TWIKE

[E-Pionnier Au Maroc]

Anbei nochmal zur Dreiradkonstellation, ein Artikel vom TWIKE Blog: Warum befinden sich beim TWIKE die zwei Räder an der Hinterachse (Delta-Anordnung) und nicht an der Vorderachse (Tadpole-Anordnung)?

Für zwei Räder vorne spräche einzig die bessere Abstützung der Wankkräfte bei Kurvenfahrt und gleichzeitig ausgeführtem Bremsmanöver. Dieses Manöver ist jedoch ebenso gut in Delta-Anordnung (ein Rad vorne, zwei Räder hinten) beherrschbar, wenn der Schwerpunkt des Fahrzeuges weit nach hinten und gleichzeitig tief organisiert ist. Sich aus der Delta-Anordnung ergebende Vorteile, wie unkritischeres Zuladen von Zusatzmasse (Gepäck) und eine wesentlich höhere Sicherheit bei Ausfall eines Hinterrades (Reifenplatzer, Druckverlust, aber schon einfach Schlupf durch Laub auf der Straße), lässt das Fahrzeug wesentlich betriebssicherer sein und erlaubt beeindruckende Fahrmanöver.

Zu verinnerlichen ist dabei folgender Sachverhalt:

Die Hinterachse führt das Fahrzeug und hält es in der Spur. Verliert die Hinterachse die Fähigkeit Seitenkraft gegen die Straße abzustützen, dann dreht das Fahrzeug automatisch um die Hochachse und wird unkontrollierbar. Ist in dieser Situation nur ein Reifen auf der Hinterachse verfügbar, dann entfallen bezüglich der Sicherheit etliche Rückfallmöglichkeiten, welche aus der Redundanz eines zweiten Hinterrades resultieren. Im Geschwindigkeitsbereich bis 45km/h für z.B. verkleidete Liegeräder mag die Auswirkung eines daraus resultierenden Unfalls statistisch noch vertretbar sein. Werden jedoch höhere Geschwindigkeiten (Autobahn) und größere Verbreitung und Normalität von Dreiradfahrzeugen adressiert, muss dieses Szenario besser durchdacht und vorbereitet sein.

Um dieser möglicherweise jetzt im Raum stehenden Frage schon vorauszueilen: Nein, ein Reifenplatzer eines einzelnstehenden Vorderrades hat zwar auch ein Aussetzen der Fahrt zur Folge (wie aber auch bei jedem Vierradfahrzeug), es leitet aber nicht automatisch eine Pirouette ein, sondern lässt mit extrem erhöhter Lenkkraft ein Reduzieren der Geschwindigkeit und in den meisten Fällen sogar noch ausweichende Lenkmanöver zu.

Die Fahrwerkslösung des TWIKE 5 hat bis auf die Delta-Anordnung mit dem TWIKE 3 übrigens nicht mehr viel gemeinsam (Bsp. De-Dion-Hinterachse mit Dreh-Schiebe-Kopplung, Einarm-Schwinge an der Vorderachse, 2 armige Sidestick-Lenkung, ...). Auch liegt der Schwerpunkt nochmals wesentlich tiefer. Schon das TWIKE 4 zeigt eindrucksvolle Stabilität bei hohen Fahrgeschwindigkeiten und schnellen Kurvenwechseln, welche in anspruchsvollen Fahrmanövern selbst sportliche Vierradfahrzeuge schlecht aussehen lassen.

Um sich Beispiele aus der hinsichtlich der Sicherheit besonders sensiblen Praxis anzuschauen, sei auf die Flugzeugindustrie verwiesen: Die Spornradlösung (ein Rad hinten) gibt es in der Fliegerei. In der Praxis und der industriellen Fliegerei hat sich jedoch die Delta-Anordnung (ein Rad vorne) aufgrund einfachster Sicherheitsbetrachtungen durchgesetzt und wird täglich überzeugend eingesetzt.

Übrigens wäre bei zwei Rädern vorne auch nicht mehr Platz für Fahrer und Beifahrer nebeneinander, da die Passagiere zugunsten eines weiter vorne zu platzierenden Schwerpunktes weiter vorne sitzen müssten und diese mit den Füßen innerhalb der Radhäuser weniger Raum zur Verfügung hätten. In der Praxis würde dies in der Regel jedoch nicht zum Raumproblem werden, weil man in der Packaging-Phase dann die Radhäuser einfach weiter außen platziert, was zu einer größeren Fahrzeugbreite führen würde.

