Stirling, range extander et assistance

...J'ajoute un petit détail : Certains GPS et téléphones portables connaissent le profil de la route, la récupération d'énergie pourrait en tenir compte afin d'ajouter un aspect prédictif à la notion de régulation programmable.

J'attends avec impatience vos réactions et commentaires.

MICROTECH a écrit:

...J'ajoute un petit détail : Certains GPS et téléphones portables connaissent le profil de la route, la récupération d'énergie pourrait en tenir compte afin d'ajouter un aspect prédictif à la notion de régulation programmable.

J'attends avec impatience vos réactions et commentaires.

Si tu veux réguler l'allure, un moteur roue direct drive aura le même rôle, et l'ensemble sera plus simple à contrôler, probablement pas plus lourd et surtout moins cher car 1 moteur au lieu de 2 + turbine etc.. sans parler du rendement global bien meilleur car la récupération par freinage aéro ne doit pas se faire avec un rendement aussi bon que par la roue a cause des multiples chaines de conversion d'énergie (énergie mécanique humaine => vent (pertes aéro du e a la captation d'énergie pas parfaite) => énergie mécanique turbine (limite de betz) => énergie électrique ;  au lieu de énergie mécanique humaine => énergie électrique .... directement )

pour être un peu (trop ?) direct, la version aéro ressemble un peu à une machine à fabriquer de l'entropie.

gully

[edit]: quitte à mettre du poid pour récupérer de l'énergie, autant mettre des celluels photo voltaiques moulées sur la coque, ce qui permettra vraiement de la recharge à l'arret beacoup plus efficacement qu'une turbine et pour un poids ridicule si bien intégré à la structure du VM.
a noter que la turbine ne profitera pas du besoin de ventilation car prélevera l'énergie dont elle a besoin, réduisant le débit d'air,

Bonjour Gully-vert,

Il existe différent type de moteur roue, avec boîte mécanique et petit moteur léger et rapide comme ceux de Heitzmann. Le reste sont souvent de très massif et très lourd moteur BLDC à entrainement direct de la roue, donc très basse vitesse.
Le premier est équipé d'une roue libre interdisant le freinage à récupération d'énergie...et le second est toujours actif au sens ou les aimants du rotor constituent un frein magnétique en prise sur la masse métallique du stator...donc même si on n'active pas le freinage récupératif...ça pompe pas mal d'énergie. Autant dire inutilisable dans cette application.
Les moteurs en prise sur le pédalier, équipés aussi d'une roue libre pour ne pas détériorer le bilan lorsque la batterie est vide...donc ne sachant pas récupérer l'énergie au freinage.
Si vous connaissez une solution à ce problème faut pas hésiter à la présenter.

C'est pourquoi en première solution de régulation d'allure je propose un système simple et léger qui serait un moteur/générateur de type BLDC à rotor externe faisant office de galet avec possibilité de le débrayer totalement ...comme quoi les anciennes solutions comme Solex ont du bon associées au nouveautés, les BLDCs Torquemax de LRK. Pour compléter cette solution je propose de revoir l'autonomie de la batterie à la baisse ( poids ) et de réaliser une électronique sachant le profil de la route pour appliquer la récupération la plus efficace aux meilleurs endroits ( dans les descentes évidements !) et l'assistance
réservée au pire de la côte.

Lorsque que j'envisage la turbine avec un générateur, c'est pour éviter l'usage des cellules solaires incorporées dans le carénage...si simple à exprimer sur le papier, mais si compliquer à installer dans la réalité. La réalité c'est une seule face exposée, quand y'a du soleil, alors que les cellules sont pas données, le rendement idéal serait de 20% pour les cellules, 90% pour l'électronique du régulateur MMPT et un rendement possible de 18% mais aléatoire...

Pour ma turbine je dirais que c'est carrément l'inverse : difficile à expliquer mais facile à installer, quand au rendement : explications

Freinage aérodynamique contrôlé : Limite de Betz ne concerne pas cette turbine qui ne fonctionne pas selon le même principe que les éoliennes. Dès que le vélomobile avance, il créer son vent propre. Vent que je peux utiliser pour entraîner une turbine (rendement 50 à 60% ) Ensuite la turbine entraîne un générateur ( rendement 80 à 90%) et un convertisseur élévateur de tension ( rendement de 85 à 98% (par résonance ))...au pire une chaîne plutôt efficace non --> 30% ?

