Projet de vélo à grand empattement en bois (LWB USS) le "Vélassi"

J'ai complété mon site Internet sur le Vélassi:
En sus de la page de présentation: http://rouzeau.net/Velassi.Velassi
et de ma liste de courses:  http://rouzeau.net/Velassi.Achats
et de quelques explications sur la construction en bois
http://rouzeau.net/Velassi.ConstruireEnBois
j'ai créé une longue page listant les détails constructifs et certaines difficultés que j'ai pu avoir:
http://rouzeau.net/Velassi.Details

J'ai aussi traduit la page en anglais :
http://rouzeau.net/TheVelassi.TheVelassi

Bravo ! En plus d avoir un magnifique vélo ! Il y a presque le mode d emploi complet pour faire la construction, les questions qui se sont posées, comment ça a été résolu !! C est une mine d informations et en plus ça se lit comme une belle histoire !
Merci !

La classe, en bois    ça donne envie !

J'avais aussi testé le ressort de rappel mais j'avais classé ça dans la fausse bonne idée. Un ressort de rappel, comme tu le dis change le comportement du vélo.

Avec un ressort de rappel je pense que tous les ajustements automatiques du vélo liés à la Chasse sont perdus. A vitesse un peu élevée ça peut devenir désagréable aussi.

Par exemple Je m'étais amusé a essayer de rouler sans les mains avec mon V2. Il faut que la direction soit bien libre. Et en fait j'ai réussi avec le V2 de ma copine qui est plus court. Je suis très en arrière et la direction est très très libre.
+ des gros pneus. + 25 km/h minimum et on y arrive ... https://www.youtube.com/watch?v=Ic_Cm5dzBrc
Mais c'est bien la Chasse qui maintient automatiquement le vélo en direction.


Pour contre-carrer le réflexe de tirer sur le guidon, il faut s’entraîner à rouler avec les mains "ouvertes".

Et je persiste à penser qu'avec un guidon dessous, tu aurais eu intérêt à mettre un angle de chasse standard. C'est en tous cas ce qui se fait sur les "LWB USS" (Long Wheel Base Under Seat Steering") qui sont, ou ont été, commercialisés.

En changeant entre mon vélo et celui de ma copine je sens bien la différence de confort à ne pas être trop en arrière. Je comprends le manque de confort du siège dont tu parles car tu es quand même bien "sur"la rue arrière comme je peux l'être avec le vélo de ma copine.

PRZ a écrit:

J'ai complété mon site Internet sur le Vélassi:
En sus de la page de présentation: http://rouzeau.net/Velassi.Velassi

Très belle réalisation Pierre !

Je me suis permis d'en parler sur la plateforme collaborative L'Air du Bois : https://www.lairdubois.fr/trouvailles/1377-le-velassi-de-pierre-rouzeau-velo-a-grand-empattement-en-bois.html
J'espère que ça ne te dérangera pas.

Bonne route !

Bonjour, pas de problème pour référencer mon site, c'est un peu l'objet et la licence libre permet la republication à certaines conditions.

