Les vélos hybride-série sans chaine sont des cycles à assistance électrique

i_ll_be a écrit:

Salut,

Je suis curieux de savoir comment ça fonctionne ? Quand on veut accélérer il faut pédaler plus vite et l'alternateur "oppose" un couple, pour simuler une vraie transmission ? Ou la vitesse cible est simplement proportionnelle à la puissance fournie ?

On peut sans doute complexifier la chose à loisir. Honda le fait avec ses hybrides dont la plage d'utilisation n'a rien à voir et dont les moteurs, thermiques et électriques ont des puissances voisines

Mais à la base, pour moi, les 2 systèmes sont totalement indépendants :
Avec le pédalier, on charge la batterie, qu'on roule ou pas, qu'on soit dans une côte ou une descente
Le moteur roue entraine le vélo, comme sur une trottinette

Il y a une interaction minime :
- si on monte une côte, la tension aux bornes de la batterie baisse ; du coup, sans correction électronique, il y a peut-être une légère augmentation de la charge pour le pédalier, à laquelle on répond en forçant plus, ou non, en ralentissant une peu le pédalage

- si on pédale comme un fou, la tension monte et le vélo va , un peu, plus vite

C'est du pinaillage : Dans son fonctionnement le plus simple, c'est une trottinette électrique avec un prolongateur d'autonomie.

Je suis tout à fait d'accord, la difficulté supplémentaire ici est de se passer d'accélérateur. Dans ce cas il faut arriver à contrôler l'accélération via le pédalier, soit via la vitesse de pédalage, soit via la puissance fournie. Il doit être tout à fait possible de faire un système équivalent aux moteurs pédalier à capteur de couple. On fournit une puissance qui est assisté par une puissance proportionnelle par le moteur.

Je trouve que ce serait dommage d'avoir un accélérateur, le contrôle à la pédale est tellement agréable.

Pour émuler un moteur pédalier et une transmission mécanique, il faut les 2, contrôle par la vitesse de rotation de la génératrice et par le couple appliqué sur les pédales de la génératrice.

C'est ce que fait Mando dont on a déjà beaucoup parlé sur le forum et qui a le système complet, génératrice, motorisation et FW de contrôle de l'ensemble.

Avec l'électronique, on peut tout faire : il y a bien des home trainers qui reproduisent les sensations qui s'affichent à l'écran ...
L'intérêt réel ?? Si on demande à l'assistance 5 fois plus de puissance qu'on en produit, il faut admettre qu'on ne fait plus beaucoup de vélo, même si on se refuse à employer un accélérateur

Bon, je suis un peu énervé car j'ai vu 2 couples me doubler en VAE. Ils faisaient de la mobylette . Ils ne pédalaient pratiquement pas

En VAE légal, sur le plat on n'a quasiment pas besoin d'assistance elle se coupe de toute façon à 25km/h. L'assistance ne sert que pour assister dans les relances et les côtes. Et en côte, fournir 100-150W c'est toujours ça. On choisit de ne pas trop transpirer pour les contraintes de la vie quotidienne notamment.

Je trouve que ça a du sens, d'autant plus que si les véhicules s'alourdissent, les transmissions mécaniques de vélo vont souffrir, et l'entretien va vite devenir un problème pour l'utilisateur "lambda". Le tout électrique peut fiabiliser le tout si bien conçu.

L'avantage de la transmission mécanique à démultiplication variable sur la sortie du moteur est qu'elle permet d'optimiser les performances du moteur, de l'utiliser toujours dans sa plage de rendement maximum avec son maximum de couple.

Comme beaucoup d'utilisateurs utilisent mal ou quasiment pas leur transmission, il existe désormais des transmissions qui choisissent automatiquement le rapport de transmission optimal.

Les constructeurs de transmission vélo ont développés des transmissions spécifiques pour VAE, moyeu à vitesses intégrées ou déraileur+chaîne+cassette (CUES + Linkglide de Shimano).

i_ll_be a écrit:

Je trouve que ça a du sens, d'autant plus que si les véhicules s'alourdissent, les transmissions mécaniques de vélo vont souffrir, et l'entretien va vite devenir un problème pour l'utilisateur "lambda". Le tout électrique peut fiabiliser le tout si bien conçu.

