Fonctionnalités souhaitées sur les roues électriques

[koto]

Aujourd'hui, je roule principalement en ACM et ce que je vais raconter ici provient de cette expérience. Les test que j'ai faits sur la msuper3 me conforte dans les réflexions suivantes:

Voici le constat tout d'abord:

• Avec l'ACM et la msuper3, on peut facilement rouler à 30 km/h et au delà. Ici je ne parle pas des aspects règlementaires mais je reste juste sur les machines. Il se trouve que ces machines sont très stables (et c'est encore plus stable pour la msuper3 [quand on est à l'aise avec, ce qui n'est pas encore mon cas]). Cette qualité est à saluer et on ne va pas s'en plaindre.
• Prenons le cas où le pilote est assez concentré et apte à bien gérer la machine à ces vitesses là. Les petites creux et bossent ne le déstabiliseront pas du tout surtout que les machines gèrent bien ces choses là. Pour ceux qui n'ont pas roulé avec ces machines, si vous en avez la possibilité, je vous recommande d'essayer pour que vous vous en rendiez compte. On n'a pas besoin d'être un super pilote pour le sentir.
• Les chutes à ces vitesses là sont a priori très dangereux, alors je me demande ce qu'il faudrait encore faire pour diminuer le risque de panne de la machine. 

 

Voici donc quelques idées qui me traversent l'esprit sur les améliorations que l'on pourrait peut-être apportées si ce n'est déjà fait:

• Les machines ne devraient jamais arriver à une situation de coupure moteur par manque d'énergie. Je pense que les ingénieurs ont déjà du réfléchir à ça dans ce cas, j'amerais bien savoir pourquoi ils font le choix qu'ils ont fait aujourd'hui. J'aime bien l'idée d'être sûr que l'on n'arrivera jamais à ce genre de chose même si on n'utilise pas toute la puissance,de la machine car c'est la sécurité du pilote qui est la priorité.
• Une machine est une machine est il est normal que ça tombe en panne. Je suppose que des études ont été faites pour savoir que le taux de panne est suffisamment faible pour que ces machines soient vendues comme ça. Cependant, il suffit d'une seule panne et on peut faire mourir le pilote. Alors, j''aimerais qu'il y ait 2 parties énergie/électronique complètement parallèles dans ces machines. Quand on voit que gotway prépare des machines avec 1640wh sans avoir une machine monstrueuse au niveau volume je me dis que ça doit être possible de caser une carte mère supplémentaire et de quoi assurer la surveillance mutuelle entre les deux cartes mères ou quelque chose comme ça...
• Il reste la partie moteur de base et là j'ai besoin de vous car je n'ai pas d'idée. Est-ce qu'il peut y avoir des problèmes mécanqiues ou je ne sais de quel ordre qui pourraient faire en sorte que ça bloque plus ou moins la roue jusqu'à fair tomber le pilote ? Là, je ne vois pas comment on pourrait redonder la chose car ça touche directement le coeur du machin qui tourne il me semble.

[weehlcom]

@koto, je ne suis pas sûr que les constructeurs prennent cette voie. C'est vrai que même ma KS14C roule à 30 et est parfaitement stable sur bon revêtement, sur ce plan cette 14 pouces est vraiment impressionnante ...après le nid poule pas anticipé et ce serait  la cata!...c'est pourquoi je regarde vers un plus gros diamètre.

Moralité, bien se protéger, adapter sa vitesse, sa conduite  au trajet, être à l'écoute sa machine, faire très gaffe avec une batterie peu chargée....et savoir que le risque zéro n'existe pas. Après quand on lit les mésaventures des uns et des autres, la panne mécanique (et c'est vrai que si c'est un fusible qui crame en roulant il faut modifier ça) existe mais est plutôt rare dans les accidents...et l'imprudence presque toujours à l'origine.