J’ai roulé actuellement environ 1150 km sur mon Vélassi, aussi je peux faire un petit bilan.
J’ai cessé de m‘amuser à sauter les trottoirs comme je l’ai fait au début pour tester le vélo et j’en fait un usage normal, avec une part non négligeable de chemins non bitumés (entre 25 et 30%). Je n’ai constaté aucun problème structurel et le vélo paraît robuste mais j’ai toujours des craintes sur la fatigue de long terme sur les collages aux croisements de poutres qui créent des concentrations de contraintes.
La suspension arrière sur bloc élastomères a une course limitée mais elle est suffisamment fonctionnelle pour un usage courant et ce vélo est un bon VTC (vélo tout chemin) notamment du fait de ses gros pneus (Schwalbe big ben 55 mm à l’avant et Schwalbe Marathon 47 mm à l’arrière).
Le ‘big Ben’ est une variante du ‘big Apple’ avec un revêtement plus texturé et une certification à 50 km/h. Il est plus fragile que le Marathon monté à l’arrière et j’ai eu une crevaison lente.
Je ne fait pas de tout terrain mais je me balade dans les chemins, y compris parfois dans des descentes, mais à vitesse raisonnable.
Le comportement en chemin est plus agréable qu’un vélo droit car la faible charge de la roue avant fait qu’elle est moins prise dans les ornières que celle d’un VTT ou d’un VTC. L’absence de suspension avant n’est pas sensible. Par contre, la roue arrière est plus sensible aux ornières et il y a parfois des réactions latérales et il faut se méfier sur terrain glissant car elle chasse facilement sur des attaques en biais.
La position du siège fait que l’on peut poser les pieds au sol très rapidement pour se retenir  et ça marche. Ça donne une bonne sensation de sécurité. J’ai chuté deux fois sur des entrées en biais sur terrain mouillé (j’avais un peu cherché…)  et c’est beaucoup moins brutal qu’en vélo droit vu qu’on chute de très bas.
Le frein avant doit être utilisé avec précaution car on a vite fait de déraper, mais la réaction est moins violente que sur un vélo droit et si on est suffisamment rapide, on peut ‘rattraper le coup’.
Je ne suis pas totalement convaincu par le frein V-brake à l’arrière, probablement du fait de la longueur de gaine beaucoup plus importante que celle du frein avant d’un vélo droit qui doit faire du frottement. J’ai acheté un câble poli pour améliorer le fonctionnement mais il n’est pas encore monté. Il faudrait peut-être aussi que je teste d’autres types de patins. Je ne souhaite pas monter de frein à disque pour des raisons structurelles, la concentration d’effort me paraissant excessive pour mon châssis bois (250 kg sur l’étrier) et de plus ma boite de vitesse (Nexus) ne le permet pas. Cependant depuis le départ je m’interroge sur la pertinence de monter un frein hydraulique sur jante à l’arrière. Les freins Magura HS11 Evo 2 (pas les easy mount) semblent pouvoir se monter sans modification du châssis. Mais mon système de repliage de roue arrière peut parfois pincer la gaine si on ne fait pas attention au dépliage et avec un freinage hydraulique, ça peut finir beaucoup plus mal qu’avec un câble. J’ai roulé un peu en terrain vallonné (en Creuse) et j’ai compris pourquoi un vélo horizontal avait besoin de bons freins…

Mon châssis est très rigide en longitudinal mais beaucoup moins en torsion. A basse vitesse, ceci n’a pas d’effet visible mais j’ai vu qu’a plus haute vitesse (> 40 km/h) un mouvement brutal de la direction entraînait une torsion visible du châssis, probablement du fait de l’inertie de la roue arrière en rotation. Je n’ai pas constaté de résonance en torsion mais il y a un effet de ressort qui entraîne une réaction inverse de la direction un peu inquiétante. Pour aller plus vite que 50 km/h, il faudrait faire des essais en faisant progresser la vitesse par paliers. Compte tenu de mes très modestes performances en montée, je ne suis pas trop la bonne personne pour ça. La vitesse maximum que j’ai osé atteindre est de 58 km/h. Le vélo pourrait sans doute aller plus vite mais il faut tester prudemment et améliorer un peu le freinage arrière.

Les manivelles font 152mm (mon entrejambe est de 75cm), mais si c’était a refaire, je prendrais des manivelles de 148mm avec un plateau de 36 dents au lieu du 38 actuel.

Le rapport de transmission de la boite Nexus 8 est très bas (38x24) qui donne un développement de 1,66m en première est le bon choix pour ma manière de rouler et ma puissance. Quand ça monte trop ou trop longtemps (en dessous de 7 km/h), je monte à pieds (6km/h si la montée et courte et 5 km/h pour une pente longue ou forte). Pousser le vélo est facile et le ressort de direction permet un contrôle aisé en inclinant le vélo.

Le développement en 8eme est de 5,07 m  et je cesse de pédaler au dessus de 25/28 km/h en descente (cadence 92  à 28 km/h).

Je n’ai plus de difficultés pour démarrer et je démarre à nouveau en 1ere au lieu de la 3eme à mes débuts (je faisais ça pour atteindre plus vite la vitesse de stabilité).