Wir halten die gefundene Lösung für das TWIKE 5 für die beste aller möglichen Dreirad-Varianten und sind sehr stolz auf die beeindruckende Fahrperformance und -dynamik.

Welche Vorteile bestehen bei einem dreirädrigen Fahrzeug?

Ein Dreirad erfordert geringere Anforderungen an die Längstorsionssteifigkeit und kann daraus resultierend leichter gebaut werden. Auch kann die Frontpartie hinsichtlich einer besseren Aerodynamik optimaler gestaltet werden. Zulassungstechnisch erlaubt die Klasse L5e einen unbegrenzt leistungsstarken Antrieb zu verwenden und lässt das Fahrzeug mit einem daraus sich ergebenden niedrigen Leistungsgewicht bei den Super-Sportwagen mitspielen. In den USA ist ein derart ausgeführtes Dreirad ein Motorcycle, welches einen unkomplizierteren Markteintritt auch mit einer Kleinserie ermöglicht.

Wären bei Vollbremsung zwei Räder vorne sinnvoller?

Das ist der alte Irrglaube. Grundsätzlich stützen sich zwei Beine zwar vorne optisch besser ab und verhindern das Kippen. Liegt der Schwerpunkt jedoch genügend weit hinten und tief, kann wieder ähnliche Kippstabilität auch mit einer Delta-Anordnung erzeugt werden. Und gerade bei einer Vollbremsung sollten die Hinterräder genügend Last behalten um eine Pirouette zu vermeiden. Diese würde riskiert werden, wenn ein alleiniges Hinterrad an Haftung verliert. Daher Delta-Anordnung (zwei Räder hinten und Schwerpunkt tief und hinten). Nur ein Rad verbietet sich aus sicherheitstechnischen Gründen bei Alltagsfahrzeugen mit höherer Geschwindigkeit.

Sorry, aber was mit zwei Liegerädern und darübergestülpter Verkleidung bei langsamen Geschwindigkeiten auf der Landstraße noch funktioniert wird auf der Autobahn gefährlich, man kann die Gesetze der Physik nicht außer Kraft setzen, nicht mit ganz weit hinten liegendem Schwerpunkt, nicht mit Wunschdenken, nicht mit Forenbeiträgen, nicht mit moralischer Überlegenheit. Einen 499kg leichten dreieckigen Windbeutel auf bis zu 190 km/h treiben und dabei mit Knüppeln ein einsames Vorderrad steuern zu wollen ist mutig. Das Dreirad-Konzept ist für die Autobahn oder gar Rennstrecke untauglich, es wird so nicht realisiert werden.

Bereits vor 10 Jahren wurde der Peraves Monotracer MTE-150 mit 20kWh mit 300 km Reichweite angegeben, bei nahezu perfekter Form für effiziente Schnellfahrt. Es ist abwegig anzunehmen dass ein keilförmiger Twike5 diese Verbrauchswerte ebenfalls erreichen kann. Der beste Kompromiss aus Effizienz und Praxistauglichkeit wäre wohl ein Jetcar, aber das ist offenbar auch in einer Sackgasse abgestellt worden, kein Wunder wenn man Preise jenseits der 50000€ aufruft.

"Prototypen sind leicht, Serienproduktion ist schwer", soll mal jemand gesagt haben. Am leichtesten ist Hype.

Oha, ein Beitrag vom Hersteller?
Der Vergleich mit Flugzeugen ist irrwitzig, welchen Bremsweg hat so ein Flieger auf einem Flughafen, und wie rasant fährt eine Cessna um Kurven?
Sind DeltaWing und Nissan Zeod bekannt? Pseudo-dreirädrige Sportprototypen mit ganz schmaler Spur vorne, es soll keiner behaupten man hätte das nicht konsequent ausprobiert. Le-Mans-Teilnehmer 2012 und 2014, und seither nie wieder, denn die erfolgreiche Konkurrenz baut inzwischen vorne so breite Reifen und breite Spur wie hinten damit das Auto ausbalanciert ist.

Weniger ist mehr, aber weniger Sinn ist mehr Unsinn. Selbst Motorroller werden inzwischen mit zwei Vorderrädern ausgestattet.

