[Intercitybikes DF] Nouveau vélomobile Daniel Fenn

À ma connaissance le seul VM développé en CAO est le Mulsanne.

Développé ou dessiné?
Cela ne vaut pas dire la même chose...

En phase avec ce que dit JC_T.

Dessiné forcément. Le reste doit être trop coûteux pour notre micromonde.

MissileCarbone a écrit:

Dessiné forcément. Le reste doit être trop coûteux pour notre micromonde.

Pas nécessarement, il est toujours possible pour une petite structure de collaborer avec une école d'ingénieur, une université, un fab lab... et d'utiliser leurs outils de CAD.

Avec l'impression 3D, ça deviens plus facile et moins chere

Ça s'imprime le carbone ? Pour imprimer un VM il faut une imprimante de taille industrielle. Actuellement le moulage semble plus accessible.

CAO ne veut pas dire optimisé avec des moyens numériques. Juste que le modèle existe en numérique, permettant le transfert en fabrication par exemple.
Une coque numérisée d'un vieux modèle pas du tout optimal rentrerait aussi sous "disponible en CAO" sans aucune valeur ajoutée autre que la fabrication simplifiée.

Pour le Quattrovelo il a été utilisé la DAO* d'une manière originale.
En effet, après avoir fait une maquette à échelle réduite, elle a été scannée pour être numérisée.
Puis le dessin a été lissé et rendu bien symétrique avant de passer à l'usinage du master.




Les gars ont quand même usés de l'huile de coude et du jus de cervelle pour obtenir après cela les (nombreux) moules.
Voir ici toute l'histoire : https://velomobiel.wordpress.com/page/3/

Voici également un bel exemple de l'apport des calculs de structures par éléments finis appliqués au monde du velomobile : http://www.katanga.eu/fea/
Les ameliorations apportées au WAW sont les fruits d'un travail de trois ans réalisé par un docteur en mécanique (lui même certainement bien entouré par les experts de son laboratoire universitaire).


La vraie question est : quelles sont les améliorations qui valent la peine d'investir de telles ressources ?
L'aérodynamique ? On est presque au minimum possible avec les Milan SL et autres DF.
La résistance au roulement ?  Les dernières technologies des pneus sont maintenant disponibles sur les pneus dans les tailles utilisées sur les vélomobiles.
Le rendement de la transmission ?  On est à la limite du rendement parfait.
La masse ? Daniel Fenn pousse les frontières du possible en matière de recherche de minimisation de la masse.
Alors peut-être le coût de fabrication ?  Oui, certainement.

@+
JC

* Dessin Assisté par Ordinateur

Moins glamour: les adaptations nécessaires à un passage en production de masse.
Cela va de pair avec la réduction des coûts et en est une part, mais il y a aussi la prise en compte de la logistique, du temps d'assemblage, de la gestion du contrôle qualité...
Dans le monde de l'automobile cela se fait depuis longtemps avec parfois des sauts important. Passage de 43 heures à 24 heures d'assemblage sur une limousine Allemande lors de la mise à jour de la ligne de production à la fin des années 90 par exemple, c'est de la marge droit dans la poche puisque le prix ne va pas changer, lui.

La solution maquette est aussi utilisée de manière surprenante: scanner la maquette faite main, l'optimiser (lissage, symétrie, continuité des formes) puis la refaire à la même échelle pour la présenter en version nettoyée aux décideurs, ou la passer en soufflerie à échelle réduite aussi.

JC_T a écrit:

La vraie question est : quelles sont les améliorations qui valent la peine d'investir de telles ressources ?
L'aérodynamique ? On est presque au minimum possible avec les Milan SL et autres DF.
La résistance au roulement ?  Les dernières technologies des pneus sont maintenant disponibles sur les pneus dans les tailles utilisées sur les vélomobiles.
Le rendement de la transmission ?  On est à la limite du rendement parfait.
La masse ? Daniel Fenn pousse les frontières du possible en matière de recherche de minimisation de la masse.
Alors peut-être le coût de fabrication ?  Oui, certainement.

