Fabrication d'une roue 20 pouces

Bonjour à toutes et à tous,

J'ai décidé de me réaliser mes propres roues 20"

Mes pneus sont des 20 x 1.85" gonflés à 110 psi, soit 7.6 bars

Actuellement, ils sont montés sur des jantes de 406 x 19

Je veux partir avec une jante, deux roulements à billes et deux patin de frein à disque

Le reste doit être usiné ou moulé

Les freins doivent aussi être fait maison

Voici ce qui se fait :

http://www.bhpc.org.uk/bubble-and-squeak.aspx

Et :

http://www.wisil.recumbents.com/wisil/wianecki/leaning_trike3.htm

Je veux fabriquer une roue semblable au second lien

Avez vous des suggestions ou des idées ?

23:51

Voilà, j'ai dessiné toutes les pièces :

Fusée

Bonjour

Ce que tu veux faire dépasse largement mes compétences donc je vais pas pouvoir d'aider . Je trouve ta démarche bien compliqué car des roues montées avec des moyeux axe de 20 mm permettent la même choses (à mon avis). Mais il y a surement dans ton idée un intérêt que je n'est pas compris si tu as 5 minutes peut tu nous donner des détails.

Salut

JEFF

Fusée utilisant des headset comme roulement à billes

Les headsets sont les deux roulements à billes des directions de vélos


@ jeff

L'avantage de cette solution est que, vu de face, l'axe de pivot des roues est vertical

http://www.wisil.recumbents.com/wisil/wianecki/leaning_trike3.htm

Cette caractéristique permet de réaliser un tilting ou leaning trike simple à parallélogramme comme le scooter MP3 de Piaggio
(tilting, leaning = qui se penche dans les virages)

Bonjour

Ca te permet aussi d avoir un peu plus long de bras de suspension qui manquais , le tout en faisant un systeme moins epais .

Avec tes HeadSet , le cout ca fait 8 x HS . pour la direction + les pivots de ton epure 8x PE.

8HS+8PE pour ton train avant ..en passant en rotule 4 x ROT.Faudrait calculer pour savoir si t y gagnes en argent et masse .

Sinon c est impec , peut etre reduire entre les roulements( les 2 memes ou un classique et un conique ? ) pour avoir un flasque interieur fixe pas trop protuberant . ( je veux pas trop croire que t es tenter d utilisé des HeadSet en tant de roulement de moyeux , je l a jamais vu fait encore, a part pour une roulette de chaine , les billes me semblent trop petite = usure rapide )


tu peux faire des plans de coupe pour bien voir ?

http://prof.buchi.free.fr/spip.php?article28

Vue en coupe de l'axe de roue

Il n'est pas dit que j'utilise l'écrou papillon pour tenir le tout

22:19

Alors voilà :

La fusée serra en fibre de verre

Fusée en fibre de verre

Frein

C'est un premier jet ...

L'idée est d'utiliser des petits patins de frein en caoutchouc sur un disque en aluminium

amidesign a écrit:

Frein

C'est un premier jet ...

L'idée est d'utiliser des petits patins de frein en caoutchouc sur un disque en aluminium

inspirer par Sparro tes frein ? enfin moi j'aime bien ...

Roue complète

J'avais oublié qu'il y avait la valve de gonflage de la chambre à air

J'ai dû réduire le diamètre du disque de frein

Sur l'axe des mâchoires de frein il y a la rotule de direction

Elle est dans l'axe de la roue
Le trapèze de direction tiendra compte de l'épure de Jeantaud par deux barres d'accouplement fixées sur un triangle central

Interressant cette façon de confectionner des roues.
Au niveau poids par rapport une roue a rayon et un ensemble disque/etrier ?


Petit HS :
En parlant d'epure de Jeantaud :
Je sais que les rotules de direction doivent être sur une droite reliant l'axe du pivot a l'axe de l'essieu AR.
Mais concernant leur hauteur, doivent elles être au niveau de l'axe du moyeu ? ou bien c'est sans importance ?

