Solarwheels in new hands
Het is een tijdje stil geweest rond solarwheels, maar we zijn terug met een nieuwe groep en een frisse kijk. Hands On Design Team bestaat uit vier studenten Industrieel product ontwerpen.
De resultaten van Solarwheels 1 zijn grondig geanalyseerd en de goede en slechte punten worden verwerkt in de analyse fase.
Hieronder is een moodboard te zien waar het vormconcept op gebaseerd wordt. Al schetsend gaan wij op zoek naar geschikte vormgeving.
Werken aan prototype II van de zonnespiegel.
De tijd is weer gekomen om zelf weer eens de handen uit de mouwen te steken! We zijn begonnen met het tweede prototype van de zonnespiegel en met wie kon dat beter dan met de maker van het eerste prototype: Inge.
Met de materialen van het vorige model zijn we aan de slag gegaan.
Vervolgens ben ik nog een aantal dagen zelf gaan bouwen en heeft Inge nog gezocht naar de juiste actuatoren. Bernard heeft zijn laatste versie van de software gedeeld met Gabriel. Gabriel is een Amerikaan die de richtsoftware heeft geschreven en dat op zijn site heeft geplaatst. Ik heb ons ontwerp weer op zijn forum geplaatst, waarna hij enthousiast besloot ons verder te helpen met een nog nauwkeuriger variant van de software. Daar zijn we natuurlijk heel blij mee!
Hieronder in de foto een tussenstand van het model. Het bleek wel dat je studenten echt een prototype moet laten maken omdat ze heel erg op de computer gericht neigen te zijn. Daar kun je alles goed laten werken, maar de werkelijkheid is de enige echte toetssteen. De huidige actuator lijkt niet geschikt, het is echt goedkope troep, in goede ingenieurstaal. Toch ga ik er nog even mee verder, eerst oplossingen vinden voor alle zwakke punten en dan pas weer geld uitgeven.
Ondertussen werkt team 2 aan de Solar Rider II, daarover van hun binnenkort bericht!
Zero-slider getest in wervelende show!
De jongens hebben er een mooie show van gemaakt inclusief special effects en showmaster…
Vind ik leuk:
De eerste rijdende beelden van de zero-slider
Er volgt binnenkort meer materiaal, maar hier alvast een voorproefje van het prototype. Het prototype zal nog gebruikt worden voor het vak prototype testen alvorens het naar de werkplaats komt….
Fantastisch in ieder geval dat hij rijdt, nee glijdt!
Vind ik leuk:
Solarwheels begint met bouwen!
We zijn deze week begonnen met het bouwen van het model. We boeken goede vooruitgang en hier zijn wat foto’s om een indruk te krijgen van ons proces!
Metalen profielen
Lassen van het frame
Voorkant van het frame
Voor en achterknat van het frame aan elkaar gelast
Frame met achterwiel
Opklap mechanisme (uitgevouwen)
Opklap mechanisme (ingeklapt)
Fusee gecombineerd met voorwiel verbinding
Voorwielen geassembleerd
Voorwielen geassembleerd
Maandag gaan we weer verder met bouwen en we hopen vrijdag het model af te hebben en een testrit te kunnen maken. Blijf de site in de gaten houden voor meer update’s!
Team Solarwheels
Vind ik leuk:
Het Chassis
Het chassis is ontworpen, met tips en aanwijzingen van o.a. Jeroen Boekhoorn (Uitvinder van de Trigger en JeeBee Scootercar)
Het voertuig wordt 2 meter lang en 1 meter breed en heeft een wielbasis van 151 cm.
Om het voertuig zo simpel mogelijk te houden zijn vrijwel alle onderdelen standaard in te kopen, veel onderdelen zijn rechtstreeks van een scooter af te halen.
Om te sturen gebruiken we het stuur van een scooter, hierdoor heb je alle bedieningselementen zoals gas, rem, claxon, verlichting etc. binnen handbereik en zijn pedalen of een verstelbare zitting overbodig, wat ook gewicht bespaart.
De voorste ophanging is geïnspireerd op de ophanging van de Trigger, een vaste verbinding tussen linker en 
rechterfusee dat op één punt aan de rest van het chassis is gemonteerd, dit punt kan in alle richtingen draaien, geveerd d.m.v. scooter schokdempers, directe verbinding van de fusee naar de stuurstang en met een Panhard stang om de “verlenging” van de stuurstang te compenseren als het voertuig in veert.
Ook aan de details zijn gedacht; de fusees staan onder een hoek van 6 graden naar achteren, dit wordt ook wel Caster of Fusee Langshelling genoemd, dit zorgt ervoor dat het voertuig goed in een recht lijn blijft rijden en niet zenuwachtig gaat zwabberen.
Ook staan de fusees onder een hoek naar binnen, dit wordt King Pin Inclination of Fusee Dwarshelling genoemd, dit zorgt ervoor dat de wielen altijd terug naar de neutrale stand willen, dit geeft meer weerstand tijdens het sturen wat een beter gevoel geeft als je stuurt.
