TCR

De Communauté de la Fabrique des Mobilités
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Fiche Contact :

Niveau de développement du projet : prototype
Le véhicule en résumé ! Poster Millau 2023

Fabricant : Valentin Benramdane
Modèle : Tricycle caréné rapide 0
Partenaire impliqué (industriel, fablab, labo...) :


TCR team pour connaître les besoins et aider TCR. Les compétences recherchées par l'équipe pour ce véhicule sont Discipline/ACV, Discipline/Industrialisation, Discipline/Modèles économiques, Discipline/Véhicule/Matériaux - Les personnes ayant les compétences recherchées par l'Equipe :ANGE PADOVANI, ANTOINE DACREMONT, Abdourahamane, Adam Mercier, Adrien Pitois… autres résultats

Tags : vélomobile, trike, léger, rapide, Proto1

Défi associé : L'extrême défi ADEME, Rendre accessible une mobilité individuelle à bas coût pour tous sans externalités négatives

Commun produit / utilisé :

Communauté(s) d'intérêt :

Pays : France

Sur la carte :
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Éléments Techniques du Véhicule[modifier le wikicode]

Type de véhicule : velomobile, trike

Catégorie de véhicule : inconnue, VAE

Les cas d'usages principaux pour ce véhicule sont :

Catégorie de véhicule : L1eA

Vitesse maxi de l'assistance (en km/h) : 25

Type de route utilisable route goudronnée, chemin grade 1, chemin grade 2, chemin grade 3

Nb personnes : 1+enfant

Nb roue arrière : 1

Nb roue avant : 2

Masse totale du véhicule (kg) :

Masse Batterie (kg) :

Consommation à 25 km/h (Wh/km) :

Consommation à 45 km/h si concerné (Wh/km) :

Consommation à 80 km/h si concerné (Wh/km) :

Volume coffre/chargement : 170L

Type de propulsion : assistance electrique

Type de transmission : chaine

Type de direction : bras leviers

Type de freinage : disque

Matériaux chassis: acier

Type d’assemblage : soude

Autonomie visée (km) : 80

Puissance (en W) : 250

Tension batterie (Volt) :

Ampère.heure Batterie (A.H) :


Dossier de réponse à l’eXtrême Défi[modifier le wikicode]

Décrivez ici votre réponse sur 2 des 6 parties (Véhicule, Énergétique) en actualisant régulièrement ces informations. Remplir le fichier des composants mutualisables et celui de vos contacts prototypistes
Les 4 autres parties (Narratif, écosystème, économique et retours d’expériences) sont à détailler dans votre fiche Équipe : TCR team

Dossier véhicule

Le but est de transporter une personne avec 170L d'effets personnels à une vitesse légèrement supérieure à celle d'un vélo, tout en étant protégé du vent et de la pluie. Le présent projet vise à créer 3 prototypes différents, tous issus d’une même base :

Modèle "tricycle simple non électrifié"

Assemblage des roues car impossible de trouver dans le commerce des roues en 20 pouces à disque avec axe traversant de 12mm. Pour la série, il faudra donc prévoir le rayonnage de nombreuses roues

Pour limiter les couts, la jante utilisée est la même pour les roues avant et la roue arrière. L'acheteur pourra choisir plusieurs largeur de pneus en fonction des trajets prévus et de la charge à transporter


Soudure des fusées de roue avant : utilisation de tubes simples afin de limiter le cout et avoir le montage le plus simple possible. La nuance choisie pour le proto était ici du 25CrMo4 mais au vu du prix et des simulations RDM faites, pour une série une nuance plus "tout venant" suffira, comme du S235. Pour un gain de temps et de précision dans le montage, une série sera plus intéressante à faire en découpe laser plutôt qu'en faisant des encoches à la scie (cf photo ci-dessous). A partir d'une série de 10, les prix sont déjà très dégressifs

grugeage des tubes pour soudure des fusées de roue avant
les 2 premières fusées de roue avant, il manque juste les supports des étriers de frein
Support pedalier.jpg
Le support de pédalier qui se "glissera" sur le chassis est également soudé et en acier. Comme pour les fusées de roue, on pourra se contenter d'un acier type S235 pour de la série. Il sera également possible de faire de la découpe laser. Le boitier est un pédalier standard vissé. En cas de moteur électrique, le même boitier pédalier sera compatible (voir version électrique)

