Vélo à double direction avant-arrière (version 2)

laurent49 a écrit:

Sachant que la transmission sur un velo usuel a un rendement de 90%, on peut a priori n'augmenter la puissance que d'environ 10% en ameliorant la transmission.

Si j'en crois ce document pdf, les 90 % (et même un peu plus) de rendement sont mesurés sur un banc d'essai où pédalier et roue sont fixés de façon rigide. Je pense qu'une mesure sur le "cadre-nouille" d'un VH à propulsion donnerait d'autres valeurs...

Quid d'un cadre supportant le pédalier et le siège,armé de 2 fourches(1 avant et 1 arrière),reliées entre elles par 2 tringles croisées

Jéjon a écrit:

En effet : une petite démo.

J'ai regardé la vidéo de plus près. Il a inversé la fourche, ce qui donne une chasse importante.


Fourche inversée.

Oui, tout à fait, on l'avait déjà dit ailleurs en discutant de cette vidéo. Mais rassurez-vous : je connais des vélorizontalistes qui trichent aussi éhontément !

S'il s'agit d'une allusion à ma fourche-que-tout-le-monde-demande-pourquoi-elle-est-à-l'-envers, cette tricherie ne rend pas le MD23 plus stable, mais rend la direction un peu plus réactive; impossible pour moi de rouler sans les mains, par exemple. Et le vélo tout seul n'y arriverait pas non plus.

Voila une version du plan du velo :

avec :
- siege en vert
- le cadre et parties fixes en blanc
- les axes de direction en rouge, que j'ai prolonge' jusqu'au sol pour qu'on voie les distances de chasse.

Comme je voulais un velo tres stable, le cahier des charges etait le suivant:
- empattement > 120 cm
- chasse avant + chasse arriere > 40 cm
- centre de gravite pas trop haut < 60 cm

Les 2 axes de directions sont tournees vers le pilote pour minimiser l'inertie creee par la masse sur les axes de direction. La distance de chasse avant est de 35 centimetres, celle a l'arriere est de 15 centimetres, plus courte que la chasse avant pour conserver un empattement pas trop grand. Pour que les 2 roues participent de la meme facon a l'equilibrage du velo, l'angle de chasse arriere (75 degres par rapport a l'horizontale) est plus grand que l'angle de chasse avant (50 degres) pour corriger la difference entre les distances de chasse.

Au final, la hauteur est de 50 cm, l'empattement de 138.

laurent49 a écrit:

Voila une version du plan du velo :
...

La distance de chasse avant est de 35 centimetres, celle a l'arriere est de 15 centimetres, plus courte que la chasse avant pour conserver un empattement pas trop grand. ...

Bonsoir,

Joli plan et claires explications. Cela suscite quelque interrogation pour le béotien que je suis :

Si je penche le vélo (qui roule) à droite, la roue avant tourne à droite à cause de la réaction du sol qui est derrière son axe de rotation, comme un vélo classique. La roue arrière tourne aussi dans le même sens que la roue avant (la réaction du sol est aussi derrière son axe de rotation). Les deux roues restent parallèles ? que devient la trajectoire du vélo ?

Désolé pour les explications "avec les mains", il y a trop longtemps que j'ai laissé les torseurs, ils me donneraient du fil à retordre aujourd'hui.

O'Leave

O'Leave a écrit:

Si je penche le vélo (qui roule) à droite, la roue avant tourne à droite à cause de la réaction du sol qui est derrière son axe de rotation, comme un vélo classique. La roue arrière tourne aussi dans le même sens que la roue avant (la réaction du sol est aussi derrière son axe de rotation). Les deux roues restent parallèles ? que devient la trajectoire du vélo ?

Bonsoir O'Leave. Non, les roues ne restent jamais paralleles, quel que soit la repartition des masses sur le velo qui donnent la dynamique du mouvement. Si les 2 axes de direction ne sont pas paralleles, les roues ne sont jamais paralleles sauf dans la position evidente d'equilibre (on ne peut pas trouver 2 plans paralleles contenant les axes).