[koto]

Ce qu'il y a aussi c'est que je ne suis pas sûr que les gens seraient prêts à payer en plus pour avoir ces fonctionnalités. Si le truc n'est pas rentable ce ne sera pas fabriqué. Ce n'est peut-être pas le moment mais si un jour ça va devenir très courant ce genre de machines ça pourra changer. Si la technologie semble fiable pourquoi chercherait-on à faire plus... Donc les grands prudents ou les peureux  devront rouler à moins de 20 km/h ou alors il devront choisir un autre moyen de locomotion.

Dans ce cas, il faudrait inventer une machine qui auraient 2 roues avant arrières (comme nos monocycles) qui fonctionnent donc avec 2 moteurs. Comme ça si un moteur tombe, l'autre fonctionnera seul. Une machine qui aurait 3 parties. Une roue avant, une roue arrière et une partie au milieu avec le gyroscope qui enregistre les mouvements du pilote...La glisse ne sera pas comme nos roues mais bon... Alors c'est qui les inventeurs et techos qui vont faire marcher mon super engin sécurisant du futur ? 

[RolluS]

Il y a 4 heures, koto a dit :

Voici donc quelques idées qui me traversent l'esprit sur les améliorations que l'on pourrait peut-être apportées si ce n'est déjà fait:

• Les machines ne devraient jamais arriver à une situation de coupure moteur par manque d'énergie. Je pense que les ingénieurs ont déjà du réfléchir à ça dans ce cas [...]
• Une machine est une machine est il est normal que ça tombe en panne. [...] Alors, j''aimerais qu'il y ait 2 parties énergie/électronique complètement parallèles dans ces machines. 
• Il reste la partie moteur de base et là j'ai besoin de vous car je n'ai pas d'idée. Est-ce qu'il peut y avoir des problèmes mécanques [...]

Voici mon point de vue technique sur le sujet

• Il n'y a qu'une roue, donc pour garder la stabilité du pendule inversé qu'on représente, il faut de la puissance quand l'utilisateur continu de déplacer son centre de gravité en avant. Les ingénieurs ont ajouté des systèmes d'avertissement: bip, tiltback, quand on arrive à 80% de la puissance dispo utilisée. Si l'utilisateur force, c'est la coupure.
  Ca a été crashtesté par @Nhut et moi sur Gotway MCM3/Urban MCM4: après avoir retiré toutes les alarmes et protection, il reste l'avertissement puissance dispo. Il est vers 28-32km/h (GPS) selon l'énergie dispo dans la batterie, c'est l'ultime alarme. La coupure sur du plat a lieu vers 35-37km/h, en descente 40-42.  Nous retrouvons cette marge de sécurité ultime de 20%. Ici lors du crash test, nous avons poussé la machine de 150 à 175% des capacités spécifiées de la machine, on a ignoré le tiltback, etc.. 
  Avec les alarmes et tiltback normaux, on est au maximum au 2/3 des capacité de puissance de la machine, ces 2 tiers étant réservés pour récupérer les événements extérieurs: nid de poule, déséquilibre du pilote, etc..
  Voilà pour la partie puissance. Reste certains modèles avec BMS qui coupe violemment en condition de surcharge (mais déjà prévu de manière intelligente par la carte mère qui limite le courant avant), ou certains problème de la partie puissance (fusible), mais ces problèmes sont corrigés au fil des évolution des produits, ainsi, souvent, chaque passage en SAV entraine un remplacement de la carte et de la batterie.
• La redondance n'est pas gage de sûreté, il est très difficile d'arbitrer pour savoir laquelle des 2 cartes a raison, faudrait il en mettre 3? Il est préférable de choisir des composants fiables et d'organiser l'architecture de manière sure, avec des composants qui en surveillent d'autres. Ainsi, sur les dernières cartes des marques courantes, le driver de la partie puissance vérifie que la partie capteur/régulation n'envoie pas d'ordre aberrant avant de transmettre à la gestion moteur (c'est des composants séparés).
  As tu vu le rapport FMEA (analyse de fiabilité) pour proposer cette solution de redondance? Une FMEA satisfaisante est obligatoire pour obtenir la certification CE, j'ai envie de faire confiance aux services techniques des autorités.
  Que fait décathlon pour ne pas que tu te tues avec un B'Twin? Il vend des roulettes  des casques, des plastrons et autres protections. On en a aussi sur les roues, c'est de l'apprentissage et de la maîtrise.
• La partie moteur/roue, c'est comme sur un vélo. Dans un cas extrême, iI peut y avoir un grippage des roulements, mais ce n'es pas instantané. Avant d'en arriver là, vous aurez senti du jeu ou un bruit anormal. Pour redonder, ben y'a les gyropodes, les trotinnettes, et les vélos.