Il me semble que l on est plutot dans la conception et le dessin que la fabrication..................

@ Tioub,

Oui, je compte essayer avec des headsets

Ils sont formés d'un grand nombre de petites billes
Environ 20

Ceci amène un faible couple résistant à la rotation car plus de billes sont sous charge

Mais comme les points de contact sont plus petits qu'avec de plus grosses billes
La charge maximale est moins importante au risque de marquer les cuvettes de roulement

Je verrais


@ jo49

Pour le poids d'une roue je suis à 1.8 kg contre 2.1 kg avec la roue à rayon

Pour Jeantaud avec une seule barre d'accouplement ce que tu dis est correct

Une rotule est sur une droite qui relie le pivot avant au centre de l'essieu arrière

La hauteur n'a pas d'importance

Pour du tilting c'est une opportunité formidable de mettre le point de pivot au plus près du sol et dans le volume masqué du pneu

du coup, l'affaissement du véhicule est sensiblement réduit.

Je suis preneur de 2 exemplaires pour mon prochain tilting

Bon, déjà un client

Encore deux commandes pour me remettre à mon compte comme indépendant

Blague à part j'ai eu une bonne idée

Les dessins arrivent d'ici peu

Et la fabrication du moule de la fusée commence tout soudain

sur ton dernier dessin, concernant le disque de frein prenant sur la jante...
ça fait beaucoup de métal, d'un grand diamètre, n'amenant aucune rigidité axiale à la roue.....
y a pas moyen de le mettre sur l'axe de la roue, côté cadre?
ce type de roue "règlera" bien des problèmes, et permettra de faire passer la projection du kingpin au sol à "l'extérieur" du point de contact pneu/sol sans pour autant l'incliner exagérement.... et c'est une condition requise pour faire une bonne direction me semble-t-il ("les liaisons au sol" thierry halconruy editions techniques pour l'automobile et l'industrie 1995)
en tous cas

@ olivier

Le disque de frein en aluminium ne pèse que 100 grammes

Je vais certainement le réaliser avec une plaque d'Epoxy de 2 mm

Mais je ne comprends pas "côté cadre" ?

Et, effectivement en automobile il existe des suspensions qui arrive à créer un axe de pivot bas virtuel à l'extérieur de la roue

Voici la nouvelle fusée :

Fusée 2

Le fait est que j'ai en stock du tube rond acier de 48 x 2 prévus pour recevoir les dits roulement à billes de direction (headsets) et du 20 x 2

Je vais réaliser un demi moule positif avec cet acier

Au préalable je vais réduire le diamètre à 46 et 18 mm

Les demis fusées seront simplement en fibre Epoxy placer sur le moule

côté cadre : je veux dire, vers les pièces noires (flasques) à l'endroit de l'axe de la roue, à côté de l'arrivée du cable de frein (suis-je clair? c'est pas facile...)

sans parler suspension.... un déport négatif est une bonne base pour une direction saine (ou jeumtrop'?)
je crois qu'ils ont fait des roues de ce type dans l'industrie auto pour pouvoir avoir un déport neg et un kingpin le plus "vertical" possible... en plus ça laisse de la place pour y placer des rotules de suspension...

Le fait est qu'une roue comme la mienne a un très grand avantage pour les tilting trikes à parallélogramme

Axe de roue à headset

Il était trop tard à 21:00 pour commencer le sciage du métal

Le métal est pour le moule

La fusée serra en composite

Sur ce dessin j'ai vérifié une seconde fois l'encombrement des roulements

L'axe de roue doit être de 1 pouce 1/8 = 28.575 mm

Le headset est à tête, là où il y a la vis, avec un cône (non représenté mais serré à 28.575) et le pied à un chanfrein rond de 2 mm de rayon

Pour le pied cela peu convenir pour une direction de vélo
Pas pour moi ...

