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Version du 26 juin 2023 à 19:14
Dernière modification le 26/06/2023
Difficulté
Difficile
Durée
5 jour(s)
Coût
70 EUR (€)
Description
Conception et Prototypage Low-tech d’une Assistance Électrique de Vélo dans le cadre d'un projet étudiant CentraleSupélec avec le Low-Tech Lab Boulogne-Billancourt. Nommé Kit VALTER (Vélo à Assistance Low-Tech Et Responsable) Par Théo, Raphaël et Maxime
Introduction
L'objectif de ce projet étudiant était d'aboutir à une assistance électrique pour vélo dans une démarche Low-tech; en cherchant à maximiser la récupération de matériau, à rester dans le cadre légal d'une assistance se déclenchant au pédalage et inférieure à 250W, à ne pas dépasser les 100€, et à permettre un trajet moyen de vélo-taf du quotidien.
Matériaux
Partie Mécanique
Pour ce projet, en plus de votre vélo actuel, il est nécessaire de récupérer :
- Un vélo de récupération avec une transmission fonctionnelle
- Pédalier équipé de plateau(x)
- Chaîne
- Pignon de vitesse (pignon libre si possible)
- Une perceuse portable de récupération ou d’occasion
- Moteur avec réduction
- La commande de ce même moteur (facultatif)
Partie Électrique
Pour ce projet, il est nécessaire de récupérer :
- Une ou des batteries avec chargeur compatibles avec le moteur de perceuse
Partie Commande
Il sera nécessaire de se procurer, probablement en achetant plusieurs outils de commande :
- Une Arduino
- LEDs, résistances, câbles d'électronique légère...
- Relais mécanique ou transistor résistant aux intensité et tension à pic du moteur électrique
- 1 ou 2 interrupteurs 2 ou 3 positions (selon si vous arrivez à récupérer la commande de votre moteur)
- Carte de soudure d’outils électroniques
- Diode de roue libre résistant aux intensité et tension à pic du moteur électrique
- Condensateur de protection de la batterie résistant aux intensité et tension à pic du moteur électrique
- Capteur à Effet Hall (pour mesurer la fréquence de rotation de notre pédalier)
De plus, il sera nécessaire de récupérer le code joint pour configurer votre Arduino.
Partie Intégration Vélo
Pour cette partie, de nombreuses possibilités s’offrent à vous, avec les spécificités de votre vélo et le matériel à disposition. Nous allons ici simplement parler de nos choix dans notre projet
- Des tubes PVC (un au diamètre du moteur, un autre pouvant accueillir la batterie en largeur)
- Des colliers Rilsan pour venir fixer le tout
- De la mousse rigide
Outils
Matériel Spécifique Vélo
- Un extracteur de manivelle (généralement au diamètre standard de 22mm)
- Un dérive-chaîne
Autre matériel classique
- Petit outillage (perceuse, outil rotatif [type Dremel], scie, limes...)
- Matériel de soudure légère
- Pistolet à colle
- ...
Étape 1 - Partie Mécanique
Il s’agit dans les prochaines étapes d’équiper le vélo de sorte à pouvoir recevoir l’ensemble des éléments de motorisation, de contrôle et de batteries, ainsi qu’à pouvoir transmettre la puissance du moteur au pédalier du vélo.
Adaptation du pédalier
Ici, on va chercher à récupérer la manivelle droite avec plateau(x) du vélo récupéré, pour la mettre à la place de la manivelle gauche du vélo qu’on cherche à équiper.
Pour se faire, on retire d’abord la pédale de la manivelle droite du vélo récupéré ainsi que son cache-poussière.
Puis, il existe généralement un écrou ou une vis à retirer qui sécurise le maintien de la manivelle à l’axe, pour ensuite utiliser l’extracteur de manivelle (chercher autres tutoriels en ligne) afin d’obtenir l’ensemble manivelle + plateau(x) du vélo récupéré.
On extrait de la même manière la manivelle gauche du vélo à équiper
On remplace cette manivelle par l’ensemble manivelle + plateau(x) du vélo récupéré en resserrant bien les sécurités et les cache-poussières, puis on peut remettre la pédale (il n’est généralement pas possible de mettre une pédale gauche sur une manivelle droite à cause du sens des pas de vis).
Fixation du pignon au renvoi d’angle
Pour retirer le pignon ou la cassette d’une roue arrière, il existe des outils spécifiques mais dont on peut facilement se passer, il existe de nombreux tutoriels en ligne expliquant comment les retirer.
Cependant, nous avons choisi dans notre cas de garder le tube de la roue pour conserver le filetage permettant la fixation du pignon, car le tube de la roue est fait pour accueillir des diamètres de tiges plus petits et plus adaptés au renvoi d’angle.
On coupe donc au plus proche de la fin de course du filetage pour le pignon, en conservant la butée pour le pignon si elle existe.
Au niveau du renvoi d’angle, un des côtés disposait d’un mandrin de perceuse, qui une fois retiré, laissait place à une tige filetée qui nous a finalement permis d’y fixer le pignon libre.
Étape 2 -
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