#26 28-07-2020 19:28:48

Frederic
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Re : [Autre] Porte-bagages arrière vélo - Test du prototype 1

Mme Esquimau a écrit :

#579337

Phil82 a écrit :

#579222Etape 1 - Le prototype

Un tube plein est certainement plus résistant à la flexion et au flambage, et plus facile à réparer... mais est bien plus lourd.

C'est contre intuitif mais ce n'est pas le cas. Un tube creux est plus performant à la flexion et au flembement qu'un tube plein.
C'est de la mécanique des structures physique, je vais tacher d'éditer prochainement mon message avec une source qui explique clairement le principe dès que je remet la main dessus.

Edit: En attendant wikipedia

à poids équivalent oui, à section équivalente non, mais je suppose qu'ici le poids est un critère important smile

edit : après le poids propre peut aussi amener des efforts importants , et on peut avoir le tube plein qui est plus resistant mais qui doit supporter des efforts significativement plus importants, mais dans le cadre d'un porte bagage j en doute

Dernière modification par Frederic (28-07-2020 19:32:59)

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#27 28-07-2020 19:45:40

tolliv
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Re : [Autre] Porte-bagages arrière vélo - Test du prototype 1

Phil82 a écrit :

#579339Le problème n'étant pas nécessairement que ça touche le pneu, mais que ça ballotte sans arrêt voire en s'accentuant avec l'inertie, et entraîne d'autres contraintes sur les fixations du PB etc...

Si c'est hyper rigide, cela veut dire que les tubes encaissent les pics d'énergie.
Si ça ballote un peu, cela veut dire que les tubes fléchissent et aplatissent les pics d'énergie (l'effort sera sur une plus longue durée).
Vue ta structure, elle va supporter assez bien les accélérations verticales, mais beaucoup moins les accélérations latérales. Contrairement à ce que dit Marcheur75, je dirais qu'il n'y aura pas de déformation puisque les efforts seront, sur une longue durée, répartis équitablement à droite et à gauche (à voir si le sac est convenablement positionné sur le PB).
La flexibilité joue, pour moi, un rôle plus important (c'est inévitable vu la longueur) ce qui risque de faire en sorte que les tubes touchent le pneu, comme je le pressens.


"La vie est trop courte pour être petite"

Mes récits désopilants publiés sur RL : la liste ici
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#28 02-08-2020 14:30:29

Phil82
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Re : [Autre] Porte-bagages arrière vélo - Test du prototype 1

Etape 2 - Test du prototype 1

Tolliv, j'ai essayé de fixer la plaque sur le dessus, et ça ballotte bien bien plus. hmm
Donc retour à l'arrière, mais comme tu le suggérais j'ai essayé de courber les pattes avant pour avoir plus de distance avec le pneu (galère pour courber dans un autre sens un tube déjà courbé, et en plus pas de diamètre adapté à ma cintreuse manuelle). Bon il ne faut pas regarder l'esthétique  on va dire, c'est un prototype. roll

J'ai trouvé une cagette plastique plus courte de 40x30x16 qui du coup laisse passer mes cuisses.
Je l'ai d'ailleurs un peu trop reculée en l'attachant par serflex, je voulais voir ce que ça donnerait avec un sac de 40cm de long, je ne vois pas comment descendre en dessous pour trouver un sac de 20L (40cm par 25cm de diamètre me semblerait bien; sinon ça ferait 30cm par 30cm de diamètre...).

J'ai mis dans la cagette des disques en fonte (6Kg) protégés dans une serviette et attaché par une sangle de remorque; soit en gros 7Kg sur le PB (!). roll

7FkcOCDER.IMG_20200802_104820.s.jpeg7FkcPCa0a.IMG_20200802_104827.s.jpeg

Je suis parti faire un tour en campagne en visant les nids de poules sur la route, puis en m'engageant sur des chemins dans les plantations de pommiers où j'ai fait 5 Km.
C'était tantôt de la terre sèche avec des marques de roues de tracteurs, tantôt du grave avec des nids de poules de partout; ça a bien secoué (merci la fourche hydraulique).
Par contre j'ai bien senti le surpoids à l'arrière en passant dans de la grave arrosée où la roue s'enfonce direct (même en pneus de 40mm et un peu cramponnés ça patinait pas mal).
Pas de sensation de ballant, un peu en danseuse (mais ce n'est pas ma pratique); la plaque n'est pas descendue (ce que je craignais, mais il va falloir trouver comment éviter ça quand même), mais elle a un peu plus de jeu maintenant et le PB bouge plus à la main (mais pour ma pratique VTC ou VTT très tranquille, ça le fait).

