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 Le post des ordres de grandeur énergétiques

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laurent49
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Ven 20 Mar 2009, 15:12

Jean-Lou a écrit:

Je pense aussi qu'une modélisation d'un cadre permettant la quantification
d'un rendement serait vraiment un plus et pas seulement pour les
autoconstructeurs!
Oui, c'est vrai que meme pour les autres cyclistes, pas facile de savoir les points a surveiller pour une bonne conception...
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Jean-Charles Gosselin
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Dim 22 Mar 2009, 23:06

laurent49 a écrit:
Conclusion:
- pour les roulements a bille, il faut faire attention a leur solidite et a leur duree de vie, mais pas la peine de faire attention aux rendements, c'est pas significatif.
- ca sert a rien de mettre des roros dans une roue moyenne avec des roulements dura-ace tip top, c'est gacher ses sous. Ce qui compte pour le rendement, c'est la rigidite' de la roue, pas les roulements.
Il faut aussi, en facteur principal la plupart du temps, tenir compte de l'aérodynamisme et de l'inertie de la roue.
Sinon, pour des roulements neufs, les frottements sont peut-être négligeables mais est-ce toujours vrai lorsqu'ils sont usés ? Du coup, l'avantage de roulements haut de gamme (céramiques...) pourrait être leur tenue dans le temps ?
Jean-Charles Gosselin
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nostradamus
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Dim 22 Mar 2009, 23:37

ce pinaillage... si seulement les roulements en céramique coûtaient que dalle le débat serait tranché.

Pour donner un ordre d'idée, versez une bouteille d'eau dans une casserole brûlante sur le feu. Vous versez un litre et il y a une perte de vapeur d'eau quand les premières gouttes touchent le fond brûlant de la casserole.

Les pertes qu'empêchent les roulement neufs contre usés c'est ça. de la vapeur d'eau. Il faut des roulements niqués pour sentir le frottement à ce point. Mais arrivés à ce point, le vélociste a vite fait de vous faire acheter un moyeu neuf (au lieu de juste le regraisser ou changer les billes)

Et ce type ne vendra sûrement pas des roulements à céramique, car ils sont tout simplement théoriquement inusables.

Leur rendement est quant à lui faramineux comparé aux billes d'acier ils produisent un couple de résistance deux fois moindre.

22 mètres sur 55 secondes d'une descente de 3.25%

47.3km/h au lieu de 45.4 (augmentation de 3.8%)

en passant, ce que représente les frottements de la chaine du pédalier et des moyeux c'est "drivetrain" dans ce schéma théorique... tout ce dont je viens de parler c'est donc un peu comme si on pouvait faire comme si ça n'existait pas.



http://www.rouesartisanales.over-blog.com/article-1069980.html

ma conclusion sur les pertes du vélo couché dans les "gremlins" de la chaîne c'est qu'il y a beaucoup de vélos couchés plutôt mal équipés pour ne pas perdre de rendement: trop de suspension, trop de mousse de siège (pour l'instant, je ne crois pas à trop de tube de chaine ou trop de poulies ni trop de chaîne croisée) et surtout trop de poids embarqué.
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nostradamus
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Dim 22 Mar 2009, 23:39

j'attends avec impatience que tu arrives au passage où ils parleront des pertes dues à la transmission pour en savoir plus laurent49 bonne lecture.
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Jean-Charles Gosselin
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Mar 24 Mar 2009, 10:08

Pour apporter de la matière à cette discussion, l'équipe du Varna pense que les frottements de roulement sont prépondérants sur une grande plage de vitesse.

C'est donc un point à considérer avec attention sur les VPH de pointe. La plupart des graphes qui comparent les pertes aérodynamiques et par frottement de roulement sont généralement valables pour des vélos très peu aérodynamiques.

De mon côté, j'aime bien les roues haut de gamme pour le toucher quelles procurent, même à basse vitesse. A haute vitesse (40 km/h), j'ai l'impression de gagner un bon km/h par rapport à une roue d'entrainement avec des pneus identiques (ça vient des rayons plats en grande partie).

Autre chose. Si on peut fabriquer du matériel à la fois performant et durable dans le temps, je pense qu'il ne faut pas s'en priver. Les considérations d'usabilité d'un produit pour pouvoir le vendre seront bientôt dépassées.

Jean-Charles Gosselin
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Mar 24 Mar 2009, 11:31

nostradamus a écrit:
http://www.rouesartisanales.over-blog.com/article-1069980.html
l'auteur de l'article a écrit:
je cherche depuis longtemps des documents où le gain apporté par de tels roulements sur des moyeux de vélo est mesuré et comparé à des roulements classiques. Ainsi, avec l'aide de Ceramic Speed une société spécialisée dans les roulements céramique de haute qualité, je réussis enfin à me procurer la perle rare.

- ah OK, c'est un "publi-reportage".
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laurent49
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Mer 25 Mar 2009, 00:05

nostradamus a écrit:
j'attends avec impatience que tu arrives au passage où ils parleront des pertes dues à la transmission pour en savoir plus laurent49 bonne lecture.
J'ai fini le livre, mais j'ai pas fait le compte-rendu sur les transmissions, parce qu'il n'y avait pas grand chose de neuf par rapport a ce qu'on a dit dans les posts plus haut.