En revanche, j'espere que les roues vont s'ecarter a une vitesse identique du plan d'equilibre et rester sur une droite parallele au plan d'equilibre. Pour une inclinaison fixee, je m'attends a ce que la roue avant fasse un angle plus grand (car distance de chasse plus grande) que la roue arriere par rapport au plan defini par la position d'equilibre. Mais comme l'axe est plus penche' que pour la roue arriere, la direction est moins nerveuse et un plus gros ecart angulaire peut correspondre a une deviation laterale identique dans le mouvement des roues.

J'ai mis l'angle de chasse a l'arriere un peu a la louche. Je ne sais pas comment quantifier la coordination des 2 roues sans faire des calculs penibles.

Bon, ce week-end, un copain m'a appris a utiliser mon appareil de soudure. C'etait un moment tres sympa. C'est un syndicaliste a la retraite. Y'avait une transmission de connaissances bien agreable.

Le plan du velo en 2D est finalise'. J'ai un peu reduit la chasse avant en lisant certains conseils du forum, meme si elle reste important a 25 cm. Ce changement m'a permis aussi de baisser le pivot de direction avec moins de gene au niveau des jambes.

J'ai commence' le plan du velo en 3D. Voici ce que ca donne pour l'instant avec le cadre et les roues.

J'ai ajouté les axes de direction. Quelques commentaires sur les plans:
- les axes s'appuient sur la triangulation du cadre pour avoir une structure rigide
- la seule jonction non triangulee est le lien entre le dossier pour le dos et le support horizontal pour le siege. Je ne compte pas mettre de renfort entre ces deux pieces, pour laisser le jeu naturel s'exprimer et ainsi obtenir du confort sur route irreguliere. J'espere que ca sera assez solide, parce que l'angle est quand meme assez critique. Qu'en pensez vous ?
- j'ai un peu galeré avec Blender pour positionner un tube dont on connait les coordonnees des 2 points aux extremités du tube. J'ai ecrit un programme qui donne les parametres a rentrer dans blender en fonction de ces 2 coordonnees. C'est ecrit avec Maple, mais ca doit s'adapter facilement a n'importe quel langage de programmation. Je les donne volontiers si quelqu'un m'en fait la demande en MP.

Voilou pour ce soir,
A+.


Le velo sans les fourches:


Un gros plan sur la liaison cadre-fourche avant:


Un gros plan sur la liaison cadre-fourche arriere:

Ca a l air bien tout ca .
( ca dois bercer comme un hamac )

Citation :

Qu'en pensez vous ?

ca depends de tes tubes reels,mais ca a l air d aller aussi , tout ton poids est pas sur le jonction centrale .Donc renfort si trop confortable apres les essais .

Pour Blender , tu peux surement extruder la forme tu tube le long de l axe virtuel . il me semble que https://www.youtube.com/watch?v=PkIthWuixWA as ete faite avec .
Penses peut etre faire un faire un cadre que tu pourrais modifier pour ajuster les angles , tu gagnera du temps .

Quelques nouvelles photos.

Voici les premieres soudures en suivant les conseils de Starlaine (faire des gueules de loup pour l'assemblage et preparer le travail en les tracant sur un papier collé sur le tube) et ceux de Lorenzo (maintien des tubes par une corniere et 2 colliers pour le soudage).

Pour bien souder a l'angle voulu, j'ai assemblé les tubes en reperant la longueur de la corniere ( 2 tubes de longeur r qui se joignent font un angle A exactement quand le dernier coté qui longe la corniere a longueur 2r.sin(A/2) ). Ca permet d'obtenir l'angle facilement au degré pres.

La photo de l'assemblage.


Un gros plan sur la premiere soudure. C'est pas nickel, mais ce sera acceptable apres un coup de meulage.

Image trouvée sur Le vélodrome joyeux, attraction touristique à la côte belge (ou flamande pour les nationalistes).

On ne sait pas combien de temps il est resté en selle...

Le cadre est construit. C'est satisfaisant globalement, ca a l'air solide et a la geometrie voulue. Mais je décris les pbs rencontrés pour partage d'experience, les quelques pbs qu'il faudra resoudre pour la prochaine version.

