Trzykołowiec - Three-wheeler

1932 2-osobowy sportowy Morgan Aero
Trójkołowiec w Polsce ( Gorzów Wlkp )
Trihawk, A trike kijanka typu produkowane w Kalifornii , USA w 1980 roku

Trzy Wheeler to pojazd z trzema kołami . Niektóre z nich to zmotoryzowane pojazdy trzykołowe , które zgodnie z prawem mogą być zaklasyfikowane jako motocykle , podczas gdy inne to trójkołowce bez silnika , z których niektóre są pojazdami napędzanymi przez ludzi i zwierzętami .

Przegląd

Wiele trójkołowców, które istnieją w postaci maszyn motocyklowych, często nazywa się trikami i często mają przednie pojedyncze koło i mechanikę podobną do motocykla, a tylną oś podobną do samochodu. Często takie pojazdy są konstruowane przez właścicieli przy użyciu części Volkswagena Beetle z tylnym silnikiem, z napędem na tył w połączeniu z motocyklowym przodem. Inne triki obejmują quady, które są specjalnie skonstruowane do użytku w terenie.

Trójkołowce mogą mieć jedno koło z tyłu i dwa z przodu (2F1R), (na przykład: Morgan Motor Company ) lub jedno koło z przodu i dwa z tyłu (1F2R) (np. Reliant Robin ). Ze względu na większe bezpieczeństwo podczas hamowania coraz bardziej popularną formą jest przednie sterowane „kijanki” lub „reverse trike” czasami z napędem przednim, ale zwykle z napędem tylnym. Wariantem układu „jeden z przodu” był Scott Sociable , który przypominał czterokołowiec z brakującym przednim kołem.

Trójkołowce , w tym niektóre rowery , bąbelki i mikrosamochody , budowane są ze względów ekonomicznych i prawnych: w Wielkiej Brytanii w celu uzyskania ulg podatkowych lub w USA w celu skorzystania z niższych przepisów bezpieczeństwa, klasyfikowane jako motocykle. Dzięki lekkiej konstrukcji i potencjalnej lepszej optymalizacji, samochody trzykołowe są zazwyczaj tańsze w eksploatacji.

Trójkołowe pojazdy transportowe znane jako autoriksze są powszechnym środkiem transportu publicznego w wielu krajach na świecie i są podstawową formą transportu miejskiego w wielu krajach rozwijających się, takich jak Indie i Filipiny .

Autoriksze są formą transportu nowością w wielu krajach wschodnich.

Historia

Wczesny pionier motoryzacji, Karl Benz, opracował szereg modeli trójkołowych. Jeden z nich, Benz Patent Motorwagen , jest uważany za pierwszy specjalnie skonstruowany samochód. Powstał w 1885 roku.

W 1896 r. John Henry Knight pokazał na Wielkiej Wystawie trójosobowy samochód .

W 1897 roku Edward Butler stworzył Butler Petrol Cycle, kolejny trójkołowy samochód.

Tri-car Conti o mocyKM brał udział (ale nie ukończył) w wyścigu z Pekinu do Paryża w 1907 roku sponsorowanym przez francuską gazetę Le Matin .

Konfiguracje

Schemat przedstawiający wektor prędkości początkowej dla trzech pojazdów i odpowiadające mu przemieszczenie kątowe od początkowych położeń kół wymagane do zmiany kierunku wektora prędkości początkowej o tę samą wartość podczas skręcania przy użyciu różnych konfiguracji mechanizmu kierowniczego samochodu trzykołowego

Dwa przednie

Konfiguracja dwóch kół z przodu i jednego z tyłu ma dwie zalety: ma poprawioną aerodynamikę i łatwo umożliwia zastosowanie małego lekkiego zespołu napędowego motocykla i tylnego koła. Takie podejście zastosowały Messerschmitt KR200 i BMW Isetta . Alternatywnie można zastosować bardziej konwencjonalny układ z silnikiem z przodu i napędem na przednie koła, który jest powszechny w samochodach czterokołowych, co daje dodatkowe korzyści w zakresie stabilności poprzecznej (środek masy znajduje się dalej z przodu) i przyczepności (dwa napędzane koła zamiast jeden). Niektóre pojazdy mają przedni silnik napędzający pojedyncze tylne koło, podobny do tylnego silnika napędzającego tylne koło. Koło musi wytrzymać obciążenia przyspieszające, a także siły boczne podczas skręcania, a utrata przyczepności może być wyzwaniem.