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Réception de la base des chassis

Comme prévu initialement, les chassis seront communs entre toutes les versions. La "base" a été sous-traitée car le cintrage de gros diamètres comme le tube central en D40 en 25CrMo4 nécessite des compétences et du matériel très cher. En revanche, la finalisation du chassis (l'ajout des fixations de siège, renvoi de chaine intermédiaire, etc.) ont été faits à l'atelier

soudure du support d'amortisseur de siège avec son renfort
réception des pièces de chassis à souder en découpe laser








réception des 3 bases de chassis
premier montage complet avant test sur route et redémontage pour peinture

Renfort du chassis

Un point faible avait été identifié lors de la conception au niveau du raccord entre les tubes latéraux et le tube central. Il a donc été décidé de mettre un renfort type "gousset" et éventuellement d'augmenter l'épaisseur du tubes dans les prochaines fabrications du chassis.

Identification du point faible pour ajout renfort

Malheureusement avant d'avoir pu souder le renfort, le chassis a cassé exactement au niveau du point faible identifié suite à un écart sur la route pour éviter un piéton qui a fait qu'une roue est venue taper un arbuste. Le bon point est que cela a confirmé les résultats de simulation. Le chassis a heureusement pu être réparé et le renfort soudé.

Casse chassis.jpg
Reparation chassis.jpg
Trike1.jpg

Voici donc le résultat final du premier tricycle simple non-électrique terminé, avec son porte-bagages permettant de supporter 50kg (suffit donc à transporter un enfant sur son siège). La peinture est du thermolaquage afin de résister le plus longtemps possible




Trike2.jpg
Un test avec gros chargement + remorque (environ 50kg au total) a été fait sur un trajet avec de grosses montées et descentes. Avec de gros chargements, il faudra peut-être envisager des freins en 180mm au lieu de 160mm au moins sur l'avant, afin de sécuriser au mieux les descentes. Ce passage ne nécessite aucune modificationstructurelle donc peut être fait en quelques minutes.
Trike3.jpg


Modèle électrique avec grosse capacité de chargement

La plupart des composants sont identiques. L'électrification est un moteur pédalier 250W avec la batterie positionnée derrière le siège. Une grosse caisse de chargement sur-mesure a été fixée à l'arrière. IL n'est pas certain que cette grosse caisse de chargement soit commercialisée. Celle en exemple a été faite sur-mesure pour un auto-entrepreneur qui l'achètera par la suite. Nous testerons éventuellement le marché pour prendre une décision

Trike4.jpg


La modification principale de ce modèle est le freinage hydraulique, afin d'être plus sécurisant au vu du chargement possible, il a fallu fabriquer un dédoubleur pour l'avant afin que la poignée de frein actionne les 2 freins en même temps car il n'existe pas (en tout cas pas à un prix abordable) de poignée avec 2 sorties

Trike5.jpg
Trike6.jpg

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  • Un trike-tricycle simple 1 place non caréné, modèle qui sera le plus économique et le plus léger. Il n’offrira ainsi pas plus d’avantages qu’un vélo en terme de protection contre les intempéries, mais pour un usage moins fréquent ou si le client cherche à minimiser la masse, ce sera le produit pertinent. La position assise et l’aérodynamique offriront tout de même un gain substantiel de confort et de vitesse par rapport au vélo
  • Une version entièrement fermée 1 place, qui sera « simplement » la version tricycle à laquelle on aura ajouté une coque pour fermer. Pour un usage périurbain quotidien c’est l’idéal, cela permet de rouler par tous les temps et d’emporter ses affaires rapidement.
  • Une version "utilitaire" électrifiée et renforcée permettant le transport de charges lourdes ou d'une personne supplémentaire. Cette version pourra être utilisée par des artisans ou des personnes voulant emmener un enfant à l’école par exemple. Cette version pourra également être appropriée en région montagneuse ou à fort dénivelé