Je suis toujours décidé à refaire un châssis pour améliorer le comportement de la direction, avoir une vraie suspension et alléger le vélo mais comme ça marche relativement bien comme ça, il n’y a guère d’urgence. J’ai acheté une fourche acier mais l’amortisseur pneumatique DNM est retourné chez le vendeur (fuite à la valve). Je pense prendre un Suntour RS12 Raidon R  taille 190x50. De plus, le prochain châssis permettra le montage d'un moteur pédalier  (probablement TSDZ2, impossible actuellement avec le support bois trop encombrant).

Je me suis habitué au siège et je n’ai plus guère de ‘recumbutt’ comme à mes débuts.
Sur les longs parcours (> 50 km), j’ai quand même tendance à avoir mal aux genoux.

J’ai monté un chargeur 5V sur la dynamo de moyeu (USB2BYK)  pour pouvoir naviguer avec mon téléphone et j’arrive à gérer mais il faut couper l’éclairage, ce que je n’aime pas du tout. Je vais modifier le câblage pour que le feu arrière reste allumé en permanence car c’est un élément de sécurité important (y compris de jour) dont je ne souhaite pas me passer. Mon feu avant de 40 lux doit exiger pas mal de courant.

J’ai acheté un nouveau compteur avec mesure de cadence filaire (Sigma BC 16.12) mais il n’est pas encore monté.

J’ai transporté le vélo dans mon break Xsara, sièges arrière repliés. Il faut enlever le siège du vélo et les rétros et replier la roue arrière. Le feu arrière doit être déconnecté quand on enlève le siège (J’ai acheté une prise étanche pas encore montée donc pour le moment c’est un domino).



J’ai découvert par nécessité que le feu arrière faisait une attache très pratique pour transporter un sac de courses (la photo n’est pas une simulation, c’était vraiment mes courses mais il vaut mieux un sac à poignées textiles que ce sac en papier qui a cependant tenu les deux kilomètres nécessaires avec 2 ou 3 kilos de chargement).

Bonjour,

S'il faut des rayons de rechange, Ginkgo, vend les longueurs exotiques.

Merci beaucoup, c'est effectivement une source très intéressante, ils vendent les rayons mm par mm, mais le port est assez élevé (~12 euros TTC).
Le constructeur de la roue (Taylor wheels) vends les rayons par paquets de 40 pour 9 euros (il les font sur mesure), ce n'est vraiment pas cher, mais je doute avoir besoin d'autant de rayons de rechange, ils m'ont donné une longueur de 247mm mais je mesure 246mm (mesuré suivant les recommandations du site de Sheldon Brown, vu que tout le monde n'a pas l'air d'être d'accord pour la méthode de mesure).
J'ai fini par trouver mon bonheur chez Bike24 (Allemagne) ou j'avais d'autres choses à acheter, le port est de 6 Euros et j'ai une bonne expérience de cette boutique, la livraison est généralement assez rapide. J'ai pris des rayons DT swiss en 246 mm et des écrous laitons - et c'est en stock - . Mais je crois bien que la prochaine fois que j'achète une roue arrière, je prendrais quelques rayons avec...
Je n'avais vraiment pas pensé qu'avoir une boite de vitesse nécessiterait des longueurs de rayon exotiques... La mécanique vélo, c'est plein de surprises.
Je n'avais pas pensé non plus faire un jour une chose aussi stupide que me planter dans une rigole de drainage de 60 mm de large.

Voilà, mon projet pour la nouvelle version du Velassi, appelons la V2.
Il y a pas mal de modifications.




L’une des modifications les plus visible est une direction complètement différente avec un pivot presque vertical en vue d’obtenir une bonne stabilité à basse vitesse, géométrie qui suit les recommandations du Pr. Patterson et est similaire à la version LWB du Ratcatcher de Mike Burrows. (sur le V2 chasse  de 84mm et ‘wheel flop’ de 11,6mm vs chasse de 58mm et ‘wheel flop’ de 26,4 mm sur le V1) – un wheel flop élevé entraîne de l’instabilité à basse vitesse.
La deuxième est la roue arrière en 20’’ suspendue avec un vrai amortisseur pneumatique (Suntour ‘Raidon’) Actuellement sur le Velassi V1, il y a des blocs de caoutchouc pour la suspension. Leur présence est très  appréciable mais ça reste d’une efficacité limitée pour les grands déplacements.  Je pense qu’avec un amortisseur une roue de 20’’ est suffisante.
Une autre raisons pour l’utilisation d’une roue de 20’’ est aussi que comme on peut le voir, il y aura un moteur pédalier, ce qui entraîne des contraintes importantes sur la boite de vitesse (je persiste avec la Nexus 8, d’autant plus que la motorisation étend largement la plage d’utilisation d’une boite de vitesse). Une roue plus petite diminue les contraintes sur la boite en proportion du diamètre.
Peut-être faudrait-il utiliser une boite alfine 8 au lieu de la Nexus car les alfine sont données comme passant plus facilement en charge? Je serais preneur d’un avis sur cette question.