Zaproponowano nową konfigurację kijanki z tylnym silnikiem napędzającym przednie koła. Ta koncepcja (Dragonfly Three Wheeler) zapewnia zarówno stabilność, jak i przyczepność (dwa napędzane koła), a także wyjątkowe wrażenia z jazdy.

Z dwoma kołami z przodu (forma „kijanki” lub „trójkołowiec wsteczny”) pojazd jest znacznie bardziej stabilny w zakrętach podczas hamowania, ale pozostaje bardziej podatny na przewracanie się w normalnych zakrętach w porównaniu z równoważnym pojazdem czterokołowym, chyba że środek masa jest mniejsza i/lub dalej do przodu. Konstrukcje wywodzące się z motocykli cierpią z powodu większości ciężaru skierowanego do tyłu pojazdu.

Dla mniejszego oporu wiatru (co zwiększa oszczędność paliwa ) często stosuje się kształt łezki. Łezka jest szeroka i okrągła z przodu, zwężająca się z tyłu. Konfiguracja z trzema kołami umożliwia dwóm przednim kołom stworzenie szerokiej, okrągłej powierzchni pojazdu. Pojedyncze tylne koło pozwala pojazdowi zwężać się z tyłu. Przykłady obejmują Aptera (elektryczny pojazd solarny) i Myers Motors NmG .

Dwa tylne

Posiadanie jednego koła z przodu i dwóch z tyłu dla zasilania zmniejsza koszt mechanizmu kierowniczego, ale znacznie zmniejsza stabilność boczną podczas pokonywania zakrętów podczas hamowania.

Gdy jedno koło znajduje się z przodu (w kształcie „delta”, jak w trójkołowym rowerze dziecięcym ), pojazd jest z natury niestabilny podczas hamowania, ponieważ połączone siły przechylające w środku masy z skręcania i hamowania mogą gwałtownie się rozszerzyć. poza trójkątem utworzonym przez łaty stykowe kół. Ten typ, jeśli nie jest przechylony, ma również większą tendencję do wykręcania się („zamieniania końcówek”) przy nieostrożnym obchodzeniu się.

Stabilność boczna

Wadą konfiguracji trzykołowej jest to, że niestabilność boczna jest trudniejsza do uniknięcia niż w przypadku pojazdu czterokołowego.

W przypadku dowolnego pojazdu można rzutować wyobrażoną linię ze środka masy pojazdu na ziemię, przedstawiając siłę wywieraną na pojazd przez jego masę. Gdy pojazd stoi, linia będzie pionowa. Gdy pojazd przyspiesza, ta wyobrażona linia przechyla się do tyłu, pozostając zakotwiczona w środku masy, w punkcie, w którym linia przecina się z podłożem, porusza się do tyłu. Podczas hamowania porusza się do przodu, podczas pokonywania zakrętów porusza się na boki. Jeśli punkt, w którym ta linia przecina ziemię, wyjdzie poza granicę utworzoną przez połączenie ze sobą miejsc styku opon (prostokąt w przypadku samochodu czterokołowego lub trójkąt w przypadku trójkołowca), pojazd przewróci się i ostatecznie przewróci. Dotyczy to każdego pojazdu.

W przypadku wszystkich pojazdów bardzo ważne jest, aby pojazd ślizgał się przed osiągnięciem tego punktu niestabilności.

Można to osiągnąć na kilka sposobów:

  • umieszczając środek masy bliżej ziemi
  • poprzez umieszczenie środka masy bliżej osi z dwoma kołami (dla trójkołowców)
  • poprzez zwiększenie szerokości toru
  • poprzez ograniczenie przyczepności zapewnianej przez opony tak, że pojazd traci przyczepność, zanim zacznie się przechylać.
  • Przechylając część lub całość pojazdu podczas pokonywania zakrętów.

