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idées vers l’autonomie énergétique

Par philippe crassous
6-02-2015

ulp, premiers trajets

ulp, premiers trajets

Enfin ça roule ! aprés quelques mois de travail en pointillé, les premières modifications sont faites et surtout la chaîne de transmission est installée, ce qui en fait officiellement un vélo électrique qui a le droit de s’afficher dans les rues.

Cela a été inauguré par un périple de 150 km dans la journée, un aller retour Montpellier - Nîmes par les chemins de traverse qui a pris 6 heures qui a transformé en véritable voyage un trajet que l’autoroute rend « de proximité ». Se déplacer en silence (quand il n’y a pas de voitures…) en sentant le vent sur le visage, les odeurs (quand il n’y a pas de voitures…) , sont des sensations malheureusement bannies par nos modes de transport. Et tout ça, en prime, avec des gens éberlués qui vous saluent ! Question conduite, premier constat : je me régale ! C’est normal vous me direz, c’est mon bébé. Heureusement, c’est aussi un constat unanimement partagé par les quelques téméraires qui ont essayé. Ça, c’est essentiel : ce que souhaitais avant tout c’était un jouet que l’on prend par plaisir, et non pour faire des économies. Un jouécolo en quelque sorte.

Ensuite : on n’a pas froid ! La magie du pédalage assisté, qui permet de doser son effort : juste assez pour se réchauffer, pas trop pour ne pas se fatiguer ni transpirer. Ce qui est même possible avec un vent de face à 5° ! Le pédalage se fait même tout naturellement, juste par envie de mettre sa contribution à l’avancement et de se dérouiller les jambes.

Allez, je vous donne quand même un inconvénient : c’est un engin qui demande un apprentissage. Après tout, c’est aussi le cas de la voiture, de la moto, même du vélo (si, si, rappelez- vous) sauf que là, on aimerait retrouver assez vite les réflexes du vélo, mais non seulement ils sont longs à venir, (une demi heure en moyenne) mais en plus le secours intuitif des pieds à terre est interdit par les bras de suspension avant qui viennent se mettre sur leur chemin ! La position d’apprentissage : les deux pieds sur les bras de suspension. À l’œuvre : Solbi, la première personne a avoir fait ses premiers tours de roue sans avoir à mettre la main à terre ! C’est finalement comme un vélo à roulettes sur lequel on pourrait s’appuyer sur les roulettes : on maintient ainsi son équilibre intuitivement, tout en roulant. Cela permet donc de remplacer avantageusement le pied à terre, puisqu’on à accès à cet appui en roulant. Par contre c’est malcommode et on a du mal à fournir l’effort nécessaire si on se laisse un peu emporter ; la réalisation de « pédales d’équilibre » reste donc d’actualité, mais pour moi qui ai pris l’habitude de l’engin ce n’est pas la modification la plus urgente.

Petit tour d’horizon des évolutions (passées et à venir) Le rayon de braquage a été bien amélioré en modifiant les ancrages des câbles. La direction reste malgré tout en chewing- gum et ne facilite ni la précision de conduite ni l’apprentissage. Remplacement de la barre de support de pédalier, ronde, par une barre carrée : le pédalier est maintenu dans l’axe et ne peut plus pivoter. Tension de la chaine : un ancien dérailleur s’est avéré parfait, excepté qui a fallu faire fonctionner son ressort spirale à l’envers. Il se déplace en même temps que le dérailleur avant, pour que tout reste en ligne.

A l’usage, je ne change pas de vitesse, je reste sur le braquet le plus long. Tout ça c’est pour le cas fort redouté où les accus seraient à sec. Le guidage de la chaîne : les deux roulettes (blanches) faites maison se sont montrées très bruyantes, en tournant à vide. Elles seront démontées de suite. Du silence non mais ! Deuxième version du guidage de chaine : elle coulisse en silence dans un tube. En usage vélo seul, le pédalage fonctionne , mais entre les frictions de toute la ligne de chaîne et la résistance à vide du moteur, il faut espérer qu’il n’aura pas à fonctionner sur de longues distances.

