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Rob1:Tricycle couché en sandwich bois/polystyrène extrudé

voir aussi le Triton

velocar mochet(un précurseur)

Inventés dans les années 20 par Charles Mochet, les cycles couchés sont des véhicules très confortables et efficients.

voir une histoire de l'avènement de ce type de machines

Mais les modèles du commerce actuels sont assez coûteux (car de fabrication artisanale et de très haute gamme).

Un certain nombre sont en acier, d'autres en alu ou en matériaux composites. Toutes ces techniques demandent des investissements importants en outillage et savoir faire.

Ce projet consiste à réaliser un trike avec la technique du sandwich bois, utilisée en aéronautique, et pour quelques planches de surf ou bateaux.

Cette technique a l'avantage d'être relativement peut coûteuse, facile à mettre en oeuvre, et très efficace en terme de rapport poids/solidité.

La conception

Documentation

La première phase du projet a consisté en la récolte de documentation sur des réalisations amateur ou professionelles.

Une référence qui se retrouve un peu partout est le projet thunderbold, réalisé par Rickey M. Horwitz car il est très bien documenté, et explique notamment très clairement les complexités insoupçonnées de la géométrie du train avant.

Du côté de la technique de construction en sandwich, je me suis très largement inspiré du ”Plywood Recumbent Building workshop”, dont l'auteur m'a d'ailleurs conseillé très généreusement par mail.

J'ai aussi quasiment copié la réalisation de ce tchèque, qui m'a aussi conseillé (merci à eux !)

Il me faut aussi signaler l'excellent forum velorizontal, où des tas d'infos utiles circulent.

Je me suis aussi inspiré des trikes du commerce, notament les ICE , dont j'utilise les fusées avant (achetées chez on-avance).

Un cours de l'institut polytechnique de Montréal sur la technique sandwich fut aussi d'une grande utilité.

Design

En m'inspirant des cotes des différents modèles que j'ai étudié, j'ai réalisé un plan (tout simplement sur inkscape, équivalent libre d'illustrator).

A noter que de nombreuses cotes on été contraintes par les pièces utilisées (roues, fusées); donc j'ai du me procurer les pièces au fur et à mesure du dessin.

Mon choix s'est porté sur une configuration 26×20, c'est à dire une roue de 26 pouces à l'arrière (taille sandard d'un vélo adulte) et deux roues de 20 pouces à l'avant.

Le sandwich sera réalisé en CP de 3mm enserrant une ame en polystyrène extrudé de 60mm, avec des renforts aux zones de stress en CP de 8mm, le tout collé à l'epoxy.

Après avoir étudié plusieures possibilités, j'ai fini par acheter un vélo neuf pour servir de donneur de pièces, pour avoir des pièces en bon état, à moins cher qu'à l'unité.

Le prochaine modèle serra peut-être à géométrie variable ...

Construction

essieu avant

Les roues avant sont une partie très importante de la réalisation, car ce sont les pièces qui diffèrent le plus des pièces de vélo standard.

Après quelques essais infructueux de réutilisation de moyeux de mobilette, j'ai fini par décider d'acheter chez Ice une paire de roues avant à frein à tambour, ainsi que les fusées

(vu mon inexpérience en matière de travail du métal, et vu l'importance des la géométrie des ces pièces, j'ai fait ce choix pour ma première réalisation).

Le cadre

La fourche arrière, intégrée au dossier et à l'assise du siège, permet de renforcer la structure.

La fixation du pédalier est réglable, car le siège ne le sera pas.

Tout ce qu'on ne voit pas, c'est le collage, car pour maintenir les 20°C nécessaires à la polymérisation de l'epoxy, j'ai du travailler dans ma caravane…qui est toute petite…

Le collage se fait sous presse (~ 10kg/m2)

Alignement de la fouche arrière

Une fois le cadre collé avec la fourche arrière, je l'ai pincé entre deux règles de maçon en alu.

En présentant la roue arrière (sans pneu) prise entre les règles, je l'ai aligné avec le cadre.

Ceci m'a permis de déterminer où fixer les attaches de roues préparées avant (2 CP de 10mm autour d'une plaque d'alu de 6mm).

(il manque des photos de cette étape (bientôt!)

A ce stade, je me suis apperçu d'une erreur ! les des ailes de la fourches sont collées au cadre, mais avec un décallage de 1 cm en altitude!!

Heureusement, j'avais compté une marge au niveau de la fixation de la roue.

mais le décallage devra être corrigé aussi pour l'assise du siège (qui est du coup penchée!)

premier Assemblage

.. et j'ai put enfin avoir un apperçu général de l'engin !

à ce stade, il roule droit apparement, et semble impatient d'avaler les kilomètres (la cour est en pente, et il a fallu que je le rattrape après plusieurs fugues!).

Mais il me reste à faire toute la finition, et la consolidation de la fourche arrière, avant de passer à l'acastillage…

coffrages

Les coffrages ferment le cadre dans le sens de l'épaisseur.

Le siège

Il sera réalisé en deux couches de contre-plaqué de 3mm.

Attention au sens du bois pour le cintrage!

accastillage

Après tous ces coffrages, le cadre commence à prendre son allure définitive.

C'est le moment de passer au premier montage de l'accastillage, en vue du premier test !

Après avoir monté les freins, j'ai déjà fait quelques descentes en roue libre.

Le comportement semble assez bon…

Premiers tours de roue !

ça y est , il roule !

(enfin, sur cette vidéo, sans changement de vitesses, mais ça vien juste après)


Robin 1 (tricycle couché en bois)
envoyé par ccdriko

En route

ça y est ! la machine est complète !


Rob1roule
envoyé par ccdriko

Après deux petits tours de 5 et 10 km, le trike semble fonctionner correctement.

J'ai du entailler un peu l'essieu pour laisser passer la chaîne, et changer les axes des galets (faits avec des roues de roller [merci Lelio !!!], comme expliqué ici) qui en 6mm se tordaient, son passés en 8.

La direction guidonne quand même quand on lâche le guidon, mais reste saine le reste du temps.

(je suis quand même un peu flippé dans les descentes à plus de 50, du fait de la sensibilité de la direction).

La transmission mérite encore quelques ajustements, car les changements de plateaux sont durs (gaine trop courte ???) et j'ai du faire face à quelques déraillages (chaîne pas assez tendue?).

Côté confort, c'est franchement tape cul, surtout avec les pneus avant marathon gonflés à 4 bars.

Je vais acheter un pneu Big Apple (gros pneu basse pression) pour l'arrière, pour soulager les vertèbres.

Améliorations

J'ai quelques problèmes avec les gaines de chaine :

la fixation avec des serflex fonctionne bien pour la gaine de retour, mais pour l'aller, les colliers n'arrêtent pas de casser, et la gaine d'aller se fourrer dans le pédalier : c'est particulièrement énervant….

je cherche encore une solution…

Finitions

Le problème des gaines est réglé (grâce aux conseils reçu sur le forum velorizontal)

Le vélo roule maintenant parfaitement. J'ai fait une pointe à 45km/h ce matin. Je pense pouvoir aller plus vite avec un plus grand plateau…

La roue arrière semble un peu penchée. Je règlerais ce problème lorsque je rencontrerais quelqun qui soude l'alu (pour rajouter un peu de matière sur l'attache).

[à suivre…]

 
rob1.txt · Dernière modification: 2010/04/28 11:23 par cdriko
 
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