Je ne me présente pas comme capable de produire une machine sur unitaire. Je suis un simple terrestre qui aime pédaler sur le plat, dans les descentes peu accentuées qui durent longtemps, par vent faible à modéré, de préférence sans pluie battante, sous un soleil printanier...et comme le vélomobile adouci la pluie, le vent et le soleil, il me place dans un printemps éternel que seul sa difficulté dans les côtes obscurcie.

Bonjour tous,

Comme je suis plutôt faiseur que penseur, je pense être capable de réaliser l'une ou l'autre des solutions, on pourrait commencer par la plus simple, la roue et le galet moteur/générateur. Si je peux en faire la demande ici, j'aimerais me trouver un vélomobile d'occasion pour le modifier selon le projet présenté ici, et aussi l'équiper d'un système d'acquisition pour présenter les résultats sur votre forum.

Comme je suis pas un butineur d'octets, j'aurais des soucies avec la récupération des infos de la pente du trajet, mais si y'a des informaticiens ici qui peuvent m'aider, comme piste je pense à des ordinateurs portables comme le Raspberry Pi, qui pour 30€ et le poids d'une carte bancaire dispose de la puissance de calcul d'un PC et qui de par ses entrées sorties peut directement piloter la puissance...

Avis à ceux que le projet intéresse.

"Des écarts parfaits qui traduise une adaptation idéale à la prise...de vitesse, et aussi la souffrance du pilote dans les côtes"

ben perso, je le vis pas comme ça! la notion de souffrance est loin de ce que je vis et je cherche justement à bouger un peu. Suite à des problèmes mécaniques sur on vm et mon genoux, j'ai roulé électrifié durant quelques mois (avec un autre vm il est vrai!), ben je suis bine content d'avoir retrouvé mon vm musculaire. Pourtant je n'ai pas un parcours vmtaf de tout repos et ne prétends pas être Eddy Mercks

après ça, tout projet visant à faire avancer le schmilblick est certainement intéressant.

des moteurs à régénération, il en existe. Montés sur la roue arrière, ils permettent de récupérer de l'énergie au freinage ou de contenir la vitesse à un certain seuil. Résultat selon ceux qui en utilisent: env. 20% de régénération.

Faut pas oublier non plus que si tu montes une récup aérodynamique genre turbine, tu vas premièrement ajouter du poids, deuxièmement ajouter de la résistance à l'avancement par la surface frontale supplémentaire, et troisièmement, cette turbine ne va pas tourner toute seule et au plat, elle freinera aussi.

comme le mouvement perpétuel n'est pas encore inventé, j'ai l'impression qu'on va créer plus de frottement que d'énergie avec cet engin.

mais bon, suis pas mécano, ni ingénieur en électromécanique , mon boulot c'est la forêt...

les vm d'occasions, il y en a sur bentokaz ou chez les revendeurs, je doute qu'un forumeux en ait un au fond du garage dont il ne sait pas trop quoi faire....

enfin, Microtec, peut-être devrais-tu te tourner vers les personnes qui ont déjà un moteur électrique à régénération pour discuter de ton idée et de leurs expériences.

Bonjour tous,

...à me relire, effectivement souffrance c'est excessif , je voulais juste exprimer la différence qui existe entre les performances en plat et descente qui sont époustouflantes et les performances en côte qui sont misérables...évidemment ça traduit pas forcément la souffrance physique du cycliste...bien que dans mon cas ben on en serait pas loin !

