Le vélo cargo de l’AU5V pour un sujet d’étude au Lycée Marie Curie à Nogent-sur-Oise

, par  Thierry Roch

Nous avons prêté notre vélo cargo à deux élèves en classe préparatoire au lycée Marie Curie de Nogent-Sur-Oise pour réaliser des Travaux d’Initiative Personnelle Encadrés préparant à une épreuve comptant pour les concours d’entrées dans les grandes écoles d’ingénieurs. Ils racontent.

Ce jeudi 15 décembre 2022, Martin CURIEN et moi-même Lucas MALHERBE, tous deux élèves en classe préparatoire au lycée MARIE CURIE avons eu la chance d’effectuer des essais scientifiques sur le triporteur à assistance électrique BABBOE CURVE-E. Ce modèle nous a généreusement été prêté par l’association AU5V..

Nous avons alors réalisé ces tests dans l’objectif de préparer une épreuve comptant pour les concours d’entrées dans les grandes écoles d’ingénieurs : le TIPE (Travaux d’Initiative Personnelle Encadrés). Cet oral de 15 minutes travaillé durant nos deux ans de prépa est basé sur un thème imposé, qui est cette année « la ville ». En adéquation avec ce thème, nous avons alors souhaité travailler sur un support d’étude en collaboration avec des personnes partageant les mêmes valeurs que nous, que ce soit sur le plan économique ou écologique.

« Notre objectif est de montrer que la voiture/camionnette n’est pas la seule solution pour réaliser les livraisons dites du « dernier kilomètre », et que le triporteur à assistance électrique peut représenter une véritable alternative dans ce cadre. »

Aussi surprenant que cela puisse paraître et en plus d’être plus écologique, les livraisons en triporteur à assistance électrique peuvent être plus rapides que les véhicules thermiques à 4 roues dans des centres-villes aujourd’hui congestionnés (ou embouteillés).

Notre étude s’appuie sur un trajet d’une vingtaine de kilomètres situé à Lyon mêlant dénivelés, différences de sol, densité urbaine et d’autres paramètres afin de rester le plus général et réaliste possible. Dans le contexte que nous avons posé, le livreur réalisera une livraison de produits frais, nous permettant ainsi de séparer nos travaux en 2 parties distinctes. Martin déterminera sous quelles conditions la chaîne du froid peut être respectée sur un tel trajet, tandis que je me pencherai sur l’autonomie de la batterie nécessaire à la réalisation de ce trajet.

Le modèle mis à notre disposition, d’une masse de 73 kg, peut embarquer jusqu’à 110 kg, le choix idéal pour transporter ses enfants à l’école, ou bien des marchandises par un livreur.

Trajet d’un livreur

Nous en venons ainsi aux expériences que nous avons réalisées, qui étaient concentrées sur la partie mécanique de l’étude.

Nous avons cherché à déterminer des lois de vitesses, c’est à dire pouvoir prédire l’évolution de la vitesse du triporteur sur un trajet. Nous avons simulé différentes situations pour tendre le plus possible vers le parcours d’un véritable livreur, où la masse de son triporteur diminuerait à chaque arrêt, en faisant varier la charge embarquée du triporteur grâce à des poids empruntés à la salle de sport de MARIE CURIE que l’on remercie.

Les 2 principales sources de pertes de notre système sont le frottement de l’air et le contact de la roue sur le sol.
Grace à des calculs théoriques nous avons obtenu des équations comportant des inconnues propres à chaque système. Les mesures expérimentales nous ont apporté les données manquantes nous permettant ainsi d’obtenir la dépense énergétique la plus fine et précise possible sur ce trajet, afin de dimensionner la batterie au plus juste pour un confort et une efficacité d’utilisation optimales.

Ce prêt a été possible grâce à Thierry ROCH, président de l’AU5V, qui a su se montrer bienveillant, disponible, à l’écoute et intéressé par notre projet. Nous lui en sommes donc très reconnaissants. Nous tenons également à remercier le lycée MARIE CURIE de Nogent sur Oise, qui a encadré le prêt et nous accompagne tous les jours (ou presque) dans cette folle aventure qu’est la classe préparatoire.

Cet article est paru dans la Bicycloise n° 22

Le 29 juillet 2023, Lucas nous a remercié chaleureusement “j’ai pu intégrer l’école que je souhaitais, les Arts et Métiers à Lille. Cela est en partie grâce à votre aide apportée lors de la construction de notre projet, et les efforts ont payés puisque j’ai réussi à obtenir la note de 16,2.”