Ook zorgt deze hoek ervoor dat het stuur niet uit je handen wordt geslagen als je door een put rijdt.
Het achterste deel van het chassis is het opvouwgedeelte, het werkt als een vierstangen mechanisme waardoor de schokdemper niet losgehaald hoeft te worden om het voertuig in te klappen wat de veiligheid ten goede komt.
Het opvouwen gebeurt automatisch d.m.v. een actuator die na een druk op de knop het voertuig opvouwt tot een voertuig die nog maar de helft van z’n ruimte inneemt.
Mooie renderings zonnespiegels Solarstream
Hoi beste lezers! Bij deze een update over de huidige stand van zaken van het Solarstream team. We zijn nu ruim over de helft in het project en zijn naar eigen mening, lekker bezig.
Er zijn noemenswaardige ontwikkelingen op het gebied van het ontwerp, materiaal en zelfs de Solarmirror film is binnen gekomen. We hebben de ideefase doorlopen. Uit de hoofdideeën die hieruit ontstonden hebben we twee fraaie concepten ontwikkeld. Deze hebben we uitvoerig gevisualiseerd. Momenteel staan we op het punt om een keuze te maken voor het definitief uit te werken concept. De materialisatie staat voor de deur en daar hebben we veel zin in.
Concept Cyclopse
Deze op zichzelf staande unit zorgt voor het bestralen van één woning. Dit houdt in dat één woning beschikt over twee spiegels die voor een deel afzonderlijk te besturen zijn (alleen roterend over de z-as). De afmetingen van de spiegelvlakken zijn 75 cm bij 100 cm per stuk. De spiegel moet ervoor zorgen dat de zonnestraal door een raam naar binnen schijnt dus moet nauwkeurig afgesteld worden. Het systeem wordt door middel van lineaire actuatoren in de juiste positie gezet voor een optimale spiegeling.
Concept Claw
Concept Claw bestaat uit losse units bevestigd op een buizenconstructie. Ook bij bij dit concept beschikt één woning over twee spiegels. Bij dit concept zijn alle spiegels afzonderlijk van elkaar te besturen in alle gewenste richtingen. Door midden van een lager (Pillow bloch ball bearing) wordt de unit aan de constructie bevestigd. Het systeem wordt door middel van lineaire actuatoren in de juiste positie gezet voor een optimale spiegeling.
3M Solar Mirror film
Na lang wachten hebben we de 3M solarfilm binnen gekregen. Wij vinden de folie vrij dun, waardoor de oppervlaktekwaliteit van het materiaal waar de folie opgeplakt wordt overgenomen wordt. De folie moet op een oppervlak geplakt worden door iemand die veel ervaring heeft met bestikkering. Dit omdat er vrij snel luchtbellen onder de folie ontstaan.De folie reflecteert erg natuurgetrouw. Een glazen spiegel heeft vaak een groenige waas over zich heen. Dit of andere opvallendheden zijn niet te ondekken bij de folie.
De folie reflecteert ook heel helder. In de testopstelling waarin de folie nu staat, lijkt de folie meer te reflecteren dan er daadwerkelijk aan licht is. De folie lijkt dus een goede oplossing en vervanging voor de huidige glazen spiegel. Wel zijn er een aantal aandachtspunten waar rekening mee gehouden moet worden, maar dit is onmogelijk te ontlopen als er met nieuwe producten geëxperimenteerd wordt. Ook met kijk op de enorme opstelling in Sevilla weten we dat het een bewezen materiaal is voor deze spiegelende toepassing.
Vind ik leuk:
Solarwheels voertuig krijgt een gezicht!
Een voertuig is niet iets wat je even in zijn geheel ontwerpt. Wij hebben dan ook het voertuig moeten opsplitsen in onderdelen die we onderling uit zijn gaan werken om deze vervolgens samen te voegen en tot een geheel te komen.
We hebben het voertuig onderverdeeld in aandrijving, ophanging, stuursysteem, wetgeving en het frame. Om tot een frame te komen moesten we eerst alle andere onderdelen onderzoeken en analyseren. Als we van deze aspecten weten wat vereist is, wat nodig en wat wij het beste vinden, dan kunnen we ze samenvoegen en daar een frame voor ontwerpen.
Zo hebben wij gekeken naar verschillende stuursystemen, elektrische onderdelen die benodigd zijn om het voertuig daadwerkelijk in beweging te krijgen, vering en schokdemping en Nederlandse eisen hieraan. Hieruit hebben we conclusies getrokken en een totaal pakket samengesteld. Nu zijn wij bezig met het ontwerpen van het frame.
Er zijn twee modellen uitgekomen, een vast model en een opvouwbaar model. Deze modellen geven mooi weer hoe de verhoudingen uitkomen en hoe je als persoon in het voertuig komt te zitten. Door een schaalmodel persoon van papier te maken kunnen we goed zien waar het ontwerp aan ruimte te kort komt en waar we nog kunnen schikken.
Voor het vouwbare model zijn we vooral ook aan het onderzoeken wat de beste dimensies zijn voor een optimale ruimte verdeling. Zodat hij in opgevouwen stand zo min mogelijk ruimte in beslag neemt.
