Poursuivant sur la question de la stabilité des vélomobiles, j'ai cherché comment on pouvait l’évaluer.

Si l'on connaissait les forces aux points de contact pneu / route, ça serait gagné... sauf que ce n'est pas l'endroit le plus facile pour une mesure.

Dans le cas particulier d'un tricycle, il n'y a que 3 points de contact avec le sol, aussi lorsque la stabilité est compromise, une des roues quitte le sol, les 2 autres faisant pivot. Les efforts sur la roue qui a quitté le sol sont nuls, ainsi la charge qu'elle supportait se réparti sur les autres roues. La stabilité latérale est l'affaire des 2 roues côte à côte, la longitudinale celle de la roue unique.

Si l'on regarde attentivement la suspension avant de nos machines, on constate qu'une biellette reprend les efforts longitudinaux, une autre les efforts latéraux, et que les efforts verticaux ne peuvent passer que par l'amortisseur. Ainsi, la composante verticale de la force exercée à l'interface roue avant / route devrait être identique à la force exercée entre l'amortisseur et la coque.

Il suffirait donc d'installer un capteur de force à cet endroit pour pouvoir évaluer la stabilité latérale: bonne quand l'effort est équitablement réparti sur les 2 roues, de plus en plus mauvaise lorsqu'une roue est délestée. Il y aurait sans doute moyen d'installer une jauge de contrainte, mais avons-nous besoin d'une mesure précise, et pouvons-nous admettre la consommation électrique associée?

Il me semble qu'un signal "la limite est proche" peut être obtenu pour un coût modique et une consommation nulle au repos, comme ce schéma l'indique:



Il représente l'interface entre la coque et le haut de l'amortisseur. Sur la partie gauche, lorsque la roue ne porte aucune charge, à droite en situation normale.

De bas en haut, on trouve:
  • l'amortisseur constituant un des pôles du contact
  • une rondelle classique
  • une rondelle élastique
  • une rondelle classique
  • la coque
  • une rondelle constituant l'autre pôle du contact
  • l'écrou vissé en haut de l'amortisseur

En situation normale, la rondelle contact ne touche pas l'écrou, il n'y a pas de signal. Lorsque la roue associée est délestée, l'écrou vient au contact de la rondelle, le signal est établi.

J'évalue la force sur chaque roue avant, VM vide, à 120N (correspondant à une masse d'environ 12kg). Avec le pilote à bord, cela doit passer au moins à 400N. Ainsi donc, si l'on choisi une rondelle élastique totalement écrasée par une force de 100N, le mécanisme ne bougera que lorsqu'il n'y a plus qu'un quart de la charge normale (ou que l'on soulève le vélomobile). Mieux, ces rondelles ayant un comportement proche d'un ressort, il devrait être possible de changer le seuil entre 100N et 0N en tournant l'écrou.

Au fait, ce signal, pourquoi faire? Au minimum, pour aider le conducteur à apprendre où sont les limites de sa machine tout en gardant une marge "au cas où", dans ce cadre une diode située dans le champ de vision semble suffisante. On peut également imaginer que dans certains cas l'on approche de la limite sans s'en rendre compte, dans ce cas il y aurait peut-être aussi besoin d'un signal sonore. Le klaxon? C'est peut-être un peu beaucoup, à moins qu'il ne soit possible de régler le dispositif pour qu'il se déclenche également lorsqu'un curieux touche un peu trop le VM?

Deux points pour finir: je pensais à une rondelle Belleville, mais celles que j'ai vues sont beaucoup trop rigides pour notre besoin; les rondelles ondulées semblent plus adaptées mais j'ignore si ces dernières acceptent d'être écrasées en permanence (dans le cas d'usage classique, avec des roulements, ce n'est pas le cas). Aussi, je ne suis pas certain que mon montage, qui impliquerait que la coque n'est plus enserrée par la fixation de l'amortisseur, soit convenable vis a vis de la fibre. Cette difficulté pourrait être contournée en agrandissant le perçage de la coque et en réalisant une pièce métallique intermédiaire, mais c'est forcément plus cher / plus compliqué.

Un bricoleur dans la salle pour tenter la chose?