L’événement prioritaire dans ce début d’année 2018 a été la concrétisation de la quête ultime : l’arrêt de la voiture. Le chemin était presque accompli, ma voiture servait très rarement. Pour pouvoir m’en séparer, il restait à me sevrer de ce qu’elle seule pouvait assurer, le transport de choses lourdes et volumineuses. Mon activité de paysagiste m’amène régulièrement à surcharger la première remorque que j’avais faite.
J’ai donc dû la refaire, en la renforçant.
La remorque initiale, bien remplie. La suspension est en butée, écrasée sous le poids.
Le châssis initial,
le nouveau châssis.
C’est maintenant un cadre en acier, plus résistant. Les bras de suspension sont raccourcis pour moins de débattement et moins d’écrasement sous la charge.
Je cassais régulièrement des rayons des roues de la remorque, dès que je la chargeais au-delà du raisonnable et qu’en prime j’avais la mauvaise idée de descendre des trottoirs en travers. La solution : doubler le nombre de rayons. Faut dire qu’à l’origine il n’y avait que 20 rayons, c’étaient des roues de remorque basiques achetées en ligne. En général sur une roue de vélo c’est plutôt 32 ou 36 rayons. Résultat radical d’efficacité, surpoids et surcoût mini, simple à faire : juste des trous supplémentaires, et glisser les rayons dedans. Plus aucun rayon cassé depuis.
La fabrication du bac de la remorque, en di-bond, un matériau qui sert à faire des enseignes publicitaires et qui finit prématurément dans les poubelles. deux fines feuilles d’aluminium recouvrent une plaque de plastique de 3 mm d’épaisseur. C’est inaltérable, solide et le fini est impeccable. La « défonceuse » fait des rainures, en enlevant un peu plus de la moitié de l’épaisseur du matériau. Comme ça il peut se plier « proprement » au niveau des rainures. La plaque est transformée en origami géant !
Sitôt finie, sitôt remplie.
Le châssis pèse une quinzaine de kilos, le bac à peu près autant. Trente kilos à vide, ce n’est pas anodin, heureusement que j’ai un moteur. J’ai déjà mis 150 kilos dedans, et tout s’est bien passé. Par contre sous la charge, la motorisation est à l’agonie à la moindre côte.
Transporter mon échelle était aussi indispensable, cela est devenu possible avec l’option rallonge de timon de la remorque. 2M 70 supplémentaires, soit autant que le véhicule de base. 5M 50 en tout, cela paraît démesuré et pourtant c’est à peine 1 m plus long qu’une une voiture… sans remorque. Ça passe partout parce que la remorque n’est pas plus large que le tricycle, gare à bien élargir les virages dans les slaloms entre ces fichus potelets des pistes cyclables.
C’est pas fini avec les remorques ! j’ai aussi besoin d’une remorque grand volume, essentiellement pour des déchets végétaux, donc pas trop lourds, ça tombe bien. Voici la remorque que je tractais avec la voiture, que je dois remplacer :
Cette remorque pesait 200kg à vide, et emportait 300kg de « déchets verts », une fois archi-pleine.
j’ai récupéré la caisse de cette remorque (qui était déjà une réalisation maison, vous vous en doutez !).
La remorque en cours de fabrication, là l’essieu est rigide, pas de suspension pour faire simple.
Et là voilà finie et attelée. La caisse est restée aussi longue que celle que je tractais avec la voiture, 2,70 m. je savais que la longueur n’est pas (trop) gênante. Le souci c’est plutôt la largeur, que j’ai limitée à 85 cm, soit 10 cm de plus que la largeur du tricycle. Sur la route tout se passe bien malgré le gabarit imposant. Heureusement, je n’aurai pas à m’en servir trop souvent en ville !
Avec 100 kilos de charge, les pneus sont déjà bien écrasés. Pas de suspension, ça veut dire que les pneus encaissent tout en cas de choc. S’ils sont trop écrasés, je risque de taper sur la jante au premier trou. Pas moyen de les gonfler plus, leur pression maxi (2,75 bars) est atteinte. Que faire ?
