Transformation vehicule

Préambule: ceci a été écrit en 2009 et explique les raisons qui m'ont poussé à réaliser ces engins

La technologie a suffisamment évolué pour que nous puissions envisager des gadgets parfaitement exploitables pour la majorité d'entre nous.

La moto c'est une de mes passions depuis tout jeune: une sensation de liberté qui, peut être, ne peut s'expliquer que dans la fuite de l'adolescent vers de nouveaux lendemains. 
Je le concède sans problème: je ne suis pas un vrai motard, ce qui m'intéresse avant tout ce n'est pas le dernier modèle de chez X mais uniquement le modeste plaisir de poser mes délicates fesses sur un engin roulant, un plaisir absolument égoïste sans doute ;)
 

Hélas, ici au Québec, point de paradis des motards (d'ailleurs le terme motard est un terme à proscrire puisqu'il sous entend voyou) .

Si seulement on faisait des normes anti-bruit et qu'on les appliquait !
On  assomme donc les candidats motards à coup de taxes et, qui plus est, on oblige des gens comme moi, qui ont eu largement plus d'une dizaine d'engins du genre, à repasser le permis. Si j'avais véritablement eu le temps de faire de petits voyages en été, peut être, mais ce n'était pas mon cas et, l'hiver par moins 20°C, y'a pas énormément de motos sur la route ;)

Donc pas de moto.

Mais j'avais tant de mal à m'en passer !
ma passion pour l'électronique aidant, il fallait trouver la solution miracle: la moto électrique, un compromis confortable entre la vraie moto qu'on n'a pas le temps d'emmener au loin mais qui vous coûte cher et le plaisir de rouler quelques mètres tous les jours ou presque.

Mon premier essai fut donc avec un pur jouet: le Razor MX650

La voici en photo

Non vendue au Canada pour cause de moteur trop puissant (650W en 36V alors que le maximum autorisé est de 500W. Correction: il me semble que pour la catégorie jouet la limte soit de 350W maximum, les 500W étant la limite pour la catégorie "vélo")

Mais, contrairement à ce qu'on montre sur la photo, il ne faut pas rêver trop fort: la « Razor » est un jouet.
On s'en aperçoit vite: les suspensions sont très loin de ce qu'on pourrait attendre d'une moto cross et ne comptez pas lever la roue d'un coup d'accélérateur vu le poids et les caractéristiques de l'engin.
En fait c'est un gadget mais son prix est parfaitement adapté pour démarrer ce genre de projet.

A peine reçue, elle n'eut même pas le loisir de me montrer ce qu'elle pouvait faire: le moteur enlevé je lui ai coupé le bras oscillant de l'arrière pour faire rentrer un moteur plus imposant (soudures "maison", à savoir réalisées à l'arc électrique par quelqu'un qui n'y connaissait rien jusque là). N'oubliez donc pas que ce type de moteur ne peut pas rentrer sans modification majeure.
 

Il fallait, bien entendu, avoir également de quoi fournir une puissance plus respectable car mettre un moteur c'est bien mais ne rien lui donner à manger c'est pas forcément un bon plan ;)

1) LES BATTERIES, historique rapide 
À l'origine, les véhicules électriques étaient alimentés par des batteries plomb, ici 3 batteries de 12 volts. 

Pourquoi utilise t-on du plomb ? simplement à cause du prix !

Dans les désavantages des batteries acide-plomb: elles sont extrêmement polluantes et, qui plus est, on une durée de vie très courte si elles sont utilisées en propulsion électrique.
Il y a une grande différence entre une batterie de voiture (qui ne sert quasiment que pour faire démarrer un véhicule) avec une utilisation exclusive de batterie.

Qui plus est, une batterie au plomb perd sa puissance assez rapidement au cours de la décharge.

Depuis quelques années on a trouvé d'autres type de technologie, NiCd d'abord puis NiMh. Les deux sont malheureusement polluantes et mal adaptées à ce genre d'application.

Puis il y a eu l'arrivée du lithium.

Dans cette technologie il y a d'abord eu les batteries lithium classiques.