Moteur à régénération ?...merci pour l'information, je peux prendre contact avec eux évidemment c'est sur un autre forum ?

en touillant ici, tu trouveras déjà des infos...

et sinon, Zenedavtri, ici-même, roule depuis un bon moment avec une régénération montée sur son waw quand il n'est pas en promenade avec son milan!

j'ai pu essayer, ça marche du tonnerre ... quand on a compris qu'il faut tourner la manette des gaz:oops:

il parle de 20% de régénération environ, ce qui est déjà pas mal

Bonjour tous,

Super l'idée de la remorque , ça évite de modifier directement le vélomobile. Par contre comme déjà dit, je suis pas convaincu par le choix du moteur roue à cause du poids et du freinage permanent...même si le constructeur/vendeur précise "faible freinage".
Me reste plus qu'à trouver une solution légère à entraînement par galet que je vais modifier pour en faire une assistance et un régénérateur automatique.

Y'a une autre solution pour le moteur roue qui reste attractive : c'est le moteur sans fer, celui qui équipe les fameuses ailes solaires qui traversent l'Australie : beaucoup plus léger, meilleurs rendement mais beaucoup plus coûteux

Le moteur qui équipe le moyeu de la société Heintzmann (1kg8) est un moteur rapide et léger sans fer (Ironless) qui nécessite une boîte de vitesse Si je pouvais supprimer la roue libre, je tiendrais là un bon candidat de moteur régénératif léger. Un moteur de vélo DC de 250W c'est plutôt 3kg. Un moteur roue BLDC à entraînement direct avec jante et pneu 7kg...Si on peut utiliser un moteur BLDC à rotor externe avec un bonne ventilation, c'est 350g. Je précise que certains de ces moteurs équipent les moteurs hors bords Torquedo...jusque 5kW ...mais en refroidissement liquide.

...20% en faisant le réglage du taux de freinage à la main ( ...j'imagine ce que vous appelez accélérer ? ) je trouve que c'est un résultat encourageant. Si on utilise un automate qui fait le travail à notre place avec une consigne qui connait la pente, je me risque à dire qu'on peut pousser jusque 50%. Mais si en même temps on diminue la taille de la batterie...alors on doit pouvoir converger vers un taux de 100% et se passer du chargeur réseau ...d'où naissance d'un VAE dénucléarisé.

Reste l'idée de la récupération par turbine qui nécessite certainement une expérimentation avec conception d'un carénage adapté.

MICROTECH a écrit:

Bonjour tous,

...alors on doit pouvoir converger vers un taux de 100% et se passer du chargeur réseau ...d'où naissance d'un VAE dénucléarisé.

si tu y arrives, tu est riche et célèbre!

non seulement tu vas intéresser beaucoup de monde de ce forum, mais je crois aussi que tous les constructeurs de moteur vont s'arracher le brevet

blague à part, un moteur léger, fonctionnel, pas cher et apportant une bonne régénération, ce sera déjà bien

les accros de technique électrique de ce forum sauront mieux que moi te poser les questions pointues qui s'imposent...

MICROTECH a écrit:

...20% en faisant le réglage du taux de freinage à la main ( ...j'imagine ce que vous appelez accélérer ? ) je trouve que c'est un résultat encourageant. Si on utilise un automate qui fait le travail à notre place avec une consigne qui connait la pente, je me risque à dire qu'on peut pousser jusque 50%. Mais si en même temps on diminue la taille de la batterie...alors on doit pouvoir converger vers un taux de 100% et se passer du chargeur réseau ...d'où naissance d'un VAE dénucléarisé.

Tu proposes une sorte de mouvement perpétuel?
La machine plus intelligente que l'homme je veux bien, de là à passer de 20% de taux de régé à 50%, je pense que cela tient plus du fantasme que de la réalité technique.

Je ne suis pas intervenu sur ce fil depuis sa création, mais je le suis et je trouve qu'il y a beaucoup d'affirmation fausses ou fantasmagoriques...

MICROTECH a écrit:

Freinage aérodynamique : La turbine est une hélice qui comporte un grand nombre de pales. Comparée à l'éolienne classique son diamètre est réduit et elle tourne beaucoup plus vite de 5 à 10 dix fois plus vite, avec un couple comparable. Comme elle tourne plus vite, elle entraîne un générateur beaucoup plus léger. Dans les 1500 rpm on retrouve le poids des moteurs d'assistance électrique qui pèsent 3 à 5kg pour 250W permanent. Dans les 7000 rpm, le générateur de 250W pèsera de l'ordre de 0,5kg placé dans la gaine de ventilation. La techno est celle des moteurs BLDC utilisée dans la radio commande. L'énergie produite sert à charger la batterie de la chaîne de traction classique. On obtient un design modifié et utilitaire en rupture avec les suppositoires  , la possibilité de poursuivre la charge dans le vent à l'arrêt, une ventilation dirigée du cycliste pendant l'effort. La possibilité d'utiliser des assistances incapable de freinage récupératif.