Au final, mon point de vue subjectif: faut arrêter d'assister l'utilisateur: les voitures de maintenant par exemple t'alertent quand tu mors la ligne, pire, elles corrigent ta trajectoires. Il y a des radars embarqués pour les distances de sécurité, avec des régulateurs de vitesses adaptatifs et des dispositifs de freinage d'urgence. Ca y est, on a perdu la maîtrise du volant et des pédales! Ceux qui n'ont pas roulés sur des véhicules datant au maximum des années 90 ne savent plus freiner d'urgence et s'appuient que sur l'ABS. Ceux qui n'ont roulés que dans les berlines haut de gammes  actuelles (je pense aux génération futures) ne sauront pas non plus faire un evitement d'urgence car s'appuie sur les radars et autres dispositifs de détection. Du coup l'avenir est à la voiture autonome.
Il ne faut pas demander à la roue d'être intelligente pour nous, de brider sa vitesse car elle ne fera au mieux que tiltback. Il ne faut pas non plus demander à avoir une usine à gaz digne d'un avion. Et encore en avion ca suffit pas: le Rio-Paris crashé par le copilote et le navigateurs qui étaient perdus et ne faisaient pas confiance au pilote automatique ni au instruments.

A quand le monocyle a assistance électrique? Au moins en cas de défaillance technique il reste les capacités de l'utilisateur à rester en équilibre... Ha mais attends... faudrait qu'il apprenne au lieu d'être assisté. Du coup on a déjà le monocycle semi-autonome: ça roule tout seul et l'utilisateur l'assiste dans la vitesse et les changements de direction!

Modifié le 18 septembre 2016 par RolluS

[koto]

@RolluS: Finalement, tu dis que les machines qui respectent les normes CE et autres sont plutôt fiables. Le problème de redondance est plutôt à gérer sur une seule carte mère. Dans ce cas, les ordinateurs dans les datacenters ont une double alimentation, peut-on alors envisager de faire la même chose sur nos roues ? Mais avant de se poser cette question il faut peut-être savoir si l'alimentation est réellement un problème ?. Si on redonde un composant mais que les deux composants sont alimentés par la même source d'énergie qui tombe en rade... on est foutu. Encore faut-il que cette panne soit probable ? Est-ce que ce sujet est déjà traité par les normes actuellement en vigueur ?

Côté moteur le dégradation surviennent progressivement donc on doit les voir venir.

Il est vrai que l'essentiel est quand même le fonctionnel et la sécurité alors si la technologie de la voiture autonome est vraiment sûre pourquoi pas. Ainsi, si on est capable de faire tout ça bien pourquoi ne pas assister le pilote. Cependant, je pense qu'il est toujours important que le pilote ait le contrôle sur ce qui se passe. La roue est quand même une extension de notre corps. Le trouve qu'aujourd'hui les bips ne sont pas 100% satisfaisant car en cas de vent fort on a beaucoup de mal à les entendre. Ce serait bien d'avoir un petit bracelet qui vibre par exemple (en plus des bips mais pas à la place des bips). Ca peut même vibrer assez fortement sans que ça perturbe l'équilibre du pilote. Ca me paraît bien ça.  Je pense que ça pourrait avoir un sens d'avoir un tilt-back réglable à "léger, moyen ou fort" aussi.