La solution est venue avec des pneus de BMX. Ils sont plus gros (2,5 pouces, une fois et demi plus que les pneus précédents) et surtout permettent de gonfler beaucoup plus (ils acceptent presque trois fois plus de pression!) C’est un gage de grande solidité, un gros pneu doit être beaucoup plus résistant qu’un petit pneu à pression égale. (Pour être précis, l’effort sur les parois est proportionnel au diamètre. Ces pneus 1,5 fois plus gros et acceptant 3 fois plus de pression sont donc 1,5×3 = 4,5 fois plus résistants).
Je peux ainsi charger beaucoup tout en gardant un pneu pas trop écrasé, qui garde de la marge pour encaisser les chocs.
Voilà pour la partie utilitaire, et malgré tout prioritaire : se sevrer de la voiture, c’est bien l’objectif de base. Et quel soulagement !
Passons à la partie tricycle.
La plus grosse évolution de l’année a été la finalisation de la protection pluie. C’était aussi essentiel pour moi : cela me semble un minimum syndical pour un véhicule prétendant se substituer à ces salons roulants que sont devenus les voitures.
Trois ans de recherches, faut dire que j’en attendais beaucoup.
Une protection escamotable, que j’oublie en roulant quand elle est enlevée. Pas question de rouler enfermé au quotidien, de l’air svp !
Toujours disponible, faut pas l’avoir oubliée au garage quant vient l’averse.
Rapide à installer, le temps paraît long quand il pleut !
Efficace, c’est la moindre des choses.
En résumé, je voulais un coupé/cabriolet.
En plus, comme c’est un vélo, il la fallait légère.
Après tout, comme c’est un vélo solaire, pourquoi pas de la place pour des capteurs solaires.
Pour comprendre le chemin parcouru, permettez moi un petit rappel des versions précédentes.
2016, première version. Trop de prise au vent en hauteur, donc difficile à conduire quand ça souffle. Des fuites sur les bras et les côtés. Très mauvaise visibilité. La bâche plastique est très longue à installer, encombrante dans le coffre donc elle a tendance à rester au garage. Bilan : grosse déception.
2017, de gros progrès ! Efficacité 80 %, les bras et les pieds prennent encore l’eau. Les morceaux de mousse rapportés qui couvrent les épaules et la tête sont logés dans le coffre… si j’ai pensé à les prendre.
l’entrée et la sortie étaient malcommodes.
Je me suis donc orienté vers un capot qui supporterait aussi le pare brise, pour que tout bascule en même temps. Et aussi qui serait plus large pour une meilleure protection latérale.
J’étais inspiré par la forme d’un wishbone de planche à voile, qui me semblait « fait pour ». Les deux bras sont assemblés par un collage en fibre de cellulose armée de résine.
La partie couvercle est ici en cours d’avancement. Les bandelettes transparentes sont découpées dans des bidons de récup comme celui que l’on voit à l’arrière plan. Ces bidons se trouvent dans les poubelles que laissent derrière eux les festivals d’été, et sont conçus pour faciliter la vie des vendeurs de bière pression, qui utilisent classiquement des fûts consignés. Bref, le jetable continue à faire reculer la consigne, à l’époque où on fait régulièrement le vœu pieu de les restaurer. Consolons nous : ce matériau est une providence de bricoleur.
Le « capot » a maintenant sa forme. Des bandelettes d’alu joignent les bandes de plastique, la largeur des bandes de plastique est prévue pour accueillir des cellules solaires. Manque de pot, le plastique se déforme avec la chaleur et il ne supporterait pas d’abriter des cellules noires qui deviendraient brûlantes en plein soleil.
Escamoter le pare brise en le mettant à la verticale, comme un arceau, est mis en application et apprécié depuis plus un an : c’est à garder. Restait à couvrir le dessus de la tête, et pour cela je voulais quelque chose qui se replie sur ce pare brise. Mais comment ? : rigide ? souple ? Finalement, c’est un peu des deux.
Une partie rigide (encore en plastique de bidon de bière) pivote vers l’arrière, et elle est reliée au pare-brise par une bâche transparente (du plastique de serre agricole, épais et traité anti uv). Ainsi il n’y a pas de fuites aux jointures.
Tout se met bien à plat une fois replié, et se redéplie en un clin d’œil.
Restait à faire des protections sur les côtés pour les pieds, toujours du plastique de bidon de bière et des bandelettes d’alu.
