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IUT de Ville d’Avray (dpt GTE)

Challenge EducEco 2009

9ème place en catégorie prototypes

1 ère place en catégorie tout électrique et 2ème en tout électrique et solaire

848kmpour 1 litre d’essence (équivalent)


le vehicule tout electrique

le véhicule :

fiche technique

-véhicule monoplace motorisé à 3 roues :
-dimensions hors tout (L*l*h en m) : 2,83*0,78*0,65

Moteurs, Transmissions:

Moteur électrique brushless Dualsky XM6360-CA12 :
- alimentation en courant continu 24V (2 batteries Yuasa 12V de 12Ah chacune)
- embrayage centrifuge d'origine Honda GX 35 adapté sur l'arbre de 8mm
- contrôleur limité à 50A en continu, 70A en pointe

Moteur thermique de série essence Honda NPS50 modifié
- cycle à 4 temps, de 50cm3 de cylindrée, 4 soupapes, refroidissement par eau modifié, injection et allumage électroniques de série, rapport volumétrique de compression de 12
- transmission mono-étagée et embrayage centrifuge d’origine Honda adapté sur le vilebrequin du moteur

Transmission à 1 étage :
- transmission par chaîne 8mm de rapport unique 13/129, tension de chaîne réglable à l’arrêt par basculement du moteur avec un tendeur

l'embrayage
 
le moteur et la roue arrière (2008)

Train arrière :
- roue libre à 2 cliquets, à ressort assoupli, à nombre de dents réduit
- roue à rayons à jante de 20 pouces,
- 1 paire de freins hydrauliques sur jante à 2 étriers indépendants Magura,

Train avant et Direction :
- direction à épure de Jeantaud/Ackermann montée sur rotules et réglable (pincement et longueur du bras de fusée)
- colonne de direction à faux cardan, basculante, pour faciliter l’installation et la sortie du pilote
- roues rayonnées de 20 pouces et roulements non-étanches « faible couple », 2 freins à disque mécaniques sur les roues.

Châssis :
- châssis principal en planche de composite à nid d’abeille aluminium et peaux en fibre de verre/epoxy, cloison coupe-feu structurelle en planche de composite à nid d’abeille aluminium et peaux en aluminium
- châssis arrière en tubes carrés d’aluminium (20*20) assemblés par plaques de liaison collées et rivetées, position du moteur réglable (par supports basculants et rotules)

Commandes et indicateurs :
- 1 manette de frein VTT hydrauliques pour le frein arrière, 1pédale pour les freins avant par câble
- 2 boutons poussoirs : démarreur, avertisseur ; un potentiomètre rectiligne "des gaz"
- 1 interrupteur : contact d’allumage et un voyant de contact
- 1 compteur/ordinateur de vélo pour l’affichage du temps écoulé, de la distance parcourue et de la vitesse instantanée

Autres équipements : obligatoires
- avertisseur 12V avec batterie indépendante
- extincteur 1kg homologué
- ceinture de sécurité à 5 points d’ancrage
- 2 rétroviseurs réglables

non obligatoires
- radio VHF/UHF ou téléphone portable "main libre"

Carrosserie en forme, 2 parties, partie supérieure amovible :
- carrosserie inférieure en fibre de verre/polyester)
- carrosserie supérieure en fibre de verre/polyester et verrière en polycarbonate 1mm
- les 2 pièces de carrosserie sont assemblées par emboîtement et attaches élastiques

les partenaires

établissement IUT VA : 3000€
Université Paris-Ouest (CSE): 1000€
Mairie de Ville d'Avray : 1500€

Des matériels, équipements et réalisations ont été fournies sur plusieurs années par des sponsors (cf liste ci-dessous), ce qui a contribué à la réalisation de ce projet.

Partenaires institutionnels :
Département Génie Thermique et Energie de l'IUT de Ville d'Avray
IUT de Ville d'Avray
Université Paris-Ouest Nanterre


Partenaires (collectivités locales et privés) :
Mairie de Ville d'Avray
Honda France
SMPF (société de réalisations mécaniques)
SNR


Partenaires (particuliers)
Louis Fourdan, consultant de la société Dualsky

le budget 2010 et les besoins :

D'ordinaire, pour couvrir les frais tant de réalisation, d'infrastructure que de logistique nous avions besoin d'un budget de l'ordre de 6000 à 7500€. Cette année, dans l'impossibilité de fabriquer des pièces et réaliser des essais du fait de l'indisponibilité de l'atelier et du laboratoire de moteurs thermiques, fermés pour restructuration, ainsi que de notre volonté de réduire la sous-traitance au minimum, notre budget devait être de l'ordre de 5500€, et nettement plus (8500€) si nous voulions concrétiser notre inscription, acceptée, au Shell Eco-marathon de Lausitz. La crise étant passée par là ainsi que les contraintes d'emploi du temps, nous avons limité nos participations à celle du Challenge Educ-Eco.