Pour les pneus, la taille de 20’’ limite pas mal le choix. Les « big ben » ont un grip un peu meilleur que les « big apple » mais si sur piste sèche ça passe, en terrain boueux, c’est quand même assez glissant. Le Vélassi n’est pas un VTT mais je me promène pas mal en dehors du bitume et c’est un bon VTC. Mais les pneus de randonnée à grip amélioré genre «Marathon GT 365» n’existent qu’en largeur 40 en roue de 406, avec une charge admissible de 75kg. Sur le Vélassi, la charge c’est 1/3 à l’avant et 2/3 à l’arrière. Les pneus de largeur courante sont trop juste à l’arrière avec un vélo éléctrique chargé (70+24+25)*0,666 = 79 kg, sachant que la charge pourrait être plus portée sur l’arrière. Le Big Ben plus 55-406 a une charge acceptable de 90 kg.
J’envisage donc de monter des pneus Schwalbe «Big Ben Plus» (avec protection renforcée) de 55 sur les deux roues.

Le pédalier est légèrement remonté par rapport à la V1 (~40 mm) et le cycliste pourra être incliné un peu plus vers l’arrière (avec le siège Rans, sur la V1 on bute en rotation sur la platine arrière).
J’ai légèrement avancé la position du cycliste (~30 mm), ce qui est rendu possible par le pédalier un peu plus haut et les manivelles courtes. Cependant j’ai conservé la longueur du vélo pour qu’il puisse accepter une personne avec des jambes plus longues que les miennes (qui sont très courtes).

Le moteur pédalier prévu est un Tongsheng TSDZ2, choisi parce que c’est le seul  moteur pédalier à capteur de couple bien répandu. Il y a beaucoup d’informations sur les forum, des vidéos sur Youtube et on peut trouver des pièces de rechange. J’aimerai bien monter la batterie sous le cadre mais il semble que les boitiers de batteries ne soient pas vraiment prévus pour être suspendus. J’ai été convaincu par un essai d’un vélo à capteur de couple (Bosch) et de plus avec une boite de vitesse, il faut pouvoir décharger avant de passer les vitesses, ce qui est plus rapide avec un capteur de couple. J’ai tellement l’habitude d’alléger au passage de vitesses que je ne me suis rendu compte des difficultés de passage en charge de la boite que sur le home trainer (qui roule ‘en pente’).




Le châssis sera en sapin au lieu du chêne actuel et sa structure a été grandement simplifiée, au prix d’un accès un peu plus haut (~40-50 mm). Ceci devrait considérablement simplifier la fabrication et améliorer la tenue des collages (le chêne est délicat à coller structurellement, d’où mes renforts par tiges filetés que je vais abandonner). J’ai repensé un peu la structure pour améliorer la rigidité en torsion.
La méthode de fabrication sera la même: Impression des pièces sur du papier, collage du papier sur le bois et découpage suivant le contour, pré-assemblage avec des vis de 3, désassemblage et collage.
Je vais essayer de faire un siège pliant en bois lamellé-collé.

Des petites modifications de détail. Les paliers seront toujours des paliers IGUS de 16mm mais rotulés. J’ai augmenté de manière importante l’écartement des paliers de l’arbre supportant le guidon car il subit des efforts beaucoup plus important que ce que j’avais pensé.
Il faut que je modifie mon guidon en faisant la partie centrale en acier (probablement inox), les contraintes sont trop fortes pour un guidon léger tout alu et j’ai peur d’une casse de fatigue.