Ces batteries ont le gros avantage d'avoir un rapport de poids/puissance/encombrement bien plus intéressant: en gros on peut récupérer trois fois plus d'énergie pour le même volume qu'une batterie plomb/acide. On les utilise en modélisme pour des avions, des hélicoptères ou, plus rarement, des voitures (le dernier cas est plus rare car le poids n'y est forcément pas un  facteur crucial).

Il se pose toutefois un gros petit problème : ces batteries peuvent exploser et prendre feu. Sur mon propre avion radiocommandé, j'ai donc pu assister une fois à la descente soudaine en piqué de mon avion :( 

Certains les utilisent quand même pour des véhicules utilitaires genre vélo avec, parfois, des dégats qui font peur: risque d'incendie, brûlure, explosion.

Puis arriva les batteries LiFePo4. (il existe aussi des batteries litium manganèse, moins courantes)
Gros avantage: tout en gardant des capacités importantes et bénéficiant du "poids plume", les LiFePo4 n'explosent et ne brûlent pas.

J'ai donc choisi ce type de batteries qui a toutefois un gros défaut: c'est cher, très cher.

Un autre défaut des batteries lithium: il faut un système de contrôle de batterie spécifique qui va se charger d'empécher le chargeur de trop charger chaque niveau de cellule (3V3) ce qui les détruirait. Très différent d'une charge de batterie pb, Nicd ou NiMh. Ceci augmente bien entendu le coût mais aussi le nombre de connections nécessaires.

N'oublions pas, également, le fait que les batteries ne doivent jamais être déchargées trop bas mais, sur ce point, on retrouve à peu près les mêmes problèmes que sur les autres batteries.
 

Avantage considérable d'une batterie LiFePo4: la puissance disponible va rester très linéaire tout au long de la décharge puis chuter brutalement.

Au chapitre des désavantages: il faut en tenir compte pour ce qui est de l'autonomie du véhicule en évaluant la puissance consommée par rapport à la puissance emmagasinée faute de quoi ... vous tomberez en panne ! de plus décharger trop une batterie de ce type va la détériorer définitivement. Il est donc important d'avoir un outil permettant de mesurer le plus correctement possible la consommation éffectuée sur la machine.

2) ce qui a été employé ici

En matière de batterie LiFePo4, il y a du bon et du beaucoup moins bon.

Un véhicule relativement lourd ne va pas forcément apprécier le "moins bon": il faut délivrer des courants forts.

Il est donc nécessaire de bien faire le tour des marques -se renseigner sur internet sur la fiabilité et les performances- avant de choisir un produit qui, certes, peut couter moins cher en apparence mais ne vous menerait pas très loin.

Dans mon cas j'ai choisi le fournisseur "ping" qui avait une bonne réputation à l'époque (je ne sais pas ce qui en est de maintenant). De mémoire cela représentait un coût de l'ordre de 800$ (50V 20Ah) .
Autant dire que la facture du jouet commence à grimper. 

Pour évaluer la consommation et la vitesse, j'ai rajouté un composant, qui existe encore actuellement (en 2012) et qui s'appelle le "cycle analyst" (fabriqué au Canada), le voici en photo sur la machine:
 

Vous remarquerez peut être également que j'ai modifié le réservoir pour installer une sorte de bouchon de remplissage, version électrique.

3) les résultats

50km/h avec une bonne accelération ! impressionant.

Mais attention car à cette vitesse là l'engin n'est pas sécuritaire du tout ! c'est même carrément dangereux. 

Voici donc la Razor en cours de modification (les batteries ne sont pas encore remplacées). Ceux qui la connaitraient verront que le bras arrière a été coupé (et une partie arrondie rajoutée) afin de faire rentrer le nouveau moteur. Ce dernier est un moteur cyclone (Taiwan) d'excellente qualité assorti malheureusement d'un controleur de qualité plus modeste

Détails sur kit moteur:

Une photo montrant la mx650 modifiée à côté d'une « vraie » machine, une Honda routière VFR750

4) Bilan

On voit rapidement que la transformation est crédible mais sur un engin moins jouet. Le seul bruit qu'on entend c'est la chaîne et l'accélération  est très correcte tout comme la vitesse de pointe.

Prochaine étape: puisque ça marche il faut maintenant s'attaquer à plus sérieux !