W przypadku trójkołowego quada, przechylenia można uniknąć, jadąc pochylając się w zakrętach.

Opcja przechylania

Trójkołowy poziomy Tripendo, uchylny trójkołowiec

Aby poprawić stabilność, niektóre trójkołowce zaprojektowano tak, aby przechylały się podczas pokonywania zakrętów, tak jak zrobiłby to motocyklista. Pochylenie może być sterowane ręcznie, mechanicznie lub komputerowo.

Przechylający się korpus lub koła trójkołowca, albo oba, przechylają się w kierunku skrętu. Takie pojazdy mogą bezpiecznie pokonywać zakręty nawet przy wąskim torze.

Niektóre przechylne trójkołowce mogą być uważane za formy motocykli ze stopami do przodu lub motocykli kabinowych lub jedno i drugie.

Elektryczne 3-kołowce

Zasilany bateryjnie 3-kołowiec

Toyota i-Road , trójkołowy pojazd do mobilności osobistej zasilany bateriami

Konstrukcje trójkołowe zasilane bateryjnie obejmują:

Zasilane energią słoneczną 3-kołowce

Oto trzy godne uwagi przykłady trójkołowców zasilanych energią słoneczną; dwa samochody wyścigowe, Infinium i Sky Ace TIGA oraz planowany do produkcji pojazd Aptera.

Infinium, zwycięzca American Solar Challenge 2010

Infinium, zbudowany przez zespół University of Michigan Solar Car Team , zajął trzecie miejsce w 2009 World Solar Challenge w Australii i wygrał American Solar Challenge w 2010 roku .

Sky Ace TIGA Uniwersytetu Ashiya osiągnął 91 332 kilometrów na godzinę (56 751 mph) na lotnisku Shimojishima w Miyakojima na Okinawie w Japonii, ustanawiając rekord Guinnessa 20 sierpnia 2014 r. Pobił rekord innego trójkołowca, Sunswifta. IV , zaprojektowany i zbudowany na Uniwersytecie Nowej Południowej Walii w Australii, z przewagą prawie 3 km/h.

Panele słoneczne na masce, dachu, desce rozdzielczej i klapie Aptera EV

Aptera słoneczna pojazd elektryczny wykorzystuje układ tadpole i jest zaprojektowana tak, aby prędkość górze ponad 100 mph. Aptera wykorzystuje silniki elektryczne o mocy 50 KW w kołach i można ją zamówić z 2 ( napęd na przednie koła ) lub 3 ( napęd na wszystkie koła ) silnikami. Dach i deska rozdzielcza Aptery, a także opcjonalnie maska ​​i klapa, są wyposażone w panele słoneczne, przy czym pełny komplement został zaprojektowany tak, aby zwiększyć zasięg do 40 mil dziennie i 11 000 mil rocznie w najbardziej słonecznym klimacie. Pierwsza dostępność klienta planowana jest na 2022 rok.

3-kołowe napędzane parą

Fardier à vapeur Cugnota , zachowany w Musée des Arts et Métiers , Paryż , Francja

Pierwszym na świecie pełnowymiarowym samobieżnym pojazdem lądowym był trójkołowiec. Francuskiej armii kapitan Nicolas-Joseph Cugnot z 1770 r. fardier à vapeur ( popychacz parowy), trójkołowy parowy o prędkości maksymalnej około 3 km/h (2 mph), przeznaczony był do holowania artylerii .

Innym z najwcześniejszych zachowanych przykładów jest trójkołowiec parowy Long , zbudowany przez George'a A. Longa około 1880 roku i opatentowany w 1883 roku, obecnie wystawiany w Smithsonian Institution .

Napędzane wiatrem trzykołowce

Whike jest leżący trójkołowy z żaglem, wykonane w Holandii.

