Attelage hippomobile électrique !!!

[Christophe]

Tiens le moteur me rappele vaguement quelqu'un, suivez mon regard...

[chatelot16]

il se ressemblent un peut mais ne sont pas les memes

[grelinette]

En effet, ce ne sont pas les mêmes : la coupe de cheveux est différente et c'est un peu comme si tu comparais une Smart à un semi-remorque ! Ceci dit, au niveau pollution ça se vaut, mais côté puissance...

[Christophe]

Ahhh autant pour moi !

Important : Si vous connaissez un sponsor ou un mécène susceptible d'être intéressé par le projet, je suis aussi preneur !

Ben, notre boutique pourrait très bien sponsoriser ce genre de projet (en nature ou argent?) ? Il te faudrait quoi ?

Contacte moi en privé si tu veux.

[dirk pitt]

content que ton projet avance.
ce serais bien que tu nous tiennes au courant des evalutions de puissances, capacité de batteries,choix de transmissions que tes "consultants" auront envisagé.
déjà juste pour voir si je disais pas trop de connerie avec mes estimations de coin de table.
dis donc, la voiturette de golf, si tu t'en sert pas, peux etre que je la recupererai bien. A voir.

[grelinette]

Bonjour à tous,

Merci pour vos commentaires. Dès que j'ai un moment je vous fais un résumé de l'avancement du projet.

Ceci dit, en ce qui concerne la partie technique prise en charge par une entreprise locale qui supervise une équipe d'étudiants de génie mécanique d'un iut, leur stage sur le terrain commence le 20 avril.

Nous avons déjà eu une réunion pour bien cadrer le projet et leur premier travail était de faire une recherche de ce qui se fait en matière de moteurs électriques, transmission, système de charge (solaire, ...).

Je pense que nous allons fixer une réunion prochainement pour faire le point. Lors de la première réunion en février j'avais donné le lien de ce débat sur le forum d'éconologie.com aux étudiants. Peut-être que certain d'entre-eux y sont venus. Je leur reparlerai du forum pour qu'ils y viennent et y participent.

En ce qui concerne la recherche de sponsors ou de fonds, cela permettrait de faciliter l'achat de pièce (ex moteur) ou leur fabrication sur mesure. Eventuellement l'achat (ou la fabrication) d'une voiture d'attelage plus adaptée pour accueillir une motorisation électrique.
J'ai sollicité des entreprises spécialisées (ex de panneaux solaires) et j'attends leur réponse. Ce serait bien aussi que nous débattions ici de la possibilité de participer au financement d'un projet comme celui-ci.

Concernant la petite voiture électrique de golf (6 places) que j'ai récupérée pour la motorisation et la transmission, je ne sais pas encore si elle fera l'affaire.

Ceci dit, j'hésite à la désosser et je pense qu'il peut-être plus intéressant de la remettre en service, voir la modifier, pour des manifestations locales sur le "transport doux" (ce serait d'ailleurs amusant de la faire tourner en parallèle de l'attelage hippomobile hybride pour comparer les performances. J'ai évoqué ce type d'opération avec une association locale qui travaille sur les transports doux. (Dirk Pitt je te tiens au courant si elle t'intéresse et que nous n'en faisons rien).

J'ai aussi récupéré une autre voiturette électrique avec un plus petit moteur et je pense que celle-ci me servira pour un autre projet original : une brouette électrique !


Voilà quelques précisions sur l'avancement du projet. Je vous en dirais plus dès que j'aurai plus de temps.
A bientôt

[grelinette]

Bonsoir à tous,

Quelques nouvelles du projet et un peu de calculs quand même.

D'abord, lundi prochain, le 20 avril donc, je vois les étudiants de génie mécanique qui commencent à travailler sur le projet pour la réalisation de la voiture hippomobile hybride.

Ils viennent voir le matériel à modifier (la "charrette" visible en page 8 de ce sujet) afin d'avoir une idée plus précise et trouver des solutions pour :
- le calcul de la puissance du moteur électrique auxiliaire et le choix du moteur
- le type et l'emplacement de la transmission
- mode de recharge des batteries
- etc…

Je reviens donc sur quelques points abordés précédemment qui me paraissent importants (on verra ce que les étudiants proposeront comme solutions) :

1°) l'emplacement de la motorisation auxiliaire : sur essieu avant ou arrière ?

A priori, fixer la motorisation sur l'essieu arrière paraît plus simple en raison de la place mais l'essieu avant peut avoir d'autre avantage. Propulsion ou traction ? Avez-vous des idées ?

2°) le type de transmission : essieu type voiture, chaîne avec pignon type vélo, courroie, galet de frottement type vélo-solex, …

L'idéal serait un système facilement adaptable aux roues de charrette. Pour ma part, l'idée de poulies de grand diamètre fixées sur l'une ou sur les 2 roues me paraît bien en raison de la simplicité du mécanisme et de fixation sur des roues à rayons et permet aussi de régler assez facilement les contraintes de démultiplication (grande poulie sur roue et petite sur moteur), et de différentiel : les glissements de(s) courroie(s) de transmission peuvent absorber les différences de vitesse de rotation des roues dans les virages car les vitesses sont faibles.

3°) calcul de la puissance nécessaire du moteur électrique.

