Dossier

Les technologies novatrices sur les VAE

Avec des ventes en progression constante, les vélos à assistance électrique deviennent de plus en plus perfectionnés afin d'être toujours plus plaisants à utiliser. Faisons le point sur les technologies qui révolutionnent l'univers du cycle.

2. Transmission

publié le 22 juillet

Transmission variation continue

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La transmission variation continue existe depuis plusieurs années sur les vélos. Mais en 2019, Enviolo, spécialiste de ce type de transmission, a dû s'adapter au marché où le VAE était de plus en plus présent. Avec sa solution AUTOMATiQ, le fabricant se devait de répondre à une problématique propre au VAE, où le couple important délivré par le moteur nécessite des composants plus résistants.

Pour cela, le moyeu à engrenages à variation continue utilise des billes qui s'imbriquent les unes par rapport aux autres et qui assurent la variation souhaitée. Étant donné que ces billes peuvent changer de position en continu, il n'y a pas d'étapes de transition et l'opération passe presque inaperçue. De fait, le cycliste n'a pas besoin de passer de vitesse, c'est le système qui s'en charge, même s'il est possible d'effectuer manuellement ce changement. Le cycliste roule ainsi avec la même cadence que cela soit sur le plat ou dans les montées, sans rien à voir à faire. En outre, le système s'avère très agréable en ville, puisque l'Enviolo repasse le rapport le plus facile afin de redémarrer aisément à un feu tricolore ou à un stop. Notez que la cadence souhaitée est définie dans l'application associée. Vous pouvez créer plusieurs profils afin d'utiliser votre vélo en douceur ou plus sportivement.

Une boîte de vitesse automatique ?

Jusqu'alors, les vélos à assistance électrique à moteur central étaient dotés d'un moteur qui entraînait la roue arrière par l'intermédiaire de la transmission, elle-même dotée de plusieurs pignons. Ces mêmes pignons servent au cycliste à ajuster la cadence et la force de pédalage au profil de la route. Dans cette configuration, le moteur se devait de suivre le rapport engagé, peinant plus ou moins en fonction du braquet sélectionné. Pour Valéo, cette solution n'était pas optimale, non seulement pour l'expérience utilisateur, mais également pour l'autonomie. Ainsi l'équipementier a développé la première solution au monde dans laquelle un moteur électrique et une transmission automatique adaptative sont intégrés directement dans le pédalier. Grâce à cela, le constructeur nous promet que le vélo adaptera automatiquement son niveau d'assistance. De fait, le cycliste n'aura plus besoin de s'adapter ou de jouer avec les modes d'assistance et la cassette. En effet, le changement de vitesse se fait automatiquement. Les algorithmes du système s'adaptent dès le premier appui sur la pédale. Pour cette innovation, Valeo s'est associé à Effigear, fournisseur de la boîte de vitesses automatique. Celle-ci, dotée de sept rapports et associée à un moteur de 48 volts, présente un couple de 130 Newtons mètres. Un couple énorme pour un vélo à assistance électrique, qui permet, selon Valeo, de multiplier par huit la force physique du cycliste. Toujours selon la marque, les meilleurs systèmes actuels se limitent à un facteur de cinq. Dans les faits, le système Valeo permet à un cycliste à bord d'un vélo cargo de 150 kilos, de gravir une pente de 14% sans la moindre peine ni goûte de sueur. Notons par ailleurs que le système conçu pour les vélos cargos se distingue par la présence d'une marche arrière et d'une fonction intégrée de récupération d'énergie au freinage. En plus des bienfaits de la boîte de vitesses, Valeo utilise un système (moteur / batterie) fonctionnant en 48 volts. Celui-ci est plus efficient que les moteurs 24 ou 36 volts couramment utilisés sur les vélos électriques actuels. De plus, l'utilisation d'un entraînement par courroie devrait rendre superflues de nombreuses pièces sujettes à l'usure (chaîne, pignons, plateaux, câbles, etc.). Cela permettrait d'éliminer près de 50 pièces individuelles, selon Valeo.

Double transmission

De son côté, Whattfornow (société française basée à Annecy) croit davantage en une transmission plus efficace afin d'apporter plus de polyvalence et de sportivité aux vélos à assistance électrique. Pour ne plus être contraint par le moteur qui peut entraîner un peu de résistance, le concepteur de cette solution, Christophe Aubonnet, a équipé ses vélos de deux transmissions : une musculaire et une électrique. Un duo qui permet au vélo d'évoluer en électrique tout en pouvant conserver la possibilité de pédaler naturellement, comme sur un simple vélo musculaire. Avec sa technologie « Twin Transmission » le vélo dispose d'un pédalier, d'une chaîne, d'une cassette et d'un dérailleur d'un côté et d'une transmission et du moteur, de l'autre. Les deux transmissions reposent sur des pignons crantés fixés au niveau de la roue arrière. Ainsi, lorsque vous n'utilisez pas l'assistance, vous pouvez pédaler naturellement, sans avoir à subir la résistance du moteur... Pour anéantir toute résistance, la roue dentée est montée sur une roue libre, comme la cassette. De fait, il ne faut pas pédaler pour activer l'assistance, mais utiliser la gâchette située au guidon. Celle-ci permet de profiter des accélérations étonnantes procurées par le moteur qui affiche un couple de 160 Nm. Le vélo atteint ainsi les 25 km/h en seulement 3,5 secondes !

Courroie, cardan ou chaîne ?

Selon le vélo, on peut disposer d'une transmission différente. Si la transmission par chaîne est la plus répandue, c'est qu'elle a fait se preuve. Robuste, elle permet d'encaisser des tensions importantes - et donc de transmettre le couple délivré par le moteur des vélos à assistance électrique et d'être relativement simple à entretenir. En revanche, il faut de temps en temps décrasser la cassette, la chaîne, et huiler l'ensemble, que cela soit par temps sec ou par temps humide. De plus, la chaîne peut dérailler et cela devient tout de suite plus complexe et surtout salissant... Et cela, même lorsque vous pédalez. Le cambouis peut souvent se retrouver sur les mollets et les bas de pantalon. Si vous ne voulez pas vous salir les mains et les mollets, la transmission à courroie est dans ce cas plus propre et surtout sans entretien. Aucune huile et un remplacement très rare. Généralement conçues en kevlar, un matériau très résistant, les courroies offrent une souplesse de pédalage agréable et un fonctionnement totalement silencieux. Enfin, la transmission par cardan, bien que plus rare, est également une bonne alternative. Totalement hermétique, elle peut affronter la poussière et la pluie en permanence. Son entretien s'effectue tous les ans, voire tous les 15 000 kilomètres selon les modèles, au travers d'une simple vidange. Et un cardan est quasiment inusable, contrairement à la chaîne ou la courroie. En revanche, si le rendement avoisine les 98 % sur une transmission à chaîne ou à courroie, il ne dépasse pas les 90 % sur une transmission à cardan...

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Transmission variation continue Enviolo
Transmission variation continue Enviolo
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