[Daniel]

Bonjour le sujet m'intéresse 

débutant avec 250km et beaucoup de plaisir les rouleurs à grand vitesse savent qu'ils prennent un risque du coup ils sont en alerte sur leurs conduite c'est mon cas en moto,

 Le 14 juillet panne de carte mère a 17 km heure Avec coupure de la roue c'est imprévisible et la chute est vraiment violente j'ai encore très mal à l'épaule heureusement j'avais les protections 

[RolluS]

Les ordinateurs ayant deux alim c'est pour des raison de disponibilité, pas de fiabilité. Il y a des générateurs de secours, mais ça n'empêche pas le bug ou la panne de serveur. Les disques dur en raid eux c'est une vraie redondance, mais si l'ensemble n'est pas dans un cluster de serveur ça sert à rien si tu perds l'unité principale.

Bien souvent les batteries ont plusieurs séries de cellules en parallèle, la redondance est intrinsèque (sauf en cas de court circuit d'une cellule). Certaines roues de grosses capacité ont même des batteries en parallèle, ce qui redonde le BMS et du coup isole la batterie défaillante, à condition d'isoler les deux batteries par des diodes pour que les BMS soient réellement indépendant.
Les batteries sont elles mêmes stampé CE, ce qui pose problème selon l'usage, sur une monoroue on ne veut pas qu'elle coupe avant la carte mère en cas de surcharge, voir les sujet shunt du bms. Dans cette exemple on a protégé l'appareil d'une fatigue anormale plus que l'utilisateur de sa chute. Les système de sûreté dans le nucléaire (ce sur quoi je bosse) ont des modes de gestion des sécurité différents selon l'exploitation en mode essais/maintenance (on protège la machine et l'utilisateur) ou l'exploitation en mode secours du réacteur (on protège le réacteur, marche ou crève pour la machine, autonome, et l'utilisateur si celui-ci rentre dans la salle machine). 4 systèmes sont disponibles et en standby en cas de casse. Les seules protections en mode secours sont sur la perte irréversible de la machine et sa fonction sûreté, c'est à dire qu'on garde toujours la machine dans un état réparable.

Les normes et l'analyse de risque est faite pour protéger l'usager, et un débat est fait pour supprimer ou réduire les risques résiduels à un niveau acceptable.

Un pilote assisté ne sait plus piloter. Certaines situations gommées par l'assistance feraient normalement partie de l'entraînement, et de l'expérience. C'est l'exemple que j'ai voulu présenter avec les avions.

[weehlcom]

Il y a 2 heures, koto a dit :

@RolluS Ce serait bien d'avoir un petit bracelet qui vibre par exemple (en plus des bips mais pas à la place des bips).

@kotoma montre Peeble fait ça parfaitement bien....controle vitesse, température , niveau batterie et vibration au niveau paramétré sur l'appli Kingsong. Il me semble que c'est compatible Gotway

Modifié le 18 septembre 2016 par weehlcom

[Techos78]

Il y a 3 heures, RolluS a dit :

(...) Un pilote assisté ne sait plus piloter. Certaines situations gommées par l'assistance feraient normalement partie de l'entraînement, et de l'expérience. C'est l'exemple que j'ai voulu présenter avec les avions.

Avions, chouette, c'est mon job.

Je peux vous confirmer, comme cela a été dit, la redondance est très coûteuse. Et pour que cela ait vraiment un sens, c'est toute la chaîne qu'il faut dupliquer : alim + capteur + traitement + actionneur. Dans le cas de l'A380, par exemple, tout est redondé, il y a 5 calculateurs d'attitude à bord dont 1 qui surveille les 4 autres, même les volets (ailerons, rudders, élévateurs...) sont fractionnés...

En fait, plus aucun pilote ne peut désormais contrôler un avion moderne sans assistance. La raison est que, pour réduire la consommation, on minimise la traînée en rapprochant le centre de gravité du centre de portance (les ailerons sont + petits, -30% de surface pour l'A380). En gros, on crée des "feuilles mortes" naturellement instable, mais qui tiennent en l'air grâce à des contrôles sophistiqués. Ça fout les jetons, non ?

[raff01]

Moi je pense que les constructeurs devraient travailler sur un système d'amortisseurs permettant plus de flexibilité et de souplesse pour l'axe de la roue et du moteur...ça rendrait la conduite plus agréable et ça rajouterait en sécurité pour tout les nids de poules, sauts, franchissements en tout genre ou bosses...