Les données du problème :
Masse de la voiture : environ 300 kg
Masse des passagers avec un poids moyen de 70 kg : 8 x 70kg = 560 kg de charge
Masse supplémentaire de la motorisation et des batteries : environ 100 kg
Donc une charge totale roulante à tracter de 960 kg environ

Compte tenu de la faible vitesse maxi de déplacement souhaitée (10 km/h mais sûrement moins dans une grosse montée !), je ne tiens pas compte de la résistance de l'air, ni des forces de frottements.

Il faut envisager des montées avec une pente de 10 % , soit 10 m de montée pour 100 m parcourus (10/100 = 0,1), donc en degrés : sin(angle) = 0,1 d'où angle = arcsin(0,1) = 5,74°

Formule de calcul de la puissance du moteur (qui fait abstraction de la présence du cheval) :

Puissance maxi du moteur (Pmax) = Force (Newton) x Vitesse (m/s)

Force = Masse (kg) x Projection de la force sur la pente soit cos(90°-5.74°) x Valeur de l'accélération de la gravité (g=9.81 Newton)
Vitesse = 10 km/h soit 2,8 m/s

Pmax = 960 x Cos (84.26°) x 9.81 x 2.8 = 2637,31 Watts

En CV ça donne (1 cv = 735 w) : 2637,31/735 = 3,59 CV

Donc en théorie, si mon raisonnement, ma formule et mes calculs sont corrects, un moteur électrique de 3,59 CV devrait suffire pour permettre de propulser (ou tracter) à la vitesse de 10 km/h une voiture d'attelage de 960 kg sur une montée à 10% !

(Dans le cas étudié, le cheval n'a quasiment pas d'effort à fournir en montée… il va être content quand je vais lui annoncer la nouvelle !)

Les matheux, vous êtes tous d'accord avec ce calcul ?…

[Christophe]

Pour les hypothèses, j'y connais rien en calèche donc je pense que ok.

Pour le reste: la masse du cheval ne devrait elle pas être prise en compte (en partie du moins), je veux dire au niveau de la puissance totale de la masse roulante?

[Remundo]

Bonsoir Grelinette,

Je reviens donc sur quelques points abordés précédemment qui me paraissent importants (on verra ce que les étudiants proposeront comme solutions) :

1°) l'emplacement de la motorisation auxiliaire : sur essieu avant ou arrière ?

A priori, fixer la motorisation sur l'essieu arrière paraît plus simple en raison de la place mais l'essieu avant peut avoir d'autre avantage. Propulsion ou traction ? Avez-vous des idées ?

Vu le peu de puissance, je crois que le caractère propulsion/traction n'a pas d'importance.

Par contre, je mettrai plutôt sur l'arrière dans un souci de simplification, car les roues avant sont directrices (en général sur les charrette à 4 roues).

2°) le type de transmission : essieu type voiture, chaîne avec pignon type vélo, courroie, galet de frottement type vélo-solex, …

Je te conseille le pignon/chaîne pour le rendement (environ 95%, même mieux bien graissé). Laisse tomber le différentiel. Vue les faibles vitesses et virages du chariot, un peu de ripage des roues en fer absorbera sans problème la différence de vitesse gauche/droite.

L'idéal serait un système facilement adaptable aux roues de charrette. Pour ma part, l'idée de poulies de grand diamètre fixées sur l'une ou sur les 2 roues me paraît bien en raison de la simplicité du mécanisme et de fixation sur des roues à rayons et permet aussi de régler assez facilement les contraintes de démultiplication (grande poulie sur roue et petite sur moteur), et de différentiel : les glissements de(s) courroie(s) de transmission peuvent absorber les différences de vitesse de rotation des roues dans les virages car les vitesses sont faibles.

Je suis sceptique sur les poulies. Rendement pas terrible, risque de patinage.

3°) calcul de la puissance nécessaire du moteur électrique.

Formule de calcul de la puissance du moteur (qui fait abstraction de la présence du cheval) :

Puissance maxi du moteur (Pmax) = Force (Newton) x Vitesse (m/s)

Force = Masse (kg) x Projection de la force sur la pente soit cos(90°-5.74°) x Valeur de l'accélération de la gravité (g=9.81 Newton)
Vitesse = 10 km/h soit 2,8 m/s

Pmax = 960 x Cos (84.26°) x 9.81 x 2.8 = 2637,31 Watts

En CV ça donne (1 cv = 735 w) : 2637,31/735 = 3,59 CV

Donc en théorie, si mon raisonnement, ma formule et mes calculs sont corrects, un moteur électrique de 3,59 CV devrait suffire pour permettre de propulser (ou tracter) à la vitesse de 10 km/h une voiture d'attelage de 960 kg sur une montée à 10% !

(Dans le cas étudié, le cheval n'a quasiment pas d'effort à fournir en montée… il va être content quand je vais lui annoncer la nouvelle !)

Les matheux, vous êtes tous d'accord avec ce calcul ?…

Oui, je suis d'accord, pour l'angle et le calcul de puissance : le cheval devra quand même soulever son poids, à moins que la cariole le pousse, il sera encore plus content

[grelinette]

Merci Remundo pour tes précisions et pour ta confirmation que la formule de calcul est juste.
Effectivement, avec un moteur plus puissant, ou dans le cas d'une charge roulante tractée plus faible, le moteur peut aussi pousser le cheval !

Ce sera une nouvelle technique d'attelage : avant on utilisait un fouet ou la voix pour motiver le cheval, maintenant un petit coup d'accélérateur et le cheval comprendra qu'il faut passer à la vitesse supérieure. Faudra juste faire attention de ne pas perdre un passager dans l'accélération