Je vous fais grâce des étapes intermédiaires et des multiples ajustements, voici la dernière version qui pose pour la photo. Ça c’est en version décapotée, il fait beau. L’hiver est quand même là, les manchettes en mousse sont ressorties pour protéger les mains du froid.
Premières gouttes d’eau, on déplie le plastron logé sous le capot, ça peut se faire en roulant et en quelques secondes. 80 % de protection pluie à ce stade. Ce plastron est en mousse type « tapis de gym », c’est une mousse de récup qui a la bonne idée d’être blanche, parce qu’une couleur sombre déformerait le capot plastique au soleil.
On va dire que ça se gâte un peu plus, c’est au tour du couvre tête d’être déplié, en quelques secondes supplémentaires, toujours en roulant.
On est à 90 % d’efficacité. Pour les petites pluies, c’est suffisant, et j’ai même pris un déluge sans être mouillé parce qu’il n’y avait pas de vent.
Bon, quand il pleut à verse c’est souvent que le vent s’y met aussi, et là on a en réserve les flancs latéraux, qui eux aussi se déplient facilement depuis leur logement sous le capot. Tout tient par des velcros, léger et rapide à mettre en place. Le repliage est par contre un peu plus méthodique, ceci dit quand on les replie on a le temps, il ne pleut plus. Ces flancs sont en mousse d’emballage, poids plume. Et de récup, est il besoin de préciser.
On frise les 100 % d’efficacité, Même les gerbes d’eau des voitures qui passent à fond dans les flaques sont protégées.
Pour sortir, tout bascule d’un bloc.
Le savant pliage des morceaux de mousse se devine sous la transparence du capot, qui est maintenant bien rembourré.
Ce capot complet pèse 4,7 kg, je pense qu’on peut gagner encore 2kg dessus, notamment en faisant davantage appel au plastique magique des bidons de bière. Je garde ça en réserve pour quand je serai en quête d’augmenter l’autonomie, tous ces petits accessoires de confort finissent par peser et il faudra grappiller du poids partout pour concilier engin grand voyageur, solaire et confortable.
Voici en tous cas un résultat qui était inespéré il y a quelques mois en arrière. Beaucoup de solutions sont venues grâce à vos apports, à vos contributions à la réflexion. Un merci tout particulier à Gilles, Guillaume, Michel, Lionel. Vous m’avez apporté quelques déclics décisifs !
En vrac, quelques péripéties de l’année :
Eh oui, la neige à Montpellier ! Et ça a fini avec quinze cm bien lourds, de la vraie neige quoi ! Je m’y suis amusé comme un petit fou, et j’y ai compris l’intérêt des trois roues, question récurrente qui parfois m’embarrasserait presque. En gardant mes pieds sur les bras de suspension, j’ai un supplément d’équilibre qui fait cruellement défaut aux simples deux roues. En limitant l’amplitude de l’inclinaison, j’ai une sécurité supplémentaire contre les vautrages intempestifs. Avec un véhicule tout léger, je me sors en poussant des situations les plus complexes, des situations qui condamnent les voitures à attendre dépanneuse ou dégel. Par contre les roues dessinent 3 traces, donc 3 fois plus de résistance à l’avancement dans la « profonde ». Et avec un pneu lisse derrière, c’est la motricité qui fait défaut. Je regrette maintenant de n’avoir pas eu la motivation de monter un pneu de vtt à l’arrière pour tenter l’expérience, l’occasion risque de ne pas se reproduire de sitôt.
La neige m’a aussi redonné de l’intérêt pour une quête qui est clairement technophile : c’est de faire une option « gestion électronique de l’équilibre ». Cette complexité a de nombreux alibis louables : sécuriser l’engin sur route glissante, faciliter l’apprentissage, permettre l’utilisation aux personnes handicapées, pour citer les principales. Le montage ci dessus est l’œuvre de François, un des piliers du fablab de Montpellier, brillantissime créateur de robots équilibristes et qui en prime partage ses compétences avec beaucoup de générosité. Sur ce montage, un gyroscope électronique et un accéléromètre font part de leurs sensations à un écran. La gestion de tout ça sera peut être plus compliquée que prévu, n’empêche que ces essais ont confirmé que c’est possible, je réserverai donc de la place pour intégrer tout le dispositif dans les plans du prochain modèle de châssis.