Par contre au retour surprise sur les tubes du haut, autant le côté gauche a peu plié, autant le côté droit s'est bien affaissé (et la cagette a avancé). sad

7FkdlnDns.IMG_20200802_114844.s.jpeg 7FkdmQRYo.IMG_20200802_115026.s.jpeg

7FkdpFizf.IMG_20200802_114919.jpeg

La pliure est sur la partie avant du PB; là ou le rebord de la cagette appuyait.
Même si le fond de la cagette est souple, je me demande si le fait de sangler tout ça assez fort ne l'a pas trop rigidifié et du coup plus d'appui aux extrémités...
Aussi j'aurais dû peut-être essayer avec seulement 5Kg au total comme envisagé initialement. roll

Je ne m'avoue pas vaincu, je vais partir sur un second prototype tubes alu 1m, mais en D12 (+20-30g total, soit toujours dans l'optique de 250-300g le PB complet avec plateau plastique garde-boue); d'aune part pour un chouia plus de solidité; mais surtout pour pouvoir cintrer correctement avec mes outils.
Je compte faire un plateau plus large à l'avant, donc je vais plus fortement cintrer l'avant.
Je vais aussi mieux calculer pour qu'il soit plus à l’horizontale, et qu'il reste 5cm de distance avec le pneu.
Et puis faire un test avec le poids/matos réellement envisagé.

Reste une idée que j'hésite à tester... ne pas courber les tubes à l'arrière, mais les plier, pour d'une part gagner en longueur de plateau, et d'autre part pouvoir mettre une "plaque-cornière" à l'arrière pour être sûr qu'elle ne descendra pas, et pour servir de support au sac en fin de PB.
Vous en pensez quoi?
Vous pensez qu'une barre alu pliée va se "chauffer" à l'endroit de la pliure avec les petites flexions des barres en roulant/secouant, et que ça va la fragiliser et casser? neutral

Dernière modification par Phil82 (02-08-2020 15:53:39)

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#29 03-08-2020 16:20:49

bruno7864
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Re : [Autre] Porte-bagages arrière vélo - Test du prototype 1

Salut Phil 82

pour te donner quelques critères te permettant de mieux apréhender tes choix
espérant ne pas être repris par un(e) pointilleux tatillon neutral

le choix du matériaux

la masse:
l'acier à une masse volmique de 7,8g/cm3  - les alliages d'alu environ 3,9g/cm3 => 1/2 du poids

la raideur:
l'acier standard a un module d'élasticité de 210Mpa - les alliages d'aluminium sont plutôt autour de 70Mpa => 3 fois moins raide que l'acier

7FlTHyGHL.Courbe_contrainte_vs_deformati.s.png
le module d'élasticité (E) droite bleue: il représente le pourcentage de déformation pour atteindre la  limite élastique ou Re. Au delà le matériaux se déforme irrémédiablement (déformation plastique)
Un matériau très élastique avec une même limite élastique (Re) aura ainsi un module (E) plus faible.

vaudra t'il mieux utiliser de l'alu plutôt que de l'acier? L'acier à raideur équivalente sera plus intéressant. En revanche la mise en oeuvre , la tenue à la corrosion, les matériaux disponibles orienteront le choix


La Section


L'inertie de la section
on utilise le module d'inertie; donné par des formules pour un cercle plein ou creux, un rectangle, un carré, poutre en I etc.

module d'inertie d'une section circulaire pleine
7FlUtJJ20.Capture-decran-2020-08-03-a-15.s.png
dans la formule PI, etc sont des constantes seul le diamètre est une variable cool cool, il élevé au cube => dès que l'on augmente le diamètre l'inertie va augmenter au cube
ex: pour un diamètre 10mm  S = 98mm3, un diamètre 12mm S=169mm3 (inertieie 1,7 fois supérieure que le diamètre 10mm), pour un diamètre 15mm on aura une inertie plus de 3 fois supérieure