Pojazdy terenowe

Pojazdy terenowe Honda, Suzuki i Yamaha

Ze względu na występowanie urazów związanych z ich użytkowaniem, w styczniu 1988 roku w Stanach Zjednoczonych wprowadzono dziesięcioletni zakaz, całkowicie dobrowolny dla producentów. przez niestosowanie właściwej techniki jazdy oraz brak odpowiedniego sprzętu ochronnego, takiego jak kaski i buty jeździeckie. W wyszukiwaniu przeprowadzonym przez Komisję ds. Bezpieczeństwa Produktów Konsumenckich ustalono, że „nie znaleziono wrodzonej wady w konstrukcji trzech kół”.

Rejestracja

Bond Bug w Silverstone

W USA National Highway Traffic Safety Administration definiuje i reguluje pojazdy trójkołowe jako motocykle . Jednak w 2015 r. w Kongresie wprowadzono ustawę, która zapobiegałaby klasyfikowaniu niektórych pojazdów trójkołowych jako motocykli w Stanach Zjednoczonych, tworząc zamiast tego nową klasyfikację „autocykli”.

Wymagania dotyczące prawa jazdy i rejestracji różnią się w zależności od stanu. Niektóre stany wymagają od kierowców pojazdów trójkołowych posiadania prawa jazdy na motocykl i rejestracji pojazdu jako motocykla. Niektóre stany, w tym Virginia, Kansas i Indiana, klasyfikują niektóre pojazdy trójkołowe jako autocykle. Virginia definiuje autocykl jako „trójkołowy pojazd silnikowy, który ma kierownicę i siedzenia, które nie wymagają od operatora siadania okrakiem lub siedzenia okrakiem i są produkowane zgodnie z federalnymi wymogami bezpieczeństwa dla motocykli”. Indiana definiuje go jako „trzy (3) kołowy pojazd silnikowy, w którym operator i pasażer jeżdżą w całkowicie lub częściowo zamkniętej przestrzeni siedzącej, która jest wyposażona w: (1) klatkę bezpieczeństwa lub obręcze zabezpieczające; (2) pasy bezpieczeństwa dla każdego pasażera ; oraz (3) hamulców przeciwblokujących; i jest przeznaczony do sterowania za pomocą kierownicy i pedałów." W innych jurysdykcjach, takich jak Kolumbia Brytyjska , Kanada i Connecticut, pojazd trójkołowy z zamkniętym przedziałem pasażerskim lub częściowo zamkniętym siedzeniem jest uważany za samochód.