J'ai trop chauffé certaines soudures en voulant m'appliquer et il y a qqs traces de brulure. Il faut souder plus rapidement.

Je m'apercois que la forme de la gueule de loup determine la qualite de l'assemblage. Meme si j'avais tout determiné avec un logiciel 3D, je pense que je serai encore plus vigilant la prochaine fois.

Enfin, le probleme de l'attache des tubes entre eux au moment de la soudure est determinant. Concevoir soigneusement un outil pour maintenir les tubes devrait faire gagner pas mal de temps. Je peux mettre plus d'une heure pour positionner un tube, l'enlever pour ajuster un coup de lime sur la gueule de loup, le repositionner...

Il faut sans doute concevoir un plan de velo en pensant comment on va assembler. Certaines jointures a trois pieces sont particulierement galeres dans mon plan. Il doit y avoir moyen d'obtenir le meme resultat avec un assemblage plus facile a realiser.

j'suis d'accord, c'est un vrai travail de romain une autoconstruction.
La tienne à l'air de bien se présenter pour l'instant, avec en plus une géometrie novatrice.
Si tout se passe bien tu devrai la maitriser pour les beaux jours.

[IMG]


La construction a avancé. Pour l'instant, y'a le cadre, et les 2 fourches.

Je me suis assis et j'ai fait les premiers essais en poussant par terre avec les pieds puisqu'il n'y a pas encore de pedales.

L'arriere suit bien le mouvement de l'avant et me semble assez sain, meme si j'aurais sans doute souhaité un peu davantage d'effet de chasse (tout le poids est a l'arriere de l'axe).

L'avant m'inquiete un peu. Ici, c'est le contraire, tout le poids est devant l'axe et l'effet de chasse est enorme. Faudra voir a plus grande vitesse, mais ici le moindre desequilibre et la roue tourne enormement. Ca doit etre normal puisque pour l'avant, j'ai pris des dimensions standard pour une traction directe. Mais waouh, c'est surprenant.

Question rigidité, ca n'a pas l'air aussi rigide que je le souhaitais, mais faudra voir quand ce sera fini avec le triangles fourche-pedalier.

Sur les photos, le guidon que vous voyez est a l'arriere du vélo (il sera bientot demonté de l'axe de direction arriere ). Y'a un gros plan sur la fourche et sur les details de finition mis en oeuvre pour rigidifier les axes de direction.

effectivement, en voyant les brasures, t'es pas encore ''pro''

paufine tes ajustements de tube ( surtout les gueules de loup)
quelques dixiemes de jeu....pas des mm
pose moins de laiton, j'ai l'impression que tu chauffes partout ....trop loin de la jonction et pas assez sur la jonction !!!!!!!
fait sauter ton decapant ( partie vitrifiée) sur les soudures

gruig a écrit:

effectivement, en voyant les brasures, t'es pas encore ''pro''

paufine tes ajustements de tube ( surtout les gueules de loup)
quelques dixiemes de jeu....pas des mm
pose moins de laiton, j'ai l'impression que tu chauffes partout ....trop loin de la jonction et pas assez sur la jonction !!!!!!!
fait sauter ton decapant ( partie vitrifiée) sur les soudures

y'a des bons conseils la, mais l'essentiel est que tes patés dorés soient solides. , de toutes façon, c'est un proto, le vrai sera en carbone, n'est ce pas ?

djiji a écrit:

..... mais l'essentiel est que tes patés dorés soient solides.

comment veux tu que des patés soient solides ? regarde le reste des explications dans soudo brasure
c'est pour rouler dessus, pas pour accrocher le jambon à la poutre de la remise
le n'a pas pour habitude de dire '' c'est tout bon'' si ça ne l'est pas !!!
pourtant, la brosse à reluire en soie de porc ..........

A mon avis tu ne chauffes pas assez tes tubes et trop ton laiton, celui-ci
doit fondre au contact de l'acier sans qu'il ne soit nécessaire de diriger
la flamme vers la baguette.