Ce raisonnement qui revient à dire que les VM actuels sont optimaux me parait un peu simpliste !

L'aérodynamique ? On est presque au minimum possible avec les Milan SL et autres DF. Au minimum de quoi ?  la surface frontale, les turbulences, la portance... ?

La résistance au roulement ?  Les dernières technologies des pneus sont maintenant disponibles sur les pneus dans les tailles utilisées sur les vélomobiles.  Ah bon, de quels pneus parles-tu en petit diamètre ?  Le seul pneu haute performances en 406 est les Pro-one alors qu'il y a beaucoup de modèles plus performants en grand diamètre.  Et puis tous ces pneus sont conçus pour des deux roues sans carénage.  Aucun pneu n'existe qui ai été conçu pour un trois roues caréné rapide.

Le rendement de la transmission ?  On est à la limite du rendement parfait.  Ceci reste à démontrer me semble-t'il  Les VM utilisent des composants de vélos de route mécaniques, même pas les derniers modèles d'ailleurs,  auquel est ajouté une longue transmission avec souvent plusieurs roulettes.  Rien de bien optimisé, plutot du genre bricolage.

La masse ? Daniel Fenn pousse les frontières du possible en matière de recherche de minimisation de la masse.  Les techniques de fabrication des coques n'ont rien d'ultra sophistiqués (Beyss en avait des plus sophistiquées qui ne sont plus utilisées me semble-t'il) et le chassis interne est plutot simpliste, la limitation venant de la faiblesses des moyens de développement et de production artisanaux des VM.

Après, le tout gros point noir est la tenue de route des VM trois roues. Il y a la largement matière à amélioration (pour ne pas dire nécessité).

Et le second point noir est la fragilité des coques et leur faible réparabilité, il ne faut pas grand chose pour qu'une coque soit irréparable (le WAW avec sa proue et sa poupe amovible est un peu mieux lotis que les autres VM).

Fleur a écrit:

le châssis interne

Le châssis ? La plupart des VM sont monocoques autoporteuses.

Fleur a écrit:

Après, le tout gros point noir est la tenue de route des VM trois roues.  Il y a la largement matière à amélioration (pour ne pas dire nécessité).

Après presque 5670 kms en DF je ne suis pas d'accord. Il tient très bien la route. On en a déjà vu qui négocient leurs virages un poil trop vite et se retournent. Il faut bien connaître les limites et le comportement de sa machine.

Fleur a écrit:

Et le second point noir est la fragilité des coques et leur faible réparabilité, il ne faut pas grand chose pour qu'une coque soit irréparable (le WAW avec sa proue et sa poupe amovible est un peu mieux lotis que les autres VM).

Pour des petites fêlures ce n'est pas un problème.

Denis s'était fait défoncer son DF dans un rond-point à cause d'une moto distraite. Il a plutôt bien résisté. Juste enfoncé et quelques dizaines de fêlures mais il était réparable. C'est juste que le coût de la réparation était si élevé qu'il était plus intéressant d'avoir un neuf même si c'est plus cher.





Sans compter le Milan de Milvus réparé par J.D'Alès dans presque les mêmes circonstances.

Il faut beaucoup pour que la coque soit irréparable.

Le seul VM qui ne craint pas trop les chocs c'est le Trisled Rotovélo

Le but de ma remarque n'est pas de critiquer les VM actuels mais de mettre en évidence que technologiquement, on en est aux premiers balbutiement et pas à une technologie aboutie.

La raison principale de cet état de fait est que les VM sont l'oeuvre de passionnés talentueux mais dépourvus de moyens industriels et financiers.

Toute une série de composants, transmissions, freins, roues, pneus sont récupérés des vélos à deux roues et pas du tout conçus pour ce type de véhicule ni pour les performances qu'ils permettent d'atteindre.