Przykłady

Dwa przednie koła

Nazwa Kraj Lata wyprodukowane Uwagi
Léon Bollée Voiturette Francja 1895-?
TriPodCars Statyw 1 Australia 2012–? 400 kg Reverse Trike, Bandit 1250, ZX14R (200+ KM) i EV
Samochody Berkeley Berkeley T60 Anglia 1959
jajko Szwajcaria 1896–99
Advance 6 hp Tri Car chłodzony powietrzem i 9 hp Tri Car chłodzony wodą Anglia 1902-12
Humber Tricar Anglia 1904
Riley Olympia Tricar Anglia 1904
Kareta Marsa Anglia 1904-05 Mars Motors Co istniał w Finchley, London, White and Poppe silnik chłodzony wodą, jednocylindrowy, 3,3 kW
Lagonda Tricar Anglia 1904-07 całkowita produkcja: 69 samochodów
Anglian Anglia 1905-07
Armadale Anglia 1906-07
Morgan V-Twin i F-Series Anglia 1911–39, 1932–52 Morgan Super Sports 2-osobowy 1937
Amerykański trójsamochód Stany Zjednoczone 1912
Birmingham Small Arms Company Three Wheeler Anglia 1929-36 Silnik o pojemności 1100 cm3;
Zaschka Niemcy 1929 Składany trójkołowiec: Zaschka Trójkołowiec 1929
samochód Dymaxion Stany Zjednoczone 1933 Samochód koncepcyjny zaprojektowany przez Buckminstera Fullera
Mathis VEL 333 Francja 1946 3 miejsca, płaski podwójny silnik przedni, aluminiowy korpus, produkcja mniej niż 10 sztuk
Fend Flitzer Niemcy 1948 - 1951 1 miejsce, prekursor kabinenrollera Messerschmitt, produkcja ok 250 szt.
1951 Hoffmanna Niemcy 1951 2 fotele, korpus aluminiowy, silnik montowany na tylnym kole skrętnym
Velorex Oskar i inne modele Czechosłowacja 1951–71 Pierwotnie ze skórzanymi korpusami
Isetta Wielka Brytania 1957-62 Trójkołowa wersja Isetta zbudowana w Wielkiej Brytanii, aby skorzystać z przepisów podatkowych i licencyjnych
Scoocar Wielka Brytania 1957-64
Messerschmitt KR175 Niemcy 1953-55
Messerschmitt KR200 Niemcy 1955-64
Obierz P50 Wyspa Man 1963-64 Najmniejszy samochód produkcyjny, jaki kiedykolwiek zbudowano
HM Pojazdy Freeway Stany Zjednoczone 1979-82
Kampania T-Rex Kanada 1996-obecnie
Malone Car Company F1000|Skunk SS|TAZR Zjednoczone Królestwo 1999-obecnie Wersje spalinowe o dużej mocy i wersje czysto elektryczne wprowadzone na rynek w listopadzie 2010 r.
Kri SAM Szwajcaria 2001 Elektryczny , wyprodukowano tylko 80
Myers Motors NmG („Nigdy więcej gazu”) Stany Zjednoczone 2006-obecnie W pełni elektryczna wtyczka dla jednego użytkownika
BRP Can-Am Spyder Roadster Can-Am Spyder Roadster Kanada 2007-obecnie Can-Am Spyder to trójkołowy motocykl wyprodukowany przez Bombardier Rekreacyjne Products
Brudeli 645L Norwegia 2008–
promień księżyca Stany Zjednoczone 2008-obecnie 100 mpg DIY , pokryty tkaniną samochód oparty na częściach z dwóch skuterów Honda 150cc
Triak Stany Zjednoczone 2009-2011 Elektryczny , nigdy nie wszedł do produkcji
Hybrydowy XR-3 Stany Zjednoczone Plany – 2008, Zestaw – 2009 Przedni 3-cylindrowy diesel (125 mpg), tylny elektryczny zasięg 40 mil - (220 mpg, gdy używany jako hybryda)
Aptera (elektryczny pojazd solarny) Stany Zjednoczone planowany na 2022 r. Zasilany energią słoneczną Elektryczny
Triton Triton Stany Zjednoczone 2000-obecnie Zasilanie gazowe, ponad 42 mpg, napęd na przednie koła , dostępne niestandardowe konstrukcje i zestawy
Nobe GT100 Estonia i Stany Zjednoczone planowany na 2021 r. Elektryczny , zasilany na wszystkie 3 koła
Polaris Proca Stany Zjednoczone 2015–obecnie
Vanderhall Laguna Roadster Stany Zjednoczone 2016–2018 Egzotyczny Auto-cykl, mono-aluminiowa rama, karbonowy korpus, 200 KM, 1550 funtów suchej masy, siedzenia obok siebie, przód. 1,4-litrowa turbodoładowana elektrownia GM. 6-biegowa automatyczna z opcją zmiany biegów. Wyprodukowane przez Vanderhall Motor Works w Provo, Utah, USA
Vanderhall Wenecja Stany Zjednoczone 2017–obecnie Ostoja linii Vanderhall, Venice, wnosi duszę roadsterów, jednocześnie zwiększając bezproblemowe osiągi w naturze.
Vanderhall Carmel Stany Zjednoczone 2020–obecnie Vanderhall Carmel wnosi więcej luksusu i wygody do linii Carmel. Dzięki przepisom umożliwiającym umieszczenie zdejmowanej czapki, Carmel obiecuje dodatkową klasę i komfort podczas podróży.
Vanderhall Edison Stany Zjednoczone 2020–obecnie Edison2: w pełni elektryczny roadster, który łączy wyrafinowany i przyciągający wzrok design, zachowując klasyczne, eleganckie linie. Funkcja odłączania i odtwarzania została na nowo zdefiniowana
Elio Motors Shreveport, LA, Stany Zjednoczone Oczekiwanie na finansowanie W pełni zamknięty kokpit dla dwóch pasażerów ze sterowaniem samochodowym
Żyrafa Azkarra Kanada 2017 W pełni elektryczny dwuosobowy pojazd trójkołowy, prawdopodobnie najszybszy trójkołowiec
Go3Wheeler Stany Zjednoczone 2014 jednoosobowy trójkołowiec
Wróbel Corbin
Piaggio MP3
Tri-Magnum
Volkswagen GX3
Morgan 3-kołowiec Anglia 2012-obecnie Układ napędowy to silnik z wtryskiem paliwa „V-twin” o pojemności 1983 cm3 połączony z 5-biegową (i wsteczną) skrzynią biegów Mazdy
Opary paliwowe Ale Kanada 2005-obecnie Prototyp. Pobiera 92 mpg.
Arcimoto FUV Stany Zjednoczone 2019–obecnie Całkowicie elektryczny dla dwóch pasażerów, o zasięgu 102 mil City
Skarabeusz z włókna włóknistego STM Stany Zjednoczone 1976 Zestaw samochodowy z drzwiami baldachimowymi wyprodukowany przez Fiberfab

