realizzare il telaietto in questione con tubi di carbonio.
Dovendolo realizzare in acciaio dovrei rivolgermi ad un saldatore professionista e procurare i tubi adeguati.

Come soddisfare il requisito di "impacchettare" il carro posteriore?
Prendendo spunto dalla pieghevole Brompton (o quasi), anche un telaietto rigido potrebbe assolvere a questa funzione con un paio di semplici accorgimenti.



Se il punto di attacco "B" (vedi figura in basso a destra) fosse tenuto in posizione da un attacco rapido (quindi removibile) e se la porzione di sedile subito dietro all'attacco "B" presentasse un'asola di passaggio, ecco che togliendo la ruota posteriore e sganciando l'attacco rapido si potrebbe ruotare il telaietto del carro posteriore attorno all'attacco "A" come mostrato in alto a sinistra della figura sopra, guadagnando qualcosa di significativo in termini di ingombro a fronte di modesti accorgimenti.
Oppure si collega il telaietto direttamente con 2 attacchi rapidi in "A" e "B" e si smonta direttamente ... ma bisognerebbe sganciare anche il filo del freno posteriore ...

E' una variante da non trascurare.
Quando avrò voglia e tempo, proverò a rappresentarla sul CAD 3D della NEXT derivata dal concept che vi ho mostrato.
... adesso devo mettere un po' in ordine i file CAD delle singole parti ... e poi vorrei fare un rilevamento delle quote reali della MyRev per "fotocopiarle" al 100% (postura che vince non si cambia!).

- il "telaietto" permette di ottenere una struttura leggera e rigida, non essendo altro che una semplice struttura reticolare ... ma lo stesso risultato (forse addirittura migliore in termini di peso) lo si ottiene con la soluzione a fune

- la ricaduta del telaietto attaccato in quel modo (attacchi che essendo cerniere, sono già degli "snodi") potrebbe essere un compattamento della bici in configurazione trasporto, ottenuto in modo semplice e praticamente gratuito e basato su una soluzione "meno estrema / non usuale" come quella della fune (ma noi che facciamo ed usiamo "bici strane" ci formalizziamo su questo? ... abbiamo già perso lo spirito iniziale di "massima libertà di pensiero" e stiamo diventando dei conformisti o degli stretti standardizzatori come l'UCI?!?)

- oltre alla riduzione degli ingombri, soprattutto se si utilizzasse la fune, l'effetto di leggero ammortizzamento sarebbe un'altra caratteristica che non mi dispiacerebbe

Quindi, anche se l'assetto rimarrebbe solo quella della MyRev attuale (che voglio fotocopiare), leggerezza e comfort ne trarrebbero beneficio.

Esiste anche un'altra ricaduta (secondaria o terziaria, per carità) legata alla soluzione con carro posteriore "richiudibile", indipendentemente che sia rigido o con fune: quando si volesse utilizzare la reclinata sui rulli, non si avrebbe l'ingombro del carro posteriore fisso e della ruota se si realizzasse un supporto opportuno con un paio di listelli di legno. Una reclinata montata sui rulli è di fatto più lunga ed ingombrante di una BDC ...

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Per quanto riguarda la soluzione con la fune avevo una perplessità ... così ho scritto sul forum francese in coda a questa discussione e la risposta (scritta addirittura in italiano!) mi sembra esaustiva:

- mia domanda:
"Sono molto interessato a questo tipo di architettura.
Vorrei sapere come si comporta in caso di dossi, soprattutto quando il ciclista e la bici vengono lanciati in alto.
Non c'è il rischio che la parte posteriore si ripieghi in posizione compatta?
L'atterraggio non è troppo violento per il tirante e i suoi attacchi?
Grazie per i chiarimenti."

- risposta:
"Buonasera Enrico,
... cut ...
Ho gia avuto piccoli salti con questa bicicletta e non è successo niente di particolare, né il confort neanche la stabilità erano disturbati .
Sono quasi sicuro che non e possibile di piegarsi con il peso del ciclista, soprattutto che, con la velocita il freno posteriore dovrebbe impedirlo.
Ho costruito questa bici molto rapidamente e brutta ma l'uso piuttosto per la città, pero l’unica cosa con assoluta sicurezza e la corda che può resistere fino a 600 kg per un diametro di 5 millimetri, di più,assorbe gli urti…."

una informazione in più da tenere in considerazione

Edited by recumbent - 18/11/2020, 21:41

Per quanto riguarda le funi da utilizzare, ecco cosa consiglia l'appassionato francese:

- cordino da arrampicata Decathlon link: diam. 5mm, trazione a rottura 600kg

- cordino di arrampicata Expe link: diam. 5mm, trazione a rottura 1200kg

- cordino nautico link: diam. 4mm, trazione a rottura 1300kg

Peso da 6 a 15 grammi al metro! ... bel risparmio di peso, no? Probabilmente con 50 grammi si fanno i foderi inferiori del carro posteriore

Da notare le note del cordino Decathlon:
- Attenzione, queste corde non sono dinamiche
- Queste corde dovrebbero servire solo come ausiliarie per l'arrampicata, l'alpinismo, la caving e il lavoro in altezza.
- Questi cavi non sono adatti per l'assorbimento di energia.
- Queste corde non devono essere utilizzate come corde assicurative.
... ma se reggono 600kg a trazione prima di rompersi e li sollecito ~30kg in caso di buca ... beh forse il margine di sicurezza dovrebbe essere sufficiente ...

Questa immagine da anche un suggerimento su come realizzare l'attacco verso il telaio centrale (cordino bianco), avendo i due "rami" verso l'asse della ruota posteriore liberi di auto-centrarsi:




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Aggiungo anche un altro spunto: il carro posteriore della Brompton con i suoi diversi tipi di blocchi ammortizzanti.
Mi ricorda la sospensione che avevo sulla Flevoracer ... che, tutto sommato, faceva il suo lavoro egregiamente.
Questo può essere uno spunto per un telaietto ammortizzato, infulcrato nel nodo 1. Ovviamente non per il sistema a fune, che rimane il più leggero in assoluto.

Ancora in fase di esplorazione.

Ho provato a saggiare, con la soluzione con i "cordini" come si potrebbe impacchettare la bici.

La geometria di partenza è rimasta quella del concept di settimane fa; in fondo infulcrare la forcella "fatta & finita" in quella posizione ha un "suo perché" visto che l'appoggio maggiore del ciclista è circa lì:



Smontando la ruota posteriore e piegando la forcella, impacchettandola allo schienale:



Chiudendo a libro il carro anteriore completo di ruota con il telaio centrale si guadagna ancora qualcosina (non moltissimo):



... si capisce forse di più in prospettiva:



Non dico che diventa una Brompton, ma sicuramente diventa più trasportabile

Volendo con il CAD potrei trovare il "parallelepipedo" che contiene la bici, giusto per avere delle dimensioni di confronto ... magari un'altra volta.

L'esplorazione prosegue.