Il sera équipé pour la randonnée (ce sera une première pour moi, mais le vélo couché m’a convaincu).
Les pattes d’attaches de roue arrière comporteront des trous dédiés pour l’attache d’une remorque.
Je monterais un porte-bagage (probablement en tube de fibre de verre ou de carbone).



Contrairement à mon idée de départ, Je ne vais pas démanteler le Vélassi V1 mais probablement le rééquiper avec un guidon haut, ce qui devrait améliorer son comportement à basse vitesse (mais je me suis habitué, je n’ai plus de problèmes aujourd’hui). Comme je change les composants les plus couteux (roues, paliers, siège, fourche, guidon), ça ne me ferait que peu d’économies. Le début d’une collection… il va falloir que je déménage.

Je vais suivre avec attention. Boris Beaulant, Bo sur le forum, me conseille plus le frêne mais son tricycle est à première vue en hêtre ; c'est du moins ce qu'il dit dans son article de 'L'air du bois". Il faut que je le relise.

Le frêne, le hêtre et le chêne ont en commun d'être des bois très compacts qui ne laissent pas facilement pénétrer la colle. En plus, dans le chêne, il y a des tanins qu'il faut d'abord  enlever à l'acétone.
L'époxy a pour particularité d'avoir une très bonne pénétration mais elle n'est pas suffisante pour ces bois. Ajouter des solvants (dédiés, pas le solvant de la peinture) réduit un peu la résistance mécanique de l'époxy mais ça peut aider.
On doit coller le chêne à l'époxy en utilisant un artifice (que j'avais oublié sur une partie de ma construction  ), il faut faire un 'brettage', c'est à dire créer des stries dans le sens du fil (avec une scie à métaux ou autre) pour favoriser un ancrage mécanique.
Comme le chêne travaille pas mal, il faudrait utiliser des époxy très souples, mais les époxy adaptées (environ trois à quatre fois plus souples que ce qu'on utilise généralement) sont des résines à usage industriel qui nécessitent une post-cuisson. En plus, ces résines ont des températures de transition vitreuses assez basses, ce qui pourrait poser des problèmes si le vélo reste exposé à la température assez longtemps. J'ai donc abandonné cette voie.
Les fabricants de résines (pour bateau) qui ont créé des résines spéciales pour le chêne n'ont pas utilisé des résines très souples, en fait ils ont ajouté des charges à la résine, on peut considérer que c'est un pis-aller.
Si on veut coller ces bois, le collage traditionnel à la résorcine est mécaniquement bien préférable, mais ça tache et il faut un serrage vraiment sérieux, ce qui est compliqué pour les joints d'un vélo et il faut faire de la menuiserie bien propre sans le moindre jeu (mais vu les sections relativement faibles, on arrive à rattraper pas mal de choses au serrage).
En France, l'usage du chêne collé à l'époxy est interdite dans la construction aéronautique mais on peut utiliser de la résorcine. Ailleurs, c'est parfois autorisé...

Merci pour les collages. J'ai déjà lu tes articles à ce propos.

J'ai pour la première fois, transporté le Vélassi sur un rack porte-vélo standard avec le châssis de roue arrière replié, ce qui constituait un des éléments de base de la conception de ce vélo.
Le vélo est facile à poser sur le rack (après avoir déposé le siège et sanglé la roue arrière en mode replié), il dépasse légèrement du gabarit de la carrosserie mais reste très en deçà de la largeur aux rétroviseurs. Dans le premier rail (sur 3), le guidon passe sans problèmes avec la vitre arrière mais ça n'est pas forcément le cas avec toutes les voitures.





Le rack est un Mottez A007P3RA monté en porte à faux sur la boule d'attelage sans aucune  autre attache, donc la charge totale sur le rack est limitée (45kg) et il ne faut pas s'appuyer dessus sinon on déforme l'attelage. Il est simple à poser mais il doit être réglé pour chaque type d'attelage. Le rack bascule pour ouvrir le coffre, c'est assez astucieux. La qualité globale du rack est moyenne et la partie plaque-feux est de mauvaise qualité (le plastique est déjà cassé au bout de quelques années alors que le rack n'avait jamais servi et n'était jamais allé au soleil).
Les barres d'appui se replient pour ranger le rack.