Oui c’est sûr qu’il y a sûrement des éléments qui pourraient être mis au point spécialement pour les VM (traction avant ?). Mais une roue reste une roue, un dérailleur fonctionne très bien sur un vélo droit de même que sur un vc ou un vm. Franchement, à part améliorer encore poids et aerodynamisme, je ne vois pas...Si, un vm qui s’incline dans les virages

LossPedale a écrit:

Fleur a écrit:

Le but de ma remarque n'est pas de critiquer les VM actuels mais de mettre en évidence que technologiquement, on en est aux premiers balbutiement et pas à une technologie aboutie.

Merci Fleur pour cette judicieuse et très pertinente remarque

Il y a une profonde dichotomie entre l'aspect "High Tech" que l'on prête aux VM, et qui ne se retrouve essentiellement que le prix de ces machines, et la réalité, car comme tu l'ajoutes, l'approche conceptuelle semble avoir été, et d'être encore aujourd'hui de comment installer les composants existants développés pour les VD, plutôt que de concevoir des pièces spécifiques à ces machines.

Sur le Quattrovelo, il n’y a pas beaucoup de pièces qui proviennent des VD classiques et celles qui en proviennent sont modifiées pour les adapter au QV.
Un velomobile ça doit être fiable pour avaler des kilomètres sans soucis et avec peu d’entretien.

La cassette et la chaîne oui, plateau de 70 dents, tu vois ça sur un VD toi dérailleur modifié avec contre-poids et tendeur ramené sur l’avant, les disques et étriers arrière en option sont de vélos droits ou couchés pas de motos bien sûr. Suspensions arrière avec ballons gonflables comme sur les camions et amortisseurs spécifiques.
Et sur le steptrike, n’y a t’il pas de chaîne et cassette.

Et même un modeste 60 dents c'est assez rare sur les VD.

La seule chose que je voudrais voir améliorée sur le DF c'est un système de serrage rapide pour la 559 comme pour la plupart des vélos. Parce que là il faut une clé Allen longue comme un jour sans pain , une pince multiprises pour tenir le tube et le retirer. Sans compter le risque que les cliquets anti-retour de la cassette restent sur le moyeu.

Et peut-être les clignotants arrières parce que c'est plutôt fin la queue et bien qu'il y ait deux diodes pour chaque direction je ne suis pas sûr que les gens distinguent le gauche du droit.

Quand à vouloir plus léger avec la même solidité je ne sais pas si c'est possible.

À part ça c'est quand même de bonne qualité et bien fini.

Mais bien sûr Losspedale, tu as toujours raison et tu es capable de nous sortir un vélo ridicule de je ne sais où pour étayer tes thèses.
En attendant le Gral il n’avance pas, dommage car j’ai hâte de le voir.

Et même sur le 39X32 j'irai plus vite que ce Strida à 102 dents

Pour les grands plateau, LossPedale a tout à fait raison : ces plateau sont d'abord apparus pour les vélos avec une roue motrice de petite taille pour compenser la petitesse de la roue et donner les même développements que sur les vélos avec des grandes roues.

Le Strida n'en est qu'un exemple.

Pour en revenir aux VM, le Quattrovelo est une exception, pour certains de ces composants mais aussi pour être passer à une configuration 4 roues qui offre une tenue de route plus sure qu'un 3 roues.

Sinon, pour les composants qui devraient être spécifiques, le premier est bien sur les pneus : on ne met pas des pneus arrondis sur un véhicule qui ne se penche pas, dès les débuts de l'automobile on a développé des pneus différents de ceux des deux roues, il ne viendrait à l'idée de personne de monter des pneus de motos sur une voiture, les sidecars utilisent des pneus de voitures à profil carré.

Le problème est que les fabriquents de pneus ne sont en rien intéresses par les ultra faibles volumes de vente de pneus pour VM, seul Schwalbe a pris la peine de développer un seul modèle de pneu pour trike alors que les volume de vente des trike sont certes petits mais beaucoup plus important que ceux des VM.

Au final, le seule solution qu'on trouvée certains fabricants de VM est d'utiliser des jantes anormalement larges pour "aplatir" le profil du pneu !