C’est tout à fait juste même si la grande Fan des multinationales nous fait une nouvelle fois l’éloge du catalogue Shimano…  

Comme cela a été très bien expliqué par Cyclingabout , dans la vidéo postée par Samural (page précédente), les transmissions hybride-séries ne sont pas pour le moment adaptées aux vélos légers mais aux cycles assistés plutôt lourd. Pour lesquels l’ajout de 2-3 Kg de génératrice n’est pas significatif et peut facilement être compensé par la simplification du design sans renvois de chaîne biscornus, différentiel, frottements, etc…. Or avec l’arrivée de nouveaux acteurs, on peut espérer une optimisation rapide dans le développement de ces transmissions électriques sans chaîne.

D'ailleurs à propos du rendement des moteurs brushless, est ce que quelqu'un a trouvé quelque part la courbe de rendement d'une voiture électrique ? N'ayant pas de boite de vitesses, la plage de fonctionnement doit être quand même assez large, ça ne doit pas être si mauvais, non ?

Voiture : plage 30-130km/h (x4,5)
Vélo : plage 10-25km/h pour un VAE (x2,5)

Actuellement la plupart des voitures électriques n'ont pas de boite de vitesse car elles ont été conçues à une époque ou l'électricité était très bon marché.

Mais ce n'est plus le cas, le prix de l'électricité à grimpé et les tarifs sur les bornes de recharges hors habitation du propriétaire sont très élevés.

En plus, l'autonomie limitée des voitures électriques est clairement identifiée comme un frein à leur diffusion.

De ce fait dans le but de diminuer leur consommation et d'ainsi augmenter l'autonomie et réduire le coût d'utilisation, des grands équipementiers comme Bosch et ZF étudient des boites de vitesse pour voitures électrique et certains modèles récents haut de gamme ont une boite de vitesse.

Le rendement, ça joue sur la consommation, sur le cout d'usage ... pour les bagnoles

Pour nos vélos, c'est plus grave : si le moteur ne tourne pas assez vite dans une côte, il chauffe, il s arrête, il fond ...

ll y a une roue motorisée qui a 2 vitesses selon que le moteur tourne dans un sens ou dans l'autre (mais le vélo va toujours vers l'avant )

jpl-83 a écrit:

Pour nos vélos, c'est plus grave : si le moteur ne tourne pas assez vite dans une côte, il chauffe, il s arrête, il fond ...

Toutes choses qui sont évitées avec un moteur pédalier qui grâce à la transmission peut toujours tourner dans sa plage de vitesse de rotation optimale !

Par définition, un cycle à transmission hybride-série n’a pas de transmission mécanique entre le pédalier et la roue puisque l’énergie de pédalage (+ batterie) est transmise sous forme électrique au moteur de la roue motrice….

Ainsi, les moteurs pédaliers qui impliquent une chaîne / courroie / cardan sont hors de propos dans le présent sujet.

Mais notre lobbyiste Fleur s’est appliquée à rabâcher / matraquer dans les 3 pages de ce fil de discussion (et aussi dans tous les sujets traitant des VAE) de la supériorité absolue des moteurs pédaliers Shimano / Bosch / Panasonic & Co...

Il faut relire, page 1, févr 22, la controverse / empoignade avec Cavallo pazzo qui est le spécialiste / professionnel / ingénieur le plus compétent en ce domaine sur ce forum. Je devrais dire ‘était’ puisque suite à cet épisode il semble avoir décidé de ne plus « perdre son temps à raisonner un mur… »

Si on considère un VAE léger, l'énergie électrique nécessaire à le mouvoir est finalement assez faible, donc la récupération d'énergie n'a pas grand intérêt. D'où l'essor du moteur pédalier pour la raison que tu invoques Fleur.

Sur le BionX que j'ai eu il y a longtemps, à part le frein moteur ça ne servait quasiment à rien.

Maintenant si les véhicules prennent du poids (2 personnes, bagages), la régénération aura 2 avantages :
- récupérer une qté d'énergie non négligeable pour prolonger l'autonomie
- Avoir un frein moteur, ce qui est très sécurisant et économisera les freins

En gros on ve se rapprocher des choix techniques de la voiture électrique je pense.

Après transmission mécanique ou pas, c'est un autre débat.

i_ll_be a écrit:

En gros on ve se rapprocher des choix techniques de la voiture électrique je pense.