[RolluS]

@Techos78 je parlais surtout des instruments, du correcteur de vol, du copilote du Rio-Paris qui ignore le "pull-up" "pull-up". Forcément pour arracher la dérive, la feuille morte a fait le frisbee. Je voulais pas entrer trop dans la technique car 1- j'y connais rien en avionique mon métier c'est la sûreté nucléaire, et encore, une infime partie, 2- ca n’intéresse pas les lecteurs et c'est pas pertinent pour ce sujet.

Il y a 5 heures, RolluS a dit :

Il ne faut pas demander à la roue d'être intelligente pour nous, de brider sa vitesse car elle ne fera au mieux que tiltback. Il ne faut pas non plus demander à avoir une usine à gaz digne d'un avion. Et encore en avion ca suffit pas: le Rio-Paris crashé par le copilote et le navigateurs qui étaient perdus et ne faisaient pas confiance au pilote automatique ni au instruments.
 

 

Pour le reste, complètement d'accord, et merci pour les détails

Modifié le 18 septembre 2016 par RolluS

[tzaro]

Je pense qu'il serait  possible de détecter la présence du pilote, dans le but de couper la roue lorsqu'il n'est plus là.

J'ai une fois trop sollicité la roue en voulant freiner trop sec presque à l'arrêt. Je me suis retrouvé sur les fesses et la roue a continué toute seule bien droite sur quelques mètres, avant de se faire arrêter par un kiosque à journaux.

Le risque de provoquer un accident n'est pas négligeable dans ces conditions et une fonction d'arrêt automatique serait aussi bienvenue que les "stop ski" sur nos planches.

Je vois à priori un moyen simple à base de capteurs sur les deux pédale (piezo électrique, optique...). Il faudrait bien sûr tenir compte des micro coupures liées au trottoirs, pavés... mais je pense qu'en l'absence de présence sur les deux pédales pendant plus d'une seconde, on peut considérer le pilote comme perdu et arrêter le vaisseau fantôme.

Il y a bien sûr la solution de la sangle de retenue que l'on tient à la main mais elle ne me convient pas trop pour deux raisons :

- Elle grève l'autonomie de la partie supérieure du corps, de manière asymétrique de surcroit.

- En cas de chute je pense qu'elle peut s’avérer dangereuse. Je peux gérer une chute en cas de perte de contrôle à vitesse raisonnable, cela m'arrive encore parfois, mais je ne m'en crois pas capable en essayant en même temps de retenir la roue.

Modifié le 18 septembre 2016 par tzaro

[Zorgalouf]

Il y a 14 heures, raff01 a dit :

Moi je pense que les constructeurs devraient travailler sur un système d'amortisseurs permettant plus de flexibilité et de souplesse pour l'axe de la roue et du moteur...ça rendrait la conduite plus agréable et ça rajouterait en sécurité pour tout les nids de poules, sauts, franchissements en tout genre ou bosses...

Tout a fait d'accord, ce serait un confort très intéressant, et aussi une source de risques en moins sur les bosses par exemple.

Le 18/09/2016 à 09:08, koto a dit :

 

• Les machines ne devraient jamais arriver à une situation de coupure moteur par manque d'énergie. Je pense que les ingénieurs ont déjà du réfléchir à ça dans ce cas, j'amerais bien savoir pourquoi ils font le choix qu'ils ont fait aujourd'hui. J'aime bien l'idée d'être sûr que l'on n'arrivera jamais à ce genre de chose même si on n'utilise pas toute la puissance,de la machine car c'est la sécurité du pilote qui est la priorité.

Apparemment la V8 va jusqu'en bout de batterie sans gros bridage, donc elle sait gérer l'énergie d'une très bonne façon, si je me souviens bien le retour de Nico sur son essai à Taïwan. Ça doit donc être faisable en se penchant dessus.

[Brome]

Le 19/09/2016 à 00:08, tzaro a dit :

Je pense qu'il serait  possible de détecter la présence du pilote, dans le but de couper la roue lorsqu'il n'est plus là.