Dwa tylne koła

Nazwa Kraj Lata wyprodukowane Uwagi
Apino Brazylia nieznany Mini Ciężarówka
Benz Patent Motorwagen Niemcy 1886-93
Eko-paliwo USA 2009–obecnie
Pociąg La Va Bon Francja 1904-10 50–100 uważa się za zbudowany
Davis D-2 Dywan Stany Zjednoczone 1947-48 zbudowano około 13–17 lat, w tym 494, pojazd wojskowy podobny do Jeepa
Skarabeusz Scammella Anglia 1948–67
Autoette Stany Zjednoczone 1948–70
Pszczoła Daihatsu Japonia 1951-1952
Karzeł Daihatsu Japonia 1957-72
Mazda T-2000 Japonia 1957-74
Mazda K360 Japonia 1959–69
Mazda T600 Japonia 1959–71
Kia K-360 Korea Południowa 1962-1973 Pierwsza ciężarówka Kia ( OEM Mazda K-360)
Kia T-1500 Korea Południowa 1963-? 1484 cm3, 60 KM, czterocylindrowy i maksymalne obciążenie 1,5 tony. (OEM Mazda T-1500)
Kia T-600 Korea Południowa 1969-1974 577 cm3, 20 KM i 500 kg obciążenia. Prędkość maksymalna 75 km/h. 7726 wyprodukowanych (OEM Mazda T-600)
Kia T-2000 Korea Południowa 1967-1981 1985 cm3, 81 KM, czterocylindrowy i maksymalne obciążenie 2 tony. wyprodukowano 15952 (OEM Mazda T-2000)
Piaggio Ape Włochy 1948-obecnie
Elektra-Król Stany Zjednoczone 1964?-1980? Dwumiejscowy samochód elektryczny
Obligacja 875 Anglia 1965–70
Błąd Bonda Anglia 1970-74
Niezależny Robin Anglia 1973–81, 1989–2002
Niezależne Regal Anglia 1953-1973 Przykładem tego pojazdu jest kultowa furgonetka należąca do Del Boya i Rodneya Trottera w długo trwającym sitcomie BBC Only Fools and Horses , choć często błędnie nazywana jest Reliant Robin.
GM Lean Machine Stany Zjednoczone lata 80. Plandeka, samochód koncepcyjny
TriVette Stany Zjednoczone 1974-1976
Dwukrotnie Niemcy 1995-obecnie Hybryda elektryczno-ludzko-energetyczna, opracowana w Szwajcarii
ZAP Xebra Stany Zjednoczone 2006-2009 energia elektryczna
eTuk Stany Zjednoczone 2014– przeprojektowany tuk tuk na rynek amerykański, w tym w pełni elektryczny silnik
Snyder ST600-C Stany Zjednoczone 20??–20??
Rzeźbiarz Holandia 2007-2009 Nachylenie
CityEl Dania Mini-El, Miasto-El
SPRYTNY
Harley-Davidson Servi-Car

Bibliografia

Zewnętrzne linki