Willian Patterson pyörän hallinnasta, painopisteestä

[optimistx]

Aloitan uuden säikeen tästä aiheesta.

Hitaasti ajamisessa olennaisin ihmisten välinen ero tulee siitä, kuinka pienen kallistuksen kuski havaitsee ja alkaa sitä ohjaamalla korjata. ...

Laskin joskus Fujinin ja Jääkäri -mallisen pystypyörän kaatumisajat, joita vertaamalla voi päätellä kuinka kiire kuskilla on tehdä korjausliike. Fujin- pyöräilijä kaatui kokonaan nurin 1,5 sekunnissa, kun taas jääkäri Jääkärillään käytti kaatumiseensa 3,7 sekuntia. Melko suoraan voi tästä päätellä, että sama henkilö, jolla on kokemusta tasapainoilusta myös takakenossa, pysyy yhtä helposti tasapainossa nopeuksilla, jotka ovat kaatumisaikojen käänteisessä suhteessa. Jääkärillä hän voi ajaa 1,5 km/h yhtä helposti kuin Fujinilla 3,7 km/h. Tässä ei kuitenkaan vielä ole huomioitu Fujinin pidempää akseliväliä eikä pitkän ohjausvarren tuottamaa hitautta ohjausliikkeisiin. Lowracerilla täytyy siis ajaa vieläkin kovemmin ja vähän skarppailla tasapainoilun suhteen, mutta sehän se on lowracerin tarkoituskin.

Kiva että saatiin mittauksia!

William Patterson on eläkkeellä oleva professori muistaakseni Los Angelesista, ja hän on perehtynyt hyvin erikoistenkin pyörien rakentamiseen, ja jopa teettänyt poljettavan helikopterinkin, joka pysyi hetken ilmassa.

Löysin häneltä yhden artikkelin:
http://home.earthlink.net/~wm.patterson/index.html

Siinä hän sanoo lopussa:

"A bike is more maneuverable when the cg moves forward or down, or when the weight is reduced or when the heavy components are aligned horizontally. The equation ignores wheel mass, a lighter wheel will also add to maneuverability. A less maneuverable machine happens when the opposite is done. "

Suomennan tähän tapaan:
"Polkupyörä on paremmin hallittavissa, kun painopiste liikkuu eteen tai alas, ta kun painoa vähennetään tai kun raskaat osat ovat vaakasuorassa. Yhtälö jättää huomiotta renkaan massan, kevyempi rengas lisää hallittavuutta. Vähemmän hallittava kone syntyy, kun tehdään päinvastoin" (vahvennukset minun)

Muita kuvia ja kirjoituksia häneltä löytyikin:
http://www.calpoly.edu/_wpatters/

[Joutilas]

Suomennan tähän tapaan:
"Polkupyörä on paremmin hallittavissa, kun painopiste liikkuu eteen tai alas, ta kun painoa vähennetään tai kun raskaat osat ovat vaakasuorassa.

Alkuperäisessä viestissä puhuttiin tasapainosta, amerikan professori pohtii hallittavuutta.

Hallittavuus ollenee aina kompromissi vakauden ja kiikkeryyden välillä.

[optimistx]

...
Alkuperäisessä viestissä puhuttiin tasapainosta, amerikan professori pohtii hallittavuutta.

Hallittavuus ollenee aina kompromissi vakauden ja kiikkeryyden välillä.

Tunnen kyllä nuo sanat, mutta en ymmärrä, mitä ne käytännössä merkitsevät.

Voisiko hallittavuutta mitata siten kuin poliisi mittaa autonajajalta, hallitseeko hän ajoneuvonsa: pyytää kävelemään valkoista viivaa pitkin. Siis 2-pyöräinen polkupyörä on hyvin hallittavissa, jos sillä voi ajaa halutulla nopeudella 'valkoista viivaa pitkin'. Mitä enempi ja useammin poiketaan valkoiselta viivalta, sitä huonommin hallitaan ajaminen.

Taidanpa tehdä kokeen: piirrän valkoisen viivan lievään alamäkeen ja rullaan sitten hitaasti mahdollisimman tarkoin viivalla pysyen. Jos on muuten liian helppoa, voi käyttää mutkailevaa viivaa. Käytetään naisten pystypyörää:

a) satulassa istuen ( painopiste navan takana )
b) seisten suorana mahdollisimman korkealla (painopiste mahdollisimman ylhäällä)
c) istuen alhaalla keskiön vaiheilla
d) sykkyrässä tai puolimaaten mahdollisimman alhaalla toisen polkusimen päällä, painopiste niin alhaalla kuin suinkin

Missä vaihtoehdossa poikkeamat ovat pienimmät? Onko vaihtoehtojen tuntumisissa eroja?
Ehkä videoin kokeilut, jos siitä saa jotain merkittävää irti. Uudistetaan kokeilut.

---

Yritin pohtia tuota 'kiikkeryyttä'. Jos käännän ohjaustangon etupyörineen takaperin, 180 astetta, niin pyörällä ajamisen tuntu tulee aivan toisenlaiseksi: Ohjaustanko pyrkii kääntymään sivulle itsestään, ja sitä pitää koko ajan käännellä haluttuun suuntaan (yleensä suoraan). Silti kai kiikkerällä pyörällä voisi keskittyneenä ajaa tarkoin valkoista viivaa pitkin.

Tuli mieleen ohjauksen korjauksistakin minulle olennainen seikka tavanomaisen ohjauksen yhteydessä: jos pidän käsiä enempi lähekkäin tangolla, ohjauksen hallinta tulee hankalammaksi, korjaukset tulevat helposti liian pieniksi tai suuriksi, ja joutuu koko ajan korjaamaan (korjauksen korjauksen ...) korjauksia. Rasittavaa. Jos kädet ovat leveällä, niin korjaus onnistuu eka yrityksellä todennäköisemmin.

( Ehkä 'peräsinefekti' yhdessä pyörässäni teki sen minulle niin sopimattomaksi, että heitin romuttamolle kiukustuneena koko höskän. Kuinka tuo peräsinefekti muuten tarkkaan ottaen toimii ja miten se tekee elämän hankalaksi? Muistelen, että ohjauksen hoito oli 'rasittavaa' korjauksen korjauksia. Olisipa kiva joskus tietää, mitä ja miksi siinä meni pieleen. )

---

Lisäys lauantai-iltana (asettaa kielen huolellisesti vasemmalle poskelle, ystävällisesti):
Kun olen tätä painopisteasiaa ja tasapainoa ajan kanssa pähkäillyt ('matalalla oleva painopiste on hankala juttu ja korkealla hyvä, kun kaatuminen vie enempi aikaa?'), niin eikö tämä ratkaisu olisi tosi hyvä:

Kuva on sivulta http://www.ski-epic.com/amsterdam_bicycles/