Wer unbedingt zwei Leute in einem leichten E-Mobil mitstrampeln lassen will sollte einfach Pedale in einen Twizy einbauen. Das wäre ein Twike6 mit Zukunft.

[E-Pionnier Au Maroc]

Ahoi, mmh, also das TWIKE 5 hat nichts mehr mit Liegerad, sondern mit Automotive zu tun...

[AQQU]

Die schnellen Velomobile haben alle eine Tadpole-Auslegung, sprich zwei Räder vorne, eines hinten.
Siehe: https://www.velomobileworld.com/de/prod ... mobiel-de/. Es gibt auch weniger schnelle Exemplare mit vier Rädern, aber keine "Deltas".

[Think]

Ich habe auch noch ein Go-One 3 Velomobil (Tadpole) und mit diesem bin ich bei den wenigen Fahrten (ca.100km) mit dem Heck schon ordentlich ins Schlingern gekommen.
Das ist mir bei den vielen Fahrten im Twike (ca. 50000km) bislang noch nie so stark untergekommen.
Beide Systeme Tadpole u. Delta haben jeweils Vor u. Nachteile.......

Eine Halbkugel mit angesetztem Kegel hinten ist mit cw 0,07 bis 0,09 je nach Proportionen nahe an der perfekten Stromlinienform (hier falsch herum dargestellt), mit der Kegelspitze nach vorne liegen die Werte mehr als doppelt so hoch, 0,16 bis 0,2


Die Kaulquappen- bzw. Tropfenform mit Fließheck hat daher unbestritten aerodynamische Vorteile, während das verkehrt herum fahrende Twike3 als Keil mit abgesägtem Steilheck einen deutlich schlechteren cw-Wert hat und alleine schon deshalb nicht in Geschwindigkeitsbereiche vorstößt in denen vergleichbare aber günstig geformte Fahrzeuge zuhause sind.

Dazu die doppelt so große Stirnfläche weil beim "twin bike" ja unbedingt zwei Leute nebeneinander sitzen müssen. Einfach besetzt hat das Twike auch noch "Schieflast" und benötigt Ballast.

[Hacky]

Gewicht ist bei einem E-Auto reichlich unwichtig

Unter 8 kWh, das ist Wunschdenken. Auf der Autobahn ist der Mähroboter aerodynamisch ungünstig, instabil sowieso. Das Twike würde, wenn es jemals kommen würde, nicht deutlich sparsamer sein als ein Ioniq ohne Extras, bei wesentlich weniger Komfort. Twike 5 ist ein Sackgassen-Konzept, es hat seine Gründe das es nicht konkret wird.

BMW i3 ist auch so ein Fehlkonzept, gut gemeint, daneben konstruiert. Die Kohlefaser bringt gutes Handling und Rostfreiheit aber hohe Kosten, das Gewicht ebenso wie die Bereifung ohne Reifenauswahl nur wenige Vorteile, auf der Autobahn ist die Kastenform nicht sparsamer als andere Autos oder SUV. Bei welcher dreistelligen Geschwindigkeit willst du mit dem i3 ein Model Y schlagen?

Wenn Du permanent mit >130 km/h unterwegs bist, gebe ich Dir Recht. Im Stadtverkehr und auf Landstraße sieht das hingegen ganz anders aus. Auch mit Reku geht Dir rund 1/3 der Energie jeder Beschleunigung verloren und da läppert sich in der Stadt schnell eniges zusammen. Den i3 kann man im Sommer, ohne als Hindernis wahrgenommen zu werden, mit 9 kWh/100km bewegen. Vergleiche das mal mit iX3 (obwohl letzterer ja eine Generation neuer ist und wegen seines angeblich so effizienten Antriebes gelobt wird) oder dem MY.

Den Einspareffekt der schmalen Bereifung unterschätzt Du offenbar auch. Beim i3s merkt man schon deutlich den Unterschied zwischen Sommer- (175er + 195er) und Winterbereifung (155er).

Da sind also auch die 8 kW/h/100km eines Twike kein Wunschdenken.

[Helfried]

Da sind also auch die 8 kWh/100km eines Twike kein Wunschdenken.

Aber das ist doch keine relevante Ersparnis, 8 kWh gegenüber den 9 kWh normaler Autos (i3, Ioniq elektro)!

[Think]

Es geht beim Twike 5 um 8kwh WLTP- Verbrauch !!
Und der WLTP-Verbrauch normaler Autos wie i3 und Ioniq Elektro liegt bestimmt nicht bei nur 9kwh sondern um einiges höher......