Alors là je suis très curieux de vois cela fonctionner en vrai...

"les performances en côte qui sont misérables"
du Victor Hugo !

Perso, comme je ne suis pas pressé, je trouve que tenir 6 à 8 à l'heure dans certaines côtes est une excellente performance

zapilon a écrit:

Perso, comme je ne suis pas pressé, je trouve que tenir 6 à 8 à l'heure dans certaines côtes est une excellente performance

+1 ... mais ne soyons pas trop sévères devant tant d'enthousiasme

je suis aussi très dubitatif sur le résultat, mais n'ai pas les arguments techniques pour démontrer le contraire

en attendant, je continuerai à rentrer chez moi à 6-8/h...

par contre, les copains d'ici me taxent pas de misérable, plutôt de fou, mais sans être dangereux

en fait, je crois que le mieux est que MICROTECH s'achète un vm, le teste dans une région vallonnée, et adapte ses plans (sur la comète???) à la lumière de son expérience

On sait tous qu'il y a des progrès à faire en terme d'AE et de régénération qui sont des techniques assez jeunes sur VD, VC et VM, les belles idées peuvent être bonnes, c'est par contre souvent difficile à réaliser...

ouais, c'est frustrant, je sais

Bonjour tous,

Lorsque j'affirme qu'il est possible de converger vers un taux de 100%, ça signifie qu'il devient possible de maintenir en totalité la charge de la batterie sur un trajet pendulaire en utilisant le lissage du profil de la route ( après un aller/retour retrouver la même charge qu'au départ ). En clair les écarts de vitesse entre montées et descentes se réduisent et la vitesse sur le plat s'approche de la vitesse moyenne...et la récupération correspond bien à une réduction et régulation de vitesse qui prélève de l'énergie sur le pédalage lorsqu'on réduit la vitesse, idem prélèvement de l'énergie potentiel de pesanteur lorsqu'on réduit la vitesse dans les descentes et idem prélèvement de l'énergie cinétique pendant les phases de freinage et évidemment restitution dans les côtes pour assistance.

Et je confirme et je maintiens qu'il devient possible de se passer de charger la batterie en totalité au départ d'un trajet afin de disposer d'une réserve de recharge.

J'ajoute qu'un dispositif de clamp pour éviter les surcharges devient indispensable alors que le chargeur devient un outils de maintenance dans le cas d'une charge d'égalisation.

Quand à devenir riche et célèbre:joker: , l'idée n'intéresse peut être pas ceux qui ont compris que je prélève de l'énergie en lissant le profil de la route en le transformant en un faux plat...
en clair : ça réduit les écarts de vitesse montée/descente
ça réduit les écarts d'effort de pédalage
ça réduit la vitesse sur le plat vers la vitesse moyenne

on est très loin du mouvement perpétuel car il faut "encore" pédaler...
Imaginons un trajet pendulaire, si le rendement était de 100% en régénération et assistance on pédalerait comme sur le plat. Mais les rendements font qu' avec ce dispositif on pédalera comme sur un faux plat, et plus le rendement sera bon, plus la pente du faux plat sera faible...

Je reste sceptique : pour recharger on passe par un rendement de maxi 80%, et pour restituer on a la même chaîne de rendemsnts : soit une perte globale entre la récup et la restitution d'environ 40%.
Mais je ne demande qu'à être convaincu, par un démonstrateur physique par exemple.

Don't worry zapols, tout est dans le faux du faux-plat ... qui après lissage du profil va finir par être descendant !

