Analyse globale des pertes énergétiques sur les vélos : mise en avant de l’impact des systèmes de suspension

Details

Supervisors

Fisette, Paul ; Docquier, Nicolas

Faculty

Ecole polytechnique de Louvain

Degree label

Master [120] : ingénieur civil mécanicien, à finalité spécialisée

Abstract

Le cyclisme s’est aujourd’hui étendu à de nombreuses pratiques, allant du cyclisme urbain aux compétitions sportives, en passant par le cyclotourisme. Le vélo est un moyen de déplacement pratique et écologique en se posant comme une alternative viable aux moyens de transport classique. L’efficacité énergétique est devenue un enjeu majeur dont l’objectif est de minimiser les pertes énergétiques afin de maximiser la performance. Les principales sources de pertes énergétiques que l’on peut retrouver sur un vélo sont connues et sont principalement attribuables aux frottements. On peut citer entre autres les frottements des roues sur le sol, les forces aérodynamiques et la puissance perdue dans la transmission. Ces pertes sont les plus largement étudiées et quantifiées, la première partie se concentre donc sur la synthèse et l’analyse de celles-ci. Cependant, pour un vélo comportant des suspensions, qu’il soit doté d’une simple suspension à l’avant ou tout suspendu, il existe des pertes dues au comportement visqueux de l’amortisseur. Ces pertes semblent non négligeables mais sont peu étudiées. Afin de les quantifier, dans la seconde partie, un modèle de vélo tout suspendu a été analysé et modélisé afin de déterminer la valeur de certains paramètres clés nécessaires pour calculer les pertes. L’analyse de celles-ci permet d’obtenir un ordre de grandeur et de confirmer qu’elles ne sont pas négligeables par rapport à d'autres. De plus, elles varient fortement en fonction du terrain, de la vitesse du cycliste et de son comportement sur le vélo.