Par contre je dois bénir une petite astuce inspirée par des discussions sur le forum « vélorizontal » : le pédalier intermédiaire sur l’arrière du châssis rajoute une démultiplication qui me donne un braquet hyper long (équivalent à un plateau de 70 dents pour un pignon ar de 11 dents) et qui rend le pédalage très lent même à la vitesse maxi, donnant la sensation de pédaler avec des bottes de sept lieues, et qui donne franchement envie d’appuyer pour mieux avancer. Le bout de guidon fixé à l’arrière du siège permet d’ajouter des commandes qui encombrent le guidon de direction : vitesses arrière et blocage d’inclinaison.

La plaque sur l’assise permet d’éviter de glisser en avant sur un siège de vélo couché qui n’est pas prévu pour fonctionner aussi droit. J’ai redressé ce siège car c’était une demande des « testeurs » qui étaient (encore plus) déroutés par la position allongée, mais aussi parce qu’il est bien plus facile de tourner la tête vers l’arrière quand on est vertical. En abaissant l’assise, la hauteur de la tête est la même et avec le pare brise on ne perdra pas d’aérodynamisme. Construction d’une caisse antivol en alu pour les batteries, 2 batteries li fe po4 36 v 20 ah. Ce qui fait à peu près 4 fois la capacité que l’on monte habituellement sur les vélos électriques. La petite boite noire à gauche c’est le contrôleur du moteur. Cette caisse abaisse les batteries au niveau du plancher, ce qui facilite l’équilibre à basse vitesse.

Le choix du lithium fer phosphate, un peu plus cher et plus lourd que le classique lithium-ion, c’est pour la longévité, en principe 3 fois plus (1500 cycles contre 500 pour le li-ion). Ça fait un peu moins de culpabilité à utiliser du lithium, un matériau mal recyclé qui consomme beaucoup d’eau pour son extraction et qui rejette beaucoup de polluants dans cette même eau, à la manière du gaz de schiste. Cela en prime dans des zones arides qui n’ont donc pas beaucoup d’eau.

Pour l’instant il y a 100 / 120 km d’autonomie dans ces accus, sur du plat, sans avoir installé le freinage régénératif. Cela peut sembler peu par rapport à la capacité des batteries, pour ma part je suis impressionné par la quantité d’énergie contenue dans ces petites boites bleues de 6 kg chacune. Qui coûtent en gros 100 euros du kilo et 1000 euros du kWh stocké. Plus de stats quand sera installé le cycle analyst, le contrôleur du contrôleur, capable de chiffrer puissances et consommations. Mais dores et déjà je peux estimer la consommation à l’équivalent de 0,5 litres au 100, en intégrant dans mon calcul toutes les déperditions de l’électricité (mon chargeur a consommé 1,03 kwh pour charger une batterie donnée pour restituer 0,72 kWh, soit 28 % de pertes et il y a 65 % de pertes à la production que l’on a coutume de zapper allègrement) ce qui majore le calcul habituel par 4. Le prochain planning : remplacer les câbles de direction par des biellettes (ce qui est couleur « bronze »). Ce qui est en vert ce sera un blocage d’inclinaison qui pourra se verrouiller en toutes positions. Le « magiciel » de dessin 3d permet de vérifier que tout fonctionne en faisant tout bouger dans tous les sens. Le guidon ne peut plus toucher les roues, comme cela arrive actuellement alors qu’on est en plein « sur l’angle »… ça c’est pour vérifier que les biellettes sont positionnées en sorte que les roues braquent sur des cercles concentriques, sinon il y a du ripage. Pour cela, les rayons de braquage de chaque roue (les traits au sol) doivent converger sur un même point, quelque soit l’angle de braquage. Le verdict est pour moi satisfaisant, j’ai du mal à faire mieux parce que l’inclinaison modifie la géométrie et dérègle un peu le parallélisme. Il aurait suffi que les bras de suspension aient tous la même longueur pour avoir un réglage constant.