Comme le dit Zenedavtri, ce qui est important sur un VM, qui à priori parcours plus de km qu'un vélo classique, c'est la fiabilité. Les transmisssions des vélos de route ou de VTT utilisées, sont prévues pour un usage sport/loisir, pas pour bouffer des km, elles nécessitent beaucoup d'entretiens et de (re-)réglages. La gamme de développements de ces transmissions n'est pas adaptée à un VM qui a une plage de vitesse beaucoup plus grande qu'un VD.
Certains VM utilisent de ce fait un Rohloff mais certains le monte d'une manière autre que dans la roue et la gamme de développement du Rohloff est aussi trop courte.

Les freins : beaucoup de VM utilisent des tambours alors que ceux-ci ne sont quasiment plus utilisés sur aucun autre véhicule. Pour les disques, ils ne sont en général pas prévus pour un usage route (mais cela commence à changer) et pas pour un usage dans un véhilcule carrossé (d'ou problème de refroidissement) et n'existent le plus souvent pas en version droite, uniquement pour montage coté gauche de la roue.

Et ce ne sont que quelques exemples !

Fleur a écrit:

Les transmisssions des vélos de route ou de VTT utilisées, sont prévues pour un usage sport/loisir, pas pour bouffer des km, elles nécessitent beaucoup d'entretiens et de (re-)réglages.

En 5670 kms de DF je n'ai pas fait grand-chose. Je bouffe du km et j'ai à peine réglé la butée haute parce que la chaîne était passée au-delà du pignon 32 et un réglage de la butée basse parce que je n'avais plus le pignon de 11.

D’accord avec toi, les dérailleurs bien réglés ne demandent pas plus d’entretien dur un vm, un vc ou un vd. Et ça fonctionne parfaitement bien , avec un poids modéré,donc je ne vois pas bien ce qu’on pourrait faire de mieux. De plus, la compétition VD tire la qualité de ces éléments vers le haut donc pourquoi ne pas en profiter ?
Les boîtes de vitesses ont peut-être plus de potentiel d’evolution( poids, développements spécifiques ?).

Zenedavtri a écrit:

Mais bien sûr Losspedale, tu as toujours raison et tu es capable de nous sortir un vélo ridicule de je ne sais où pour étayer tes thèses.
En attendant le Gral il n’avance pas, dommage car j’ai hâte de le voir.

+1

Bonjour Fleur,

Ce n'est pas forcément le bon post pour dicerter de tout ça, mais bon allons y.

Fleur a écrit:

Ce raisonnement qui revient à dire que les VM actuels sont optimaux me parait un peu simpliste !
L'aérodynamique ? On est presque au minimum possible avec les Milan SL et autres DF. Au minimum de quoi ?  la surface frontale, les turbulences, la portance... ?

On est proche de l'optimum utilisable sur route entre une forme présentant peu de décollements une faible surface mouillée avec un état de surface excellent.
Le faible nombre de décollements minimise la traînée de pression.
Le bon état de surface permet de favoriser les écoulements laminaires sur de plus grandes longueurs. Ce qui est bénéfique à la traînée de frottement, laquelle s'appliquera sur une surface qui a été limitée au strict nécessaire.
La portance latérale étant plutôt néfaste pour l'équilibre, n'ayant pas de bras de levier sur les autres appuis pour équilibrer la poussée, on évitera de la rechercher.
Quant à la portance verticale, on va y laisser des plumes par ce que l'on appelle la traînée induite par la portance.

Fleur a écrit:

La résistance au roulement ?  Les dernières technologies des pneus sont maintenant disponibles sur les pneus dans les tailles utilisées sur les vélomobiles.  Ah bon, de quels pneus parles-tu en petit diamètre ?  Le seul pneu haute performances en 406 est les Pro-one alors qu'il y a beaucoup de modèles plus performants en grand diamètre.  Et puis tous ces pneus sont conçus pour des deux roues sans carénage.  Aucun pneu n'existe qui ai été conçu pour un trois roues caréné rapide.

Le Pro-one en 406 est en effet l'exemple auquel je pensais. Je suppose qu'il doit être à 90% de la performance d'un pneu de grande taille. C'est un sacrifice fait dans les compromis encombrement/rendement.