le cylindre creux mieux que le plein : et bien oui et non smile

section circulaire creuse
7FlUPRaDt.Capture-decran-2020-08-01-a-19.s.png
comme pour un cercle plein c'est le diamètre élevé au cube qui est pris en compte dans la formule cool .
pour un tube diamètre extérieur 10mm et d'épaisseur 1mm le module d'inertie sera de S=47mm3 => 2 fois plus faible que le le cercle plein

en revanche la surface de ce cercle creux (28,2mm2) est 2,75 fois inférieure au même cercle plein (78,5mm2) (Pidédeux sur quatre) => poids 2,75 fois supérieur (pour notre exemple)

en augmentant le diamètre de 3 mm et en gardant une paroi de 1mm on obtiendra la même inertie que le cercle plein de 10mm avec une masse inférieure de plus de 40% cool cool

Dernière modification par bruno7864 (03-08-2020 18:41:33)

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#30 03-08-2020 18:38:51

bruno7864
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Re : [Autre] Porte-bagages arrière vélo - Test du prototype 1

Salut Phil 82,

on se pose souvent la question à savoir comment emporter un sac à dos avec sois en rando à vélo sans l'avoir sur le dos. Ton bricolage a donc du sens pour tenter de répondre à cela par contre:
Tu devrais surveiller les zones que tu as plié ou comme aux extrémités écrasées car elles sont fragilisées. Au droit des fixations sur le cadre le matériau est écroui avec sans doute de micro fissures. Il y a de grande chances que sur un plus long parcours elles cèdent. Il faudrait peut ^tre trouver un autre mode de fixation sur le cadre.

L'augmentation du porte à faux arrière entrainera des sollicitation supérieures sur le cadre au niveau des fixations. Il faudra donc rester raisonnable quand au poids embarqué et à sa répartition: placer les objets les plus lourds vers l'avant et, vers l'arrières les objets les plus légers.

Partant de ton idée, j'ai fait un petit bricolage simple nécessitant un porte bagages, des bâtons de marche télescopiques et du Ducktape. tu peux y fixer ton sac à dos avec des sangles ou des tendeurs et dès que tu as besoin tu démontes le tout. On peut remplacer le Ducktape par des colliers ou autre chose.

7Fm6r03GU.IMG_8564.s.jpeg7Fm6tZEOR.IMG_8565.s.jpeg


7Fm6zNpZr.IMG_8563.s.jpeg
le sac à dos est maintenu à l'aide de deux tendeurs

les plus:
- ça ne bouge pas cool

les moins:
- l'accès au contenu du sac pas simple, car il faut défaire les tendeurs, puis les remettre sad hmm

je pense que sur la durée cela peut devenir pénible, à utiliser comm une solution de dépanage ou pour une petite rando. J'aurais plutôt tendance à prendre de vrais sacoches de vélo, éventuellement plus petites. laissant l'accès aisé à la nourriture, les vêtements, etc et rouler le sac à dos sur dessus du porte bagages avec éventuellement un ou deux trucs dedans dont on a pas besoin tout le temps (abri, couchage...)

Dernière modification par bruno7864 (03-08-2020 18:47:50)

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#31 03-08-2020 18:40:58

Phil82
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Re : [Autre] Porte-bagages arrière vélo - Test du prototype 1

Merci Bruno...  big_smile

Bon j'en retiens surtout la conclusion, c'est intéressant de passer en D12mm (parce que D13 y'a pas).

Et tes calculs il savent pas dire si ce serait mauvais de plier les tubes à l'arrière plutôt que les cintrer? tongue

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#32 03-08-2020 18:52:56

Phil82
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Re : [Autre] Porte-bagages arrière vélo - Test du prototype 1

Désolé j'avais pas vu ton second post enchaîné... Merci pour ton expertise. smile

Beau bricolage avec tes bâtons, mais ça nécessite à la fois des bâtons (je comptais pas en amener tout le temps et faire juste des weekend vélo), et un porte bagage (c'est le titane pas donné que tu as il me semble).

Tu parles des pattes qui peuvent être fragilisées par l'écrasement, j'y avais pas songé... neutral
Donc sachant ça je pense qu'il vaut mieux cintrer l'arrière aussi.

En fait je m'oriente maintenant sur un simple sac sur PB, et un sur le guidon type sacoche accessible, comme ça je devrais être autour des 4kg sur un PB alu D12, ça devrait passer je pense, l'objectif étant un PB léger à moins de 10€ pour une petite charge à la base. neutral

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