Parmi les petits aléas, le bras oscillant s’est cassé. Signe de fatigue après 3 ans et 20000 km d’un usage qui n’est pas prévu pour. Je vous mets cet épisode pour le procédé de la réparation, une méthode accessible qui m’a dépanné dans bien des cas.
L’alu est décapé pour être rugueux, une petite pièce fabriquée exprès vient juste maintenir les morceaux en place.
Les morceaux sont enrubannés de fibre de cellulose imprégnée de résine époxy. Je pré-imprègne le tissu de cellulose avant de le mettre en place, c’est bien plus facile.
Ces matières sont des alternatives aux classiques composites en fibre de verre ou fibre de carbone, la résine est partiellement bio-sourcée. Cela peut sembler paradoxal d’utiliser des matériaux d’origine végétale pour une personne qui, sur ce même site, met en garde contre l’usage abusif de la forêt. J’espère que vous y verrez aussi le potentiel de cette matière végétale pour des usages qui ont une valeur ajoutée incroyable et qui vont perdurer longtemps. Les utiliser pour cela est sûrement bien plus judicieux que les brûler dans un poêle, pour une basique chaleur éphémère qui va sortir illico par des murs dont l’isolation n’est jamais parfaite. Non, je ne décolérerai pas après ces bio-énergies.
Revenons à nos moutons. Les bandes de fibre imprégnée de résine ont été recouvertes par de l’adhésif pvc type électricien, il est légèrement élastique et permet de comprimer la stratification pour une solidité optimale et un poids mini. L’adhésif est toujours en place, je n’ai même pas à l’enlever. Depuis la solidité de la réparation a été largement mise à l’épreuve. C’est la méthode que j’ai utilisée pour assembler les bras de wishbone de l’ossature du capot. Elle peut aussi être utilisée par exemple pour assembler des cadres de vélo en bambou, ou en n’importe quel autre matériau.
Autre épisode qui m’a personnellement marqué, une panne de moteur. Le problème était tout bête, un mauvais contact. Le temps de trouver ça, trois semaines à assurer avec seulement des pédales. Période super riche d’enseignements. D’abord on y arrive, il suffit de ne pas être pressé. Même les grimpettes (pas trop longues) passent, avec un bon braquet bien court de VTT. J’ai quand même apprécié de retrouver un moteur ! Ensuite est venu un intense questionnement sur le choix de la motorisation, qui est passé par de riches échanges avec deux éminents expérimentateurs de solutions mécaniques, tous deux prénommés Bernard. Il en est sorti un projet qui décoiffe : un (gros) moteur de modélisme associé à un variateur de vitesse. Je vous en parlerai plus en détail quand je passerai au concret.
Ayant tellement entendu que les panneaux solaires ont une faible puissance, au point qu’on me demande parfois si mon panneau solaire sert juste à recharger mon téléphone et mon éclairage, j’ai décidé de tenter de fonctionner uniquement avec mes panneaux solaires embarqués, petit défi qui semblait particulièrement facile aux beaux jours. Ma consommation moyenne est d’environ 12 Wh/km, soit 10 fois moins qu’une petite voiture électrique, et encore je consomme beaucoup parce que je suis souvent chargé comme un mulet avec pour couronner le tout un moteur qui a un rendement pitoyable dans cette situation là. Je fais 9000 km par an, donc en gros je consomme 100 kWh par an.
Le panneau solaire qui trône sur mon coffre fait 0,75 m² et 120 Watt-crête. En théorie, il peut fournir à l’année à l’aise le double de cette quantité totale d’énergie, d’autant que je peux l’orienter à l’optimum quand je me gare au soleil. En été, moins d’une demi journée de soleil suffit à recharger mes déplacements quotidiens (20/40 km).
L’hiver, par contre, ça se corse. le soleil est bas, en ville les places au soleil sont rares parce que les ombres s’allongent plus que de raison. En roulant, le panneau à plat sur le coffre charge péniblement à 20 % de son potentiel, toujours parce que le soleil est bas. Et pour ne rien vous apprendre, les nuages sont bien plus fréquents en hiver ! Donc la recharge solaire embarquée est dramatiquement inefficace en hiver.