Avec 10W dans la transmission et 40 à 50W dans le moto-réducteur à vide mon faux-plat lissé est ...une autonomie virtuelle (après tout ce que je viens de lire dans ce sujet je doute que ma phrase ait du sens !)

+1 zapilon!

chabizar a écrit:

Je ne connaissais pas l'effet thermo-acoustique, mais cela semble être une variante de machine thermodynamique avec source chaude et source froide, avec conversion en énergie de nature acoustique.
Microtech : les questions essentielles me semblent être
- quelle est la source d'énergie initiale utilisée
- quel est le rendement du bazar

Moi, non plus. Ca semble très intéressant et fonctionne un peu comme un moteur sterling sauf qu'il n'y à pas de piston. Les déplacements peuvent se faire par simple résonance ou forcé via un générateur d'onde (haut parleur)
vu le principe, les rendements doivent être de l'ordre des moteurs Sterling et probablement mieux du fait de l'absence de pistons, bielles,...
Un document qui montre différentes applications potentielles et les avantages par rapport à l'existant      
ça pourrait concurrencer un certain nombre de petit générateur.

Bonjour Tous,

Merci pour les remarques constructives...par contre je trouve que comme modo, pour modérateur ? le Zapilon, il est un peu plus lourd que le papillon. Mais bref, c'est certainement la sensation que donne la position face à un débutant de 57 ans qui développe des mobiles électriques depuis une vingtaine d'année, comme vélo électriques, kartings électriques, avions et bateaux. Plutôt dans le domaine des prototypes et parfois jusqu'à de petites séries...

Je vais effectivement reconfigurer mon prototype de vélo électrique pour obtenir un "régénérateur", mais il ne fait pas de doute que l'absence de carénage diminuera l'intérêt de la démarche. Rassurez vous, ainsi je ne touche plus à vous "chères" vélomobile, qui je dois l'avouer, sont inabordable pour mon budget. C'est aussi une histoire de classe, visiblement je ne suis pas de la vôtre.

On est parfois amené à réfléchir à des objets qu'on ne peut pas posséder ou qui n'existent pas encore.C'est souvent le cas dans l'architecture navale, difficile de posséder un porte container. Alors c'est grâce à l'imagination qu'on peut faire exister, simuler, visualiser...mais fantasme et fantasmagorie ça relève plutôt de la psychiatrie, et là, ligne rouge. Ensuite le comptage des points en connivence pour descendre en flamme les arguments comme des pilotes dans les avions de chasse ...ligne noire.

Comme ici le terrain est peu favorable à cette forme de réflexion qui veut tourner en rond autour d'une spirale de conception, qui nécessite une ambiance aérée et ouverte pour prospecter, faire le tour du sujet, divaguer, rabâcher...parfois ça tourne à l'aigre, comme ici, et à mon age je ne recherche plus les trous dans l'estomac.

Je retourne à mon atelier jusqu'au printemps, ensuite je serais sur l'eV6, 1400kms avec un vélo de voyage sans assistance et sa remorque pour le matériel de bivouac.

Ne le prends pas mal : on ne demande qu'un peu de démonstration.
Pour l'instant ça a l'air séduisant, mais la démonstration me semble un peu légère, d'où mon scepticisme. Je ne demande qu'à être convaincu.

On a parfois été abusés par des nouveaux arrivants qui nous ont promis monts et merveilles, et ces promesses n'ont jamais été tenues. D'où notre méfiance. Accepte donc le débat contradictoire.

un brun exagérément susceptible l'ami microtech tous de même
ok les vm ne sont pas donné, mais de la à classer tous les vmistes dans une classe sociale bigrement élevé, waouh d'un coup je me la pète
je crains fort que ta théorie du vélémobiliste fortunés, s'effondre si on compare nos fiches de pays.
pas cool de rentrer dans un milieu, sortir ses théorie bonne ou mauvaise, et au moindre avis contraire s’enfuir en traitent tous le milieux de snobinard .
soit un peu plus cool, tous de même

zapols a écrit:

MICROTECH a écrit:

...20% en faisant le réglage du taux de freinage à la main ( ...j'imagine ce que vous appelez accélérer ? ) je trouve que c'est un résultat encourageant. Si on utilise un automate qui fait le travail à notre place avec une consigne qui connait la pente, je me risque à dire qu'on peut pousser jusque 50%. Mais si en même temps on diminue la taille de la batterie...alors on doit pouvoir converger vers un taux de 100% et se passer du chargeur réseau ...d'où naissance d'un VAE dénucléarisé.