In opgevouwen stand zou hij goed achter elkaar gestald worden. Of in de straat tussen de auto’s worden geparkeerd zonder veel ruimte in te nemen. Desnoods zou hij haaks op de stoeprand kunnen staan als hij is ingeklapt, zoals sommige Smarts ook wel worden geparkeerd.
Wordt vervolgd…
Li-ion Accu’s
Lithium is het kleinste en lichtste metaal element. Het heeft het meest negatieve elektrochemische potentiaal (tegenover standaard waterstof elektrode) waardoor het een van de sterkste reductiemiddelen en daarom de meest electro-actieve van de metalen. Wat wil zeggen dat er veel energie opgeslagen kan worden in een klein element metaal.
Secundaire (oplaadbare) cellen, die deze eigenschappen van lithium gebruiken als een tussenvoegings gast atoom, geven aanleiding tot batterijen met zeer hoge kracht en energie dichtheden die uitermate geschikt zijn voor gebruik in de auto industrie en standby-vermogen toepassingen.
Lithium-ion-cellen gebruiken meestal een op koolstof gebaseerde anode, hoewel lithiumtitanaat anodes sinds kort commercieel beschikbaar zijn. Verschillende verbindingen kunnen worden gebruikt voor de kathode, die elk verschillende kenmerken en elektrochemische prestaties bieden denk hier bij aan LiPO, LiFePo4 etc.. Het elektrolyt is meestal een lithium zout oplossing in een niet-waterige anorganisch oplosmiddel. Lithium batterij technologie is nog in ontwikkeling maar er is aanzienlijk potentieel voor verdere verbeteringen.
Onderzoek is sterk gericht op de ontwikkeling van de kathode materialen. De kathode materialen hebben doorgaans een mogelijkheid om lading op te slaan (in de vorm van lithium), per eenheid van massa en volume, die aanzienlijk lager is dan die van de materialen die ter beschikking zijn voor de negatieve elektrode (de anode).
Daarom word er de meeste winst in de prestaties in termen van meer energie en kracht dichtheid, in het door ontwikkeling van nieuwe geavanceerde, hoge capaciteit, positieve elektrode terialen.
Inspiratie!
Bij een nieuw project als deze is inspiratie een van de meest belangrijke dingen gedurende het hele project. Voornamelijk in het begin van het project, tijdens de analysefase, ga je op zoek naar artikelen, website’s en mensen die je kunnen helpen bij het opdoen van inspiratie. Hier zijn wij druk mee bezig geweest en daar zijn hele interessante dingen uitgekomen. In deze blog wat voorbeelden van inspiratiebronnen waar we wat mee kunnen!
Het internet staat vol met concepten. Concept cars, de wildste ideeën en meest prachtige schetsen over hoe iedereen zich over 10 jaar zal gaan vervoeren. Uiteindelijk dienen de meeste van deze schetsen puur als inspiratie voor de volgende generatie auto’s en zul je nog maar weinig van de schets terug herkennen in de auto’s. Er zijn echter ook bedrijven die deze concepten wel degelijk uitwerken en laten zien wat er al mogelijk is. Een voorbeeld van zo’n bedrijf is Segway.
De centaur is een variatie op de bekende Segway. De centaur heeft alleen 4 wielen in plaats van 2 en het rijden met dit voertuig gaat op een compleet andere manier dan we gewend zijn. Zie ook het filmpje:
Dit soort concepten laat goed zien dat ‘’out of the box’’ denken soms ook wel degelijk gerealiseerd kan worden en dit zijn de concepten waar wij ontzettend veel inspiratie uit halen.
Daarnaast zijn er ook inspiratiebronnen die wat dichter bij ons eigen project liggen. Zo kwam Jacob, tijdens een bezoek aan de electrobeurs in Utrecht, een aantal studenten van de Hogeschool Amsterdam tegen. Zij waren bezig aan een project om voertuigen, aangedreven op windenergie, te bouwen. Door tegen de wind in te rijden produceren ze hun eigen elektriciteit waarop ze weer rijden. Uit dit soort projecten kun je niet alleen inspiratie halen maar de studenten hebben ook ontzettend veel kennis dat wellicht bij ons project van pas kan komen.
Inspiratie op doen is natuurlijk heel mooi maar dan moet er vervolgens wel iets mee gebeuren. Dat doen wij bijvoorbeeld in de vorm van groepschetsen waarbij we een bepaald onderwerp in het project aanpakken door met de hele groep zoveel mogelijk schetsen in een korte tijd op papier zetten. De opgedane inspiratie komt zo weer naar boven in de context van het eigen project en daar kunnen we dan weer onze eigen concepten mee maken.
Op deze manier proberen wij nieuwe ideeën en concepten te creëren met inspiratie van buitenaf. Dit zullen wij het gehele project blijven doen en dingen waardoor wij geïnspireerd zouden kunnen worden zijn natuurlijk altijd welkom, of het nu een schets, een filmpje of een site is inspiratie heb je nooit genoeg!
Tim Baars
Solarwheels