Werksangaben für Fahrzeuge die längst in Kundenhand sind:
"Hyundai IONIQ Elektro 100 kW (136 PS) Frontantrieb kombiniert: 13,8 kWh/100 km"
"Model 3 Voraussichtliche Auslieferung: Mai 2022 Offizieller Energieverbrauch: 14 kWh/100km" MR 14,8 und P 16,5)
"BMW i3 (120Ah) i3 Stromverbrauch kombiniert in kWh/100 km (WLTP) 16,3-15,3 , i3s Stromverbrauch kombiniert in kWh/100 km (WLTP) 16,6-16,3"
"Hyundai IONIQ 5, 125 kW (170 PS) Heckantrieb Elektro, 58 kWh Batterie, 1-stufiges-Reduktionsgetriebe, 19-Zoll-Leichtmetallfelgen: kombiniert: 16,7 kWh/100 km" (schwererer 72,6 kWh-Akku und 217-PS-Motor kosten nur 0,1 kWh Mehrverbrauch, Allrad und 20-Zöller treiben auf 19,0 hoch)
"smart EQ fortwo: Stromverbrauch kombiniert in kWh/100 km (WLTP): 15,6-17,7"
"Renault TWIZY 45, Elektro, 4 kW: Stromverbrauch kombiniert: 5,8 kWh/100 km; CO2-Emissionen: kombiniert 0 g/km; Effizienzklasse A+++. Renault TWIZY, Gesamtverbrauch kombiniert: 6,3 - 5,8 kWh/100 km"

Zum Twike5 gibt es nur Versprechungen:
"Der niedrige Energieverbrauch des TWIKE 5 resultiert aus dem niedrigen Fahrzeuggewicht von unter 500 kg, dem niedrigen cw (0,24) und einer kleinen Stirnfläche (1,7 m^2). Wesentlich tragen auch die hohen Wirkungsgrade des Synchronantriebes und eines modernen Wechselrichters bei. Auch weist die Lion-Batterie mit einer Nennspannungslage von 350V einen extrem guten Wirkungsgrad und kaum thermische Verluste auf. Alles zusammen führt zu einem WLTP-Verbrauch von etwa 7,3 kWh/100km und den oben schon erwähnten etwa 6 kWh/100km bei einer Konstantfahrt von 80 km/h."
"Der theoretische Verbrauch des TWIKE 5 liegt nach aktuellem Planungsstand bei Konstantfahrt 100km/h bei etwa 7,3kWh/100km."

Super, Twike 5 kommt in der Theorie auf die Normwerte des 10 Jahre alten Twizy 80 der mit 562 kg angegeben wird.

Man darf gespannt sein auf Vergleichsfahrten mit dem Ioniq unter gleichen Bedingungen (die es leider nie geben wird). am&s zum Ioniq 38 kWh:
"Bei Tempo 60 schafft der sparsame Hyundai Ioniq rechnerisch 348 km, was angesichts seines recht kleinen Akkus ein sehr guter Wert ist. Tempo 60 eignet sich jedoch nicht mehr für die Autobahn und scheidet als Dauerreisegeschwindigkeit aus. Bei konstant Tempo 100 kommt der Ioniq immerhin noch 235 km weit, bei 160 km/h schrumpft die Reichweite hingegen auf 121 Kilometer". Das sind Realverbräuche von 10,9 bzw. 16,7 und 31,4, bei 60 km/h offenbar bedingt durch allerlei Systeme und nicht Fahrwiderstände.

Das würde bei 100 bedeuten dass das Twike5 mehr als doppelt so effizient ist wie der Ioniq, aber wo soll das herkommen? Ein postulierter cw-Wert von 0,24 kann nicht deutlich besser sein als beim Ioniq, die Stirnfläche der Flunder ist mit 1,7 m² angegeben und somit auch in der Nähe der üblichen ca. 2m². Woher soll ein Vorteil von mehr als Faktor 2 bitte kommen außer durch Verzicht auf alles, inklusive Aufrichtigkeit?
Man darf gespannt sein wie der Twike5 ohne ESP oder übliche Assistenten zurechtkommen (und eine Straßenzulassung bekommen) will, und wie der Ioniq ohne die Helferlein unterwegs wäre, bei Langsamfahrt eh unwichtig.