Tu proposes une sorte de mouvement perpétuel?
La machine plus intelligente que l'homme je veux bien, de là à passer de 20% de taux de régé à 50%, je pense que cela tient plus du fantasme que de la réalité technique.

Je ne suis pas intervenu sur ce fil depuis sa création, mais je le suis et je trouve qu'il y a beaucoup d'affirmation fausses ou fantasmagoriques...

Les 100% si j'ai bien compris correspondent à la recharge/décharge. On est loin du mouvement perpétuel puisque c'est le cycliste qui va fournir 100% de l'effort moyen. On est aidé à la montée et freinée à la descente.
Avec un VAE classique qui dispose de la régénération cela revient à maintenir la batterie chargée. C'est déjà possible si on réduit sa vitesse moyenne à un niveau proche de celle que l'on aurait sans assistance. En mode "cruise control", j'ai un contrôleur qui fait ça tout seul.
Ce qui pose problème, c'est le rendement des moteurs utilisés proche de 80%. En cycle décharge-recharge (montée 80%-descente 80%), cela ne fait plus que 64% de rendement.   La perte de vitesse en descente ne compense pas forcément le gain en montée.
Il y a encore pas mal de progrès à faire sur les moteurs coté rendement, certain moteur roue exotique affichant 98-99% de rendement.

MICROTECH a écrit:

Rassurez vous, ainsi je ne touche plus à vous "chères" vélomobile, qui je dois l'avouer, sont inabordable pour mon budget. C'est aussi une histoire de classe, visiblement je ne suis pas de la vôtre.

Là, je crois que tu fais fausse route, pas mal de monde ici a bavé des mois et des années avant de pouvoir se payer son "jouet". Certains bavent encore...

Si tu compares le budget vacances + fitness + frais médicaux de M. tout le monde avec celui d'un vm-iste qui se fait du bien, plaisir et même des vacances en vm, tu pourras constater qu'il existe une "classe" avec des gens qui font beaucoup avec peu...

Ensuite, si tu compares le prix d'un vm et son coût à l'utilisation avec celui d'une bagnole qui est la seule option à te déplacer à l'abri durant toute l'année, tu verras que les "classes" se resserrent. Ca c'est pour ceux qui sont en vmtaf.

et si ton idée est de lisser les vitesse pour faire rouler les vm sur un faux-plat constant, perso je dis bof. Les faux plats c'est pas drôle, les descentes, on y prend notre pied, et ma foi, faut bien payer un peu dans les montées

sinon il reste le téléski pour vm qui est encore à inventer

je pense que tu surestimes l'énergie que l'on peut prendre dans les quelques minutes de descente alors qu'on passe quand même plus de temps à pédaler dur plutôt qu'à regarder défiler le paysage. le peu de physique que je connais et qui me reste en tête me rappelle que le frottements bouffent tout...
mais je ne doute pas que si ton idée est réalisable, elle va sortir un de ces jours. A toi de savoir si c'est de ton atelier ou de celui d'un autre.

@Snickers : Bravo, c'est exactement ce que j'avais en tête : vu les rendements des moteurs, l'idée de MICROTECH me semble difficile à réaliser, mais c'est mieux de l'entendre de la part de quelqu'un qui roule déjà en électrique et qui a de l'expérience.

Par contre je suis curieux de connaitre quels sont les moteurs qui ont des rendements de 98-99%? Tu es sûr de ton coup là? Et attention à ne pas oublier dans la chaine de rendements la résistance interne de la batterie : on dissipe de la chaleur à la recharge et de nouveau à la décharge...

Le moteur de Nuna Solar par exemple
https://en.wikipedia.org/wiki/Nuna

Les pertes batteries et contrôleur peuvent être facilement très faible. (Batterie à faible résistance interne, contrôleur à redressement synchrone).