A suivre … (pour encore de nombreux épisodes je crains :)

COMMENTAIRES ( 10 )
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  • SALUT PHILIPPE ,BRAVO POUR LA CONTINUITÉ DE TON PROJET QUI AVANCE BIEN ! .POUR CEUX QUI N’AIME PAS CES NOUVELLES INVENTIONS CRÉATIVES, ILS N’ONT QU’A MARCHER À PIEDS !
    A BIENTÔT POUR EN DISCUTER.
    SERGE.B

    21.02 à 17h57 - Répondre - Alerter
  • Christian : ulp, premiers trajets

    Bravo Philippe,
    Convaincu par ton choix des trois roues dont deux inclinables à l’avant : en plus de l’aérodynamisme, les sensations sont au rdv !
    j’attends de pouvoir faire le prochain essai sans poser le pied ni la main !

    19.02 à 12h36 - Répondre - Alerter
  • Bonjour
    Pourquoi réinventer le velo normal qui marche trés bien et offre les mêmes sensations sans un fatras de technologie ?

    Charles , de Nantes

    10.02 à 20h13 - Répondre - Alerter
    • philippe crassous : ulp, premiers trajets

      Merci Charles, pour cette excellente question ! (que j’ai pu me poser moi aussi, un jour de cafard :)
      Pour répondre simplement : parce que je suis un fainéant, frileux, qui n’aime pas se mouiller (y compris de transpiration) et qui a toujours des affaires à transporter, affaires qu’il est préférable de laisser dans un coffre fermé.
      Bref, comme 95% des gens, 95% de mes trajets (estimation fantaisiste que je crains réaliste) finissent lâchement dans un engin absurde et obèse que l’on appelle voiture, parce que vélo et transports en commun sont encore moins bien adaptés à ces besoins quotidiens.
      Maintenant, à ce stade du projet, en voyant les pédales, je conçois que l’on y voie un vélo compliqué ; j’espère juste qu’une fois plus abouti (un jour, peut être...) quelques uns y verront une voiture minimaliste.

      10.02 à 22h31 - Répondre - Alerter
  • Bonjour pourquoi avoir choisi 2 roues à l’avant et pas l’inverse 2 roues à l’arriere

    9.02 à 10h17 - Répondre - Alerter
    • philippe crassous : ulp, premiers trajets

      vaste question !
      d’abord, pour une question de transmission : faire entraîner les roues arrière par une chaîne était bien plus compliqué ;
      Une roue avant directrice demande pas mal de place et la loger entre les jambes demande à rehausser pas mal le poste de pilotage, à la manière des vélos couchés à deux roues ;
      pour l’aérodynamisme : la largeur maxi doit être plutôt devant, et l’arrière effilé (sinon oiseaux et poissons avanceraient tous à reculons :)
      mais surtout : ce sont les roues avant qui encaissent l’essentiel du freinage et de l’appui de la direction : deux valent donc mieux qu’une quand les choses se gâtent.

      Mais effectivement, ce n’est pas évident : je crois avoir à peu près tout envisagé par rapport à la configuration des roues, et j’avoue que même aujourd’hui, j’ai parfois des doutes...

      9.02 à 19h19 - Répondre - Alerter
  • Je vous invite à découvrir 1 autre projet de vélo sur http://ecobole.com/projets/744-l-un...
    Lequel n’utilise pas du lithium dont les mines à ciel ouvert constituent également 1 plaie pour les populations locales de ces contrées exploitées...

    9.02 à 09h56 - Répondre - Alerter
    • philippe crassous : ulp, premiers trajets

      Merci pour le lien, Darna. Ce genre de dispositif a été envisagé, on appelle ça un kers (kinetic energy recovery system) qui récupère l’énergie du freinage, et ça devrait être obligatoire sur tous les véhicules... celui là semble pas mal en effet. Le lithium a (malheureusement ?) l’avantage de permettre quelque chose d’équivalent, c’est recharger les batteries au freinage, ce qui sera connecté prochainement. En plus de son autre principal avantage, c’est de pouvoir emmagasiner de quoi pousser copieusement pendant des heures. j’espère aussi que l’on trouvera une solution plus propre à ce problème de batteries. je me contente, dans mon cas, d’en mettre le moins possible.

      9.02 à 19h00 - Répondre - Alerter
  • Canon !!!
    J’adore votre projet. Bon courage.

    6.02 à 15h50 - Répondre - Alerter
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