La solution : mettre les panneaux au soleil à poste fixe, et jouer sur mes deux batteries : rouler avec un accu pendant que l’autre se recharge au fil du soleil. J’ai aussi doublé la surface de mon panneau solaire, en ajoutant à celui de tous les jours celui qui fait le surplus pour les longs trajets. j’ai la chance d’avoir une façade au soleil (et cela un peu parce que je l’ai activement recherché). Là aussi, les ombres qui s’allongent font que je ne peux pas me contenter de les poser au sol, il a fallu les rehausser en détournant un support de parasol qui sert rarement en hiver. Ce support permet d’orienter idéalement les panneaux.
Un accu peut mettre quelques jours à se recharger quand les jours très nuageux s’enchaînent, par contre au moindre rayon de soleil les panneaux ainsi orientés à l’optimum rechargent à une vitesse spectaculaire.
Je reste ainsi globalement à l’aise pour avoir assez d’énergie, juste trois semaines particulièrement nuageuses en novembre m’ont quand même demandé d’être vigilant sur la météo et de bien gérer à la fois mes déplacements et la recharge de mes accus.
Nous arrivons enfin aux bonnes résolutions pour l’année à venir.
Le projet de nouveau châssis a bien avancé dans les dessins, lentement mais sûrement. Il faudra encore beaucoup de temps pour finaliser tout ça, c’est encore schématique, et pour faire fabriquer il faut que ce soit super rigoureux.
Mine de rien, l’essentiel est acquis. Tout a pris sa place, et en théorie ça fonctionne comme prévu. Un vrai tétris en 3D, super complexe ! Cette complexité, elle reste bien modeste par rapport à celle d’une voiture et je sens que le jeu en vaut la chandelle, et j’espère bien que vous pourrez en juger !
Les dimensions restent à peu près inchangées, excepté la hauteur qui est bien plus grande (+15cm), au profit de grands débattements de suspension. Cela pour plus de confort sur ces pistes cyclables parsemées d’obstacles, et aussi pour mieux voir et pour mieux être vu dans le trafic. Ceci dit, être vu dans le trafic n’est clairement pas le problème dès aujourd’hui, l’engin semble inratable et il est très respecté.
J’ai choisi un treillis tubulaire en acier, avec des tubes d’ulm qui devraient être solides et légers.
L’acier est recyclable, facile à travailler, plein de qualités mécaniques et il est surtout maîtrisé par de nombreux artisans. Une des toutes premières raisons de ce nouveau châssis étant d’en faire quelque chose de reproductible. Je précise que je n’ai aucune envie ou ambition d’en faire un commerce, je ferai en sorte que les personnes éventuellement intéressées par un exemplaire puissent s’adresser directement aux artisans capables de réaliser, et le réseau de ces précieux porteurs de savoir faire est en train de se concrétiser.
Pour en revenir aux plans, ce qui est en jaune est prévu pour être découpé à la machine à commande numérique, super pratique pour des pièces précises et complexes. Beaucoup de pièces sont « invisibles » ce qui rend difficile de comprendre comment ça marche. C’est pour des raisons de simplification du dessin, je donnerai les détails plus tard.
Le moteur est ici mis en position centrale et non dans la roue, c’est une option qui sera possible mais pas obligatoire.
La principale différence avec le châssis actuel est dans l’articulation des bras de suspension (en violet) ce sont maintenant des bras « poussés ». Il y a plein de raisons à ce choix, la principale est que c’est indispensable pour gérer l’engin dont la hauteur est maintenant digne de celle d’un S.U.V. Ensuite ce sera bien plus facile d’apprendre à s’en servir, plus facile de monter dedans, plus précis à la conduite, et cela devrait permettre, plus tard, de faire un engin accessible à des personnes qui n’ont jamais appris le vélo, ou à des paraplégiques. J’oubliais un plus petit rayon de braquage et bien sûr les intérêts du système existant, qui m’incitent à rester sur ce choix de deux roues à l’avant au niveau des jambes. Bref, dans l’ensemble ça reste persiste et signe.
Le même châssis en position inclinée dans les virages. Si si, tout marche et rien ne coince !
Enfin, sur l’ordinateur du moins, on croise les doigts pour la suite.
Sur ce selfie de Léa, ma fille, pris en passant devant une façade miroir : On vous salue et on vous dit à bientôt pour la suite de l’aventure !