J'ai ajouté deux bagues d'adaptations en cas d'utilisation d'un autre jeu de headset

L'épaisseur de la paroi de la fusée semble fine

Mais avec le principe du moule positif je peux moduler ce paramètre

00:20

Les deux bagues claires autour des roulements ne servent qu'à solidifier la fusée

euh....
je ne pense pas que le système de l'étoile des a-headset soit prévu pour supporter une (telle) force axiale en arrachement.....
même si c'est pour du tilting...
ça tiendra surement, mais c'est pas dit que ça tienne non plus!
prévoir directement "l'étoile" lors de la fabrication de l'axe, comme ça l'ensemble axe /étoile ne fait qu'un.... (avec une vis Ø8 )
ça doit pas être rigolo de perdre une roue

@ olivier

Oui tu as raison


Voici le demi moule de la fusée

J'ai ajouté des petites pointes pour me repérer lors du sciage de la pièce sortie du moule

Quart de moule

Ce nouveau moule remplace le demi moule

C'est aussi un moule positif (mâle)

Les cotes importantes sont donc à la surface du moule

Le collage va être réalisé sur un banc de montage pour assurer la précision des axes

Les bagues qui reçoivent les headsets et les bagues qui reçoivent les accouplements aux bras de suspensions y seront positionnées puis les quarts de moule collés dessus

Un premier essai serra réalisé avec 3 couche de fibre au polyester

J'en ai en stock

Comme je le pense il est inutile de partir dans des simulations informatiques

Si la pièce ne résiste pas aux essais de charges il lui serra ajouté quelques couches de fibre et de résine

L'inconvénient de cette matrice bon marché est qu'il y a retrait (matrice et fibre de verre forme mon matériau composite)

Le retrait signifie que la pièce stratifiée est très légèrement plus petite que les cotes du moule

A cette échelle le retrait serra insignifiant

Et la phase de collage comme décrite remédie à cet anomalie

00:22


Fusée

Voici la fusée en coupe telle qu'elle devrait sortir du moule et collée

Fusée avec la roue


1/8 de moule

Il y aura deux moules

Le demi moule et ce nouveau 1/8 de moule

La barre d'accouplement de la direction sera fixée sur une biellette comparable à celles verticales qui vont aux bras de suspension

l'image fusée avec la roue est contradictoire à celle de la fusée ?

4 branches contre 3

D'un point de vue mécanique, 3 bras suffisent, ceux qui portent les axes et celui qui porte le frein + rotule de direction
donc 1 triangle

ca a l'air symétrique

Moi y'en a pas tout comprendre mais :

Si la roue est utilisée pour un tilting trike les rotules du commerce ne vont pas

La raison en est que leur débattement n'est que de 10° à 15° alors que j'ai besoin de plus de 45°

J'ai préféré séparer le bras du frein et celui de la direction

Une règle de base de conception mécanique est de ne pas utilisé un seul élément pour plusieurs fonctions

En cas de pépin il est inadmissible de perdre la fonction direction et frein en même temps

Roue avec transmission de la force motrice par cardans

Bon, cette roue est une roue qui peut être utilisée en tilting jusqu'à 45°

C'est un premier jet

Le cardan est accouplé au moyeu de la roue avec un système à créneaux
Il est assez éloigné du centre de la roue

Ceci n'est pas un inconvénient majeur car la barre de transmission entre les cardans de roue et les cardans tracteurs sont à longueur variable

Ce seront des tubes carrés qui coulisseront l'un dans l'autre

J'ai pensé à d'autres systèmes d'accouplements mais j'ai retenu les cardans

J'aimerais que toute les pièces soient en composite sauf les vis, rondelles paliers et patins de freins

Les accouplements ne mettent pas en cause la fusée et je pense débuter rapidement les moules

amidesign a écrit:

Roue avec transmission de la force motrice par cardans

Bon, cette roue est une roue qui peut être utilisée en tilting jusqu'à 45°

Bonjour,
Juste une remarque, le cardan simple n'assure pas une transmission homocinétique, çà ne pose pas de problème avec une possibilité de tilting ? N'y a-t-il pas de risque vibrations désagréables ?
Hush