Fleur a écrit:

Le rendement de la transmission ?  On est à la limite du rendement parfait.  Ceci reste à démontrer me semble-t'il  Les VM utilisent des composants de vélos de route mécaniques, même pas les derniers modèles d'ailleurs,  auquel est ajouté une longue transmission avec souvent plusieurs roulettes.  Rien de bien optimisé, plutot du genre bricolage.

Pourquoi les derniers modèles apportent quel gain? 0.1% sur un rendement de 98%, soit 0.98x1.001=0.98098%.  

Fleur a écrit:

La masse ? Daniel Fenn pousse les frontières du possible en matière de recherche de minimisation de la masse.  Les techniques de fabrication des coques n'ont rien d'ultra sophistiqués (Beyss en avait des plus sophistiquées qui ne sont plus utilisées me semble-t'il) et le chassis interne est plutot simpliste, la limitation venant de la faiblesses des moyens de développement et de production artisanaux des VM.

En termes de matériaux composites, la maîtrise de la qualité de fabrication le plus important.
Mais on se focalise souvent sur la coque, alors qu'elle ne représente qu'un tiers de la masse à vide.
Je montrerai un exemple plus tard.

Fleur a écrit:

Après, le tout gros point noir est la tenue de route des VM trois roues.  Il y a la largement matière à amélioration (pour ne pas dire nécessité).

Voici une vrai défaut qui peut être amélioré comme par exemple sur le Quattrovelo.

Fleur a écrit:

Et le second point noir est la fragilité des coques et leur faible réparabilité, il ne faut pas grand chose pour qu'une coque soit irréparable (le WAW avec sa proue et sa poupe amovible est un peu mieux lotis que les autres VM).

Donne moi un exemple de coque légère, non fragile et facilement réparable.
Merci.

A+
JC

Bon matin,
Toujours hors sujet ...excuses !!!
à propos de la limite de conception des pneus pour VM:
Le carrossage est bien utile pour l'aérodynamisme et la stabilité ;;;;; mais interdit les pneu plats qui ont le meilleur rendement.

Je n'ai évidemment pas les solutions pour améliorer les VM, je n'ai en rien les connaissances/expérience des concepteurs de VM si je les avait, il ne faudrait plus investir en recherche&développement.

Mais me semble certain qu'avec des moyens technologiques et financiers suffisant, il ya aura moyen de faire mieux.

Un exemple : on a prétendu durant des années que les pneus étroits étaient les meilleurs du point de vue aérodynamique et on sacrifiat le roulement (qui est meilleur avec des pneus plus larges à pression égale) pour utiliser des pneus étroits. Jusqu'à ce que les dernières recherches montre qu'en combinant des jentes plus larges de la bonne forme avec des pneus plus large ont obtenait un aussi bon aérodynamisme et le meilleur roulement et un meilleur confort.

On a faute de moyen, fait très peu d'étude en soufflerie de la coque des VM (à 10k€ la journée de location d'un windtunnel, il faut des mioyens financiers), il doit être possible de faire mieux.

Idem pour la construction des coques ou on réutilise des méthodes classiques issues d'autres applications.

Pour la transmision, les chiffres sont pour une transmission courte d'un VD pour lesquels ses transmissions sont conçues, pas pour celles longues des VM.

Pour le carrossage, il est lié au besoin de stabilité de l'architecture à 3 roues. Et de toute façon, aucun fabricant de pneu n'a jamais investit dans l'étude d'un pneu pour VM alors que pour les autres véhicules on connais très bien l'importance des pneus pour leur performances.

Un autre point qu'on n'a pas encore mentionné dont le carrossage fait partie : les suspensions des VM et la géométrie+structure de leur train roulant : la aussi on n'est pas très loin.

Et puis en général, j'ai déja entendu d'innombrables fois ce discours "on est au top de la technologie, on ne pourra pas faire mieux, inutile d'invetir encore dans ce domaine" qui s'est chaque fois révèlé faux !