Merci a tous pour vos conseils. C'est vrai que je faisais des patés pour "assurer", étant débutant en soudure. Dorénavant, je vais suivre vos conseils, chauffer davantage et mettre moins de laiton.

Sinon, j'ai continué mes essais en poussant sur les pieds par terre, comme en trottinette. J'ai mis un guidon à l'avant et laissé l'arriere libre de bouger sans contrainte. Dans un faux plat descendant, a environ 15km/h, j'ai pris un virage a angle droit. L'arriere suit comme un remorque de poids lourd, sans rien faire pour le controler.

Par contre, il faut que je remanie l'avant. La direction est vraiment trop dure et trop survireuse. J'ai pourtant pris des plans standard de TAD pour l'avant. Ca doit etre la presence de la direction arriere qui change la dynamique de l'avant.

Je vais passer l'angle de la fourche avant avec l'horizontale de 50 a 70 degres en chauffant les tubes du siege pour les plier.

J'ai ramené l'angle de l'axe de direction avant a 13 degrés avec la verticale, donc a peine éloigné de la verticale, et la chasse avant fait environ 5 cm.

La direction avant est maintenant beaucoup plus saine. Moins survireuse et moins dure.

J'ai pu prendre un peu de vitesse et lacher les mains pendant quelques metres. En faux plat descendant, le velo oscille et fait des vagues comme dans cette petite animation: http://www2.ee.ic.ac.uk/cap/cappp/projects/2/files/weave_0_65.avi

Sur le plat, ces vagues semblent s'arreter ( en tout cas l'amplitude des vagues est plus petite). Mais a confirmer car je ne peux pas rester longtemps sur le plat (toujours pas de pedalier).

D'apres Wikipedia, ce phenomene de vague pourrait s'attenuer avec la vitesse http://en.wikipedia.org/wiki/Bicycle_and_motorcycle_dynamics#Weave

Question virage, le velo a l'air de tourner plus facilement qu'un velo usuel.

je pense que dans la construction avec une solution ''empirique'' pour trouver un angle correct est de partir sur une colonne reglable boulonnée...meme si c'est plus lourd idem pour l'offset de la fourche avant. c'est un proto
pour ton pb d'ossilation, je connu ça avec une modif faite sur mon Transalp
J'avais remplace les fourreaux de la fourche avant par ceux d'un NTV pour passer la roue de 21" en 17"
les hauteurs recalée pour que l'angle de la colonne soit identique à l'origine suite au Ø inferieur de la roue avant.
L'offset des fourreaux etait à 0 au lieu des 35mm d'origine ( fouche depotée des trails) donc influence sur la chasse....( + de chasse)
de 0 à 50km/h tout bon
de 60 à 80 impossible de lacher le guidon, la machine se mettait à louvoyer comme ta vidéo et d'enormes vibrations laterales qui auraient demolies la moto...par contre pas de mouvement en tenant de guidon ...pas 1 vibration
au dela de 80km/h plus rien meme guidon lache...donc poignée des gaz et des que ça redescendait à 80...alerte!!!
pour diminuer ce phenomene, j'avais détendu l'amorto ar ce qui diminuait un peu la chasse...mais je ne pensait pas retrouver aussi rapidement ces problemes que je retrouve sur mes tractions
j'ai continuer à rouler ainsi ( +60 000 km) car le but n'etait pas de lacher le guidon...mais d'avoir des tubless route avec la roue de 17"
je l'ai completement laché depuis mon accident

Quelques nouvelles du projet. J'ai pu tester le velo, meme s'il n'est pas encore fini (ni frein, ni derailleur, ni siege).

Voici quelques videos:
- une presentation rapide avec les deux directions : https://www.youtube.com/watch?v=bRmmOjZ9L_Y
- un premier essai sur route: https://www.youtube.com/watch?v=_z17BasVcrk
- un deuxieme essai sur route : https://www.youtube.com/watch?v=6kfRU-wzn4E

Les 2 videos sur route ont ete prises environ une demi-heure apres la prise en main du velo.