Disons qu'on en bénéficie plus ou moins directement. La bagnole, tant décriée ici, est la principale actrice des progrès en moteur, en éclairage, en électronique de puissance, en stockage, etc ...

Des chiffres du moteur de la dernière (et première) XIAOMI
98.11 % de rendement max
10.14 kW/kg (à l'échelle, un 250 W devrait peser 25 grammes)

i_ll_be a écrit:

Maintenant si les véhicules prennent du poids (2 personnes, bagages), la régénération aura 2 avantages :
- récupérer une qté d'énergie non négligeable pour prolonger l'autonomie
- Avoir un frein moteur, ce qui est très sécurisant et économisera les freins

C’est précisément la conclusion de la thèse d’Edgar Tournon abordée ici qui dit (pour faire simple) que les cycles hybrides série avec stockage à super-capacité sont pertinents pour les cycles utilitaires (pas les vélos légers) et en ville où il y a d’innombrables stop'n Go.

Et si la faible densité énergétique des super condensateurs pose problème, il n’y a qu’à les associer à des batteries performantes comme c’est de plus en plus le cas.
http://velorizontal.1fr1.net/t26639-supercondensateurs

i_ll_be a écrit:

Après transmission mécanique ou pas, c'est un autre débat.

Oui, mais c'est le sujet du présent fil de discussion

Certes, actuellement le poids et le rendement des transmissions électriques ne sont pas au niveau des meilleurs systèmes mécaniques mais si on arrive à avoir des génératrices et moteurs ayant le rendement de ce qu'évoque jpl-83 la donne serait différente. Je ne sais pas où est la limite théorique ?

jpl-83 a écrit:

i_ll_be a écrit:

En gros on ve se rapprocher des choix techniques de la voiture électrique je pense.

Disons qu'on en bénéficie plus ou moins directement. La bagnole, tant décriée ici, est la principale actrice des progrès en moteur, en éclairage, en électronique de puissance, en stockage, etc ...

Des chiffres du moteur de la dernière (et première) XIAOMI
98.11 % de rendement max
10.14 kW/kg (à l'échelle, un 250 W devrait peser 25 grammes)

Si il n'y a pas de boite de vitesse, le moteur devant tourner depuis quasiment 0t/min jusqu'à des vitesse très élevée (au environ de 11000t/min à 130km/h), le rendement maximum ne signifie absolument rien, ce qui est important c'est la courbe de rendement en fonction de la vitesse de rotation qui doit avoir une zone de rendement maximum la plus large possible pour obtenir un rendement moyen élevé.
Certaines voitures électrique haut de gamme (Porsche, Audi) ont une boite 2v pour augmenter leur rendement. Le problème est le coût de ces boites de vitesses alors que les voitures électriques sont déjà beaucoup trop chères pour remplacer la majorité de voitures thermiques.

Pour ce qui est du poids, celui du moteur n'a plus guère d'importance, on arrive actuellement à des moteurs pédaliers puissants et pesant moins de 2kg (Fazua Ride 60, TQ-HPR50, Bosch Performance Line SX) ce qui pèse c'est la batterie !

Allez, post F...book de ce matin. Voilà un exemple de la nécessité d'une transmission électrique... Ce n'est pas pour me moquer, mais juste pour dire que si le vélo se démocratise vraiment, il va falloir que ça soit fiable en toute circonstance !

Bon j'espère que le camion de location pour ramener le vélo chez D4 sera zéro emission !

S'il avait un VC avec 3 chaines mises bout à bout, il serait habitué à "réparer" une chaine !

i_ll_be a écrit:

Allez, post F...book de ce matin. Voilà un exemple de la nécessité d'une transmission électrique... Ce n'est pas pour me moquer, mais juste pour dire que si le vélo se démocratise vraiment, il va falloir que ça soit fiable en toute circonstance !

Bon j'espère que le camion de location pour ramener le vélo chez D4 sera zéro emission !

Pour info, le Décathlon R500e est un des rares vélo cargo à moteur moyeu roue arrière, pas à moteur pédalier !

Les retours utilisateurs de ce vélo cargo très peu coûteux sont passablement mauvais. On se demande quelle chaîne merdique Décathlon a bien pu monter sur ce vélo pour qu'elle casse (je n'ai jamais cassé aucune chaîne sur mes nombreux vélos) ?