La modularité sera une partie cruciale afin de s'adapter à un maximum de situations, ainsi le véhicule pourra être au choix au moment de la commande (et upgradé par la suite) par le client :

  • Caréné ou non, pour se transformer si besoin en "trike" simple et l'alléger. On peut aussi envisager plusieurs matériaux (aluminium, toile, plastique, fibre) afin d'adapter le compromis masse/protection et également d’être résilient à de potentielles pénuries.
  • Electrifié (type VAE 25km/h maxi) ou non, en fonction du besoin, du budget, de la géographie du terrain et de la contrainte de masse
Fichier Véhicule (AAP Ideation) : 
Fichier Véhicule (AAP Proto) : Dossier Technique de Candidature.pdf
Fichier associé au guide de montage : 
Lien vers un espace de stockage des fichiers 3D : 
Partenaire impliqué (industriel, fablab, labo...) : 

=Dossier énergétique=

Masse et matériaux spécifiques

Chassis : 4.8kg, en acier 25CrMo4

Support de pédalier : 550g, en acier S235

Pièces de tringlerie de direction : 2kg, en acier S235

Coque : Maximum 20kg, en plastique rotomoulé (utilisation de plastique recyclé possible)

Protection pluie : Environ 1kg, en tissus imperméable

Autres composants

Tous les autres composants : roues, freins, siège, chaine, pédalier, tendeurs de chaine, etc. seront tous des composants de vélo classique, trouvables dans n'importe quel commerce de cycles, rendant la maintenance la plus facile et abordable possible.

Eco-conception

Le véhicule est conçu pour pouvoir être démonté et remonté sans outils spécifique autres que l'outillage de vélo, le but est que n'importe quel utilisateur puisse faire la maintenance lui-même en remplaçant facilement les pièces d'usure. Ainsi, dans l'assemblege, il n'y a pas d'opérations "complexes" type sertissage, collage, montage à la presse, etc. l'essentiel sera vis-écrou.

Toutes les sous-parties qui ne sont pas trouvable dans le commerce seront commercialisées en pièce de rechange, afin de maximiser la durée de vie la rendant quasiment illimitée tel un vélo (s'il est simple).

Le véhicule est conçu selon un principe "low-tech", afin de ne pas le rendre inutilement complexe, avec par exemple de l'électronique pointue, un dérailleur électrique, des innombrables capteurs, etc. Le principe "low-tech" permet également en mettant à disposition les plans des sous-parties du véhicule de laisser la possibilité de reconstruire ou adapter certaines pièces de la structure principale par la suite, étant donné que l'essentiel de cette structure est du tube mécano-soudé

Fichier Énergétique : 

Fichier lié aux expérimentations 
Nom du pionnier pour tester le véhicule : 
Lister le(s) territoire(s) d'expérimentation : 
Date de disponibilité du véhicule à la location ou vente : day« day » contient un tiret superflu ou d’autres caractères qui ne sont pas valides pour interpréter une date.
Date Début des expérimentations : day« day » contient un tiret superflu ou d’autres caractères qui ne sont pas valides pour interpréter une date.


Compléments : Le projet est actuellement en phase de conception 3D et je commence la phase de démarchage pour la construction des différentes pièces de la première version de prototype. Je travaille actuellement seul à plein temps mais cherche à créer une équipe de 3 minimum pour pouvoir participer à l'Extreme Defi. Il me faudrait des compétences pour :

- Accélérer le développement 3D de certaines sous-parties

- Développer le prototype, le choix des matériaux, la masse, l'assemblage

- Anticiper la partie industrialisation avec le choix des procédés, le montage

- Développer le marketing, l'offre commerciale, affiner le prix de vente

Si tu as un peu de temps libre (pas forcément à plein temps !) et que tu veux t'investir dans le projet avec moi je serai ravi d'en discuter !