Budget : 5500€

-besoins :
-sous-traitance : 500€
-matériaux, équipements : 1500€
-locaux et moyens techniques (forfait) : 1000€
-logistique (pour 1 participation) 2500€

les projets 2010:


Un nouveau véhicule, des optimisations, plus de participations à des épreuves
Les résultats de cette année nous incitent à augmenter nos ambitions en prévoyant la construction d'un nouveau véhicule à la lumière de l'expérience acquise et la participation dans la catégorie solaire au European Shell Eco-marathon en Allemagne (cf ci-dessous) et en catégorie électrique et thermique au challenge EducEco, cette fois ci avec 2 véhicules (l'ancien et le nouveau). L'optimisation de l'existant reste d'actualité, les idées bouillonnent déjà.
Il est évident que ce projet nécessitera plus de moyens tant humains que matériels et financiers ; nous serons amenés à solliciter nos anciens partenaires qui, nous l'espérons, nous renouvelleront leur confiance mais aussi de nouveaux, en particulier dans le domaine des hautes technologies. Le nouveau budget devrait être de l'ordre de 10 000€, au minimum.

Afin de donner plus de souplesse à la gestion de nos moyens et une plus large assise à notre activité, une association est en cours de création.

Le futur véhicule

Forts de l'expérience acquise depuis de nombreuses années et de l'observation des solutions qui "marchent", nous voulons construire pour 2010 un véhicule polyvalent (capable de recevoir un moteur thermique ou électrique avec batteries seules ou avec panneau de photopiles). Celui-ci devra être léger et de faibles surfaces frontale et latérale afin de minimiser les frottements mécaniques et aérodynamiques. Les moteurs seront optimisés, les cellules solaires seront de bonne qualité. Les solutions envisagées sont les suivantes :

Le châssis sera en tubes d'aluminium rivetés-collés, à propulsion et direction arrière, le châssis arrière sera articulé et pourra porter les 2 types de moteur. Les roues avant n'étant pas directrices, l'espace qui leur est nécessaire sera plus étroit et, avec une même voie, le maître-couple (la surface frontale) sera plus faible. La direction se fera par leviers et tiges articulées sur rotules et liées au châssis arrière.

projet de châssis 2010

La carrosserie sera dessinée, pour cette année, en surfaces développables, c.à.d. réalisable avec des plaques de contreplaqué aviation, très léger et robuste, et avec du polycarbonate transparent pour la verrière. Le tout sera lié par du tissu de verre et de la résine epoxy. Une carrosserie en forme en tissu de carbone est envisagée pour le futur.


Projet de carrosserie de véhicule solaire (esquisse)

 

Les roues seront équipées de jantes en aluminium, capables de recevoir les pneus"haute performance" de Michelin et enfermées dans des flancs en planches composites qui porteront les moyeux équipés de roulements à billes à très faible frottement.
Les 2 moteurs seront optimisés :
Le moteur thermique sera un moteur GX35 Honda de série, fortement modifié par la suppression d'éléments inutiles pour cette utilisation ou qui seront remplacés par des éléments plus performants (refroidissement, pot d'échappement, carburateur, brasseur d'huile, démarreur manuel, piston, ...) en particulier la carburation-injection et l'allumage seront assurés par un ensemble électronique programmable Sodemo.
Le moteur électrique sera un moteur de série Dualsky, ou Scorpion, qui présente déjà un bon rendement. Des gains supplémentaires pourront être ajoutés par un fonctionnement optimisé obtenu par programmation du contrôleur, ceci après l'adaptation indispensable d'un capteur de position à effet Hall sur le moteur.
Le panneau de cellules photovoltaïques devra présenter un rendement élevé (de l'ordre de 20%), qui ne peut être obtenu qu'avec des cellules de type aérospatial ou équivalent ce qui, sans aide matérielle ou financière, représentera un coût élevé donc une part importante du budget.

 

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