Ce que j'ai appris de nouveau, c'est que la vo2 max dependait du groupe de muscles utilisés. En gros, les skieurs de fond ont davantage de vo2 max que les cyclistes ou les coureurs. Cela veut dire que si on arrivait a imaginer une transmission utilisant simultanement les bras et les jambes, ou plus generalement davantage de muscles participant a l'effort, on devrait ameliorer la vitesse (ou le confort a vitesse donnée). Le facteur limitatif semble etre le taux de lactates dans les muscles impliqués plutot que le debit max du coeur.

Un autre point a ne pas sous-estimer, c'est l'influence de la temperature sur la performance. Je n'imaginais pas combien c'etait important. Des vitesses qu'on peut tenir une heure ne peuvent etre tenues que 10 a 15 minutes sur des ergocycles en raison de l'absence de ventilation naturelle comparée au cyclisme sur route. Si on veut tenir le meme temps, il faut diviser la puissance plus que par deux.

C'est interessant parce que ca veut dire que pour un velo a haut rendement et utilisable en trajet quotidien de facon confortable, il faut sans doute rester avec un carénage partiel pour conserver de la fraicheur.
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laurent49
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Mer 25 Mar 2009, 00:16

Pour rebondir sur les roulements en ceramique, je peux comprendre l'equipe Varna. Quand on a un carenage integral et divisé le frottement de l'air par xxx, et utilisé des roues quasiment pas adhérentes, les roulements peuvent sans doute etre importants. Mais au vu des ordres de grandeur, ca ne peut etre important que si on roule a plus de 60 km/h de moyenne. En dessous, ce sont des pouillemes de watt pas signifacatif. Sinon, OK pour l'aspect durabilité, qui me parle davantage.

Nostra, attention, l'article que tu as cité semble rapporter une étude completement bidonnée. Les résultats obtenus semblent impossibles. Dans les commentaires, y'a une intervention d'un ingenieur de Mavic (Jean-Pierre Mercat) qui dit que c'est n'importe quoi. J'ai ajouté également un petit commentaire pour rappeler que les resultats "obtenus" par la firme qui commercialise les roulements ceramiques sont incompatibles avec les resultats scientifiques rapportés dans "Bicycling science" par Dave Wilson.

Jean-Pierre Mercat dit qu'on ne gagne que 6 a 15% du roulement au niveau de la bille proprement dite en passant a la ceramique, et que ca ne touche pas la perte de rendement du joint dans le roulement.
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Jean-Charles Gosselin
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Dim 19 Avr 2009, 12:12

laurent49 a écrit:
Ce que j'ai appris de nouveau, c'est que la vo2 max dependait du groupe de muscles utilisés. En gros, les skieurs de fond ont davantage de vo2 max que les cyclistes ou les coureurs. Cela veut dire que si on arrivait a imaginer une transmission utilisant simultanement les bras et les jambes, ou plus generalement davantage de muscles participant a l'effort, on devrait ameliorer la vitesse (ou le confort a vitesse donnée). Le facteur limitatif semble etre le taux de lactates dans les muscles impliqués plutot que le debit max du coeur.
Des VPH utilisants les bras et les jambes, il y en a ! Au niveau commercial, on peut rappeler les vélos-rameurs Thys. S'ils sont moins performants en sprint, ils semblent particulièrement appropriés à l'endurance.
Les développements personnels de Rodolphe Friemel (qui fait parti du bureau de France-HPV) ont montré une autre voie : celle du pédalage classique avec les pieds auquel on ajoute la puissance des bras par des manivelles synchronisées entre elles (pas en opposition de phase) mais désynchronisées du pédalage. Grâce à ce système, Rodolphe peut développer un couple exceptionnel et grimper les côtes à un rythme élevé. Il peut aussi utiliser ses bras dans des efforts de type "poursuite" où la saturation en lactate a son importance. En revanche, dès que cela descend, les bras ne sont plus utiles et peuvent même gêner la direction. Par rapport à la transmission de Thys, son système présente l'avantage de ne pas avoir de point mort et donc d'être beaucoup plus efficace en côte.

Ayant pratiqué le ski de fond en club, je me souviens que mon prof (Jeff du GUC ski) prônait l'utilisation des bras qui avaient selon lui un meilleur rendement que les jambes. Cela rejoint les considérations exprimées dans différents messages.

Pour préciser ce que j'avais écrit sur le Varna et qui a été mal interprété, j'entendais par frottements de roulement, les frottements proportionnels à la vitesse, principalement les frottement engendrés par les contacts avec le sol et non pas les frottements des roulements à billes. Les axes d'amélioration seraient donc :
- augmenter le diamètre des roues
- améliorer la qualité des gommes
- améliorer le revêtement de la route
- passer sur des rails !
On pourrait également augmenter la surface de contact avec le sol si cela n'augmentait pas la trainée (les pneus plus larges, à pression et qualité de gomme identique, ont un coefficient de frottement plus faibles).

Pour les autres équipes, il y auraient beaucoup d'autres points à améliorer avant d'en arriver là !

Jean-Charles Gosselin
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Dominique Perruchon
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MessageSujet: Re: Le post des ordres de grandeur énergétiques   Dim 19 Avr 2009, 12:43

Bonjour

A titre documentaire, les vélos utilisant les bras en plus du pédalage, pour faciliter l’ascension, ne datent pas d’hier.
On peut voir sur ce film (à la 9 ème minute) le vélo GENDRON de 1917.
http://video.google.fr/videoplay?docid=-1091385148423444535

Cordialement

Dominique Perruchon
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