J'ai une fois trop sollicité la roue en voulant freiner trop sec presque à l'arrêt. Je me suis retrouvé sur les fesses et la roue a continué toute seule bien droite sur quelques mètres, avant de se faire arrêter par un kiosque à journaux.

Le risque de provoquer un accident n'est pas négligeable dans ces conditions et une fonction d'arrêt automatique serait aussi bienvenue que les "stop ski" sur nos planches.

Je vois à priori un moyen simple à base de capteurs sur les deux pédale (piezo électrique, optique...). Il faudrait bien sûr tenir compte des micro coupures liées au trottoirs, pavés... mais je pense qu'en l'absence de présence sur les deux pédales pendant plus d'une seconde, on peut considérer le pilote comme perdu et arrêter le vaisseau fantôme.

Il y a bien sûr la solution de la sangle de retenue que l'on tient à la main mais elle ne me convient pas trop pour deux raisons :

- Elle grève l'autonomie de la partie supérieure du corps, de manière asymétrique de surcroit.

- En cas de chute je pense qu'elle peut s’avérer dangereuse. Je peux gérer une chute en cas de perte de contrôle à vitesse raisonnable, cela m'arrive encore parfois, mais je ne m'en crois pas capable en essayant en même temps de retenir la roue.

Pour l'instant je n'ai expérimenté qu'une fois le phénomène de la roue qui part toute seule. C'était sur un chemin de campagne et j'ai décollé de la roue en roulant dans un nid de poule. Je suis retombé sur mes pieds, et la roue s'est arrêtée dans l'herbe au bord du chemin sans dégâts, mais ça aurait pu être catastrophique en milieu urbain.

Quant à la sangle, ça ne me satisfait pas non plus, car je lui dois deux mauvaises expériences. Une fois, je l'avais coincée dans la poignée de ma roue pour voir ce que ça faisait de rouler les mains libres. La sangle a fini par se décoincer et se faire "avaler" par la roue en se coinçant autour de l'axe. Ce qui m'a valu une chute, et surtout un démontage du carénage pour pouvoir décoincer la sangle.

Et lors de ma toute dernière chute, je tenais la sangle de la main droite au moment où j'ai été éjecté (par un fort guidonnage inattendu), et j'en suis sorti avec une grosse entorse au coude droit, probablement dûe à l'angle bizarre pris par mon bras au moment de la chute.

J'ai donc décidé de rouler sans sangle dorénavant, et hélas je ne vois aucun autre moyen d'empêcher la roue de partir seule si l'envie lui prenait, à part bien sûr un système de sécurité comme décrit par @tzaro.

[Techos78]

Un bip bip en marche arrière ?  Je plaisante... En fait, j'apprécierais bien une fonction antivol, style 9bot.

[Jimi00]

il y a 44 minutes, Techos78 a dit :

En fait, j'apprécierais bien une fonction antivol

Clairement une option de verrouillage de l'allumage par clé pourrait être une bonne fonctionnalité pour les besoins d'arrêt ponctuels

[Brome]

Le problème d'un verrouillage par clé c'est que ça n'empêcherait pas le voleur de partir avec la roue sous le bras, et de faire sauter la protection calmement par la suite.

Si j'ai bien compris, la Ninebot se met à hurler dès qu'on la déplace, quand elle est en mode antivol. Ça, ça pourrait désarçonner un voleur pas trop bien informé.

Puisqu'on parle d'antivol, ça pourrait être bien d'avoir sur la roue un petit compartiment, genre top case, dans lequel on puisse ranger un câble d'antivol pendant qu'on roule. Ou même quelques affaires (protège-poignets, poncho de pluie, gilet fluo...) ou quelques courses si on va faire du shopping. Idéalement, une sorte de valise plate, éventuellement amovible, qui viendrait se placer sur la roue entre les genoux du pilote. 

Ou, sans aller jusque là, une sorte de porte-bagage sur lequel on puisse mettre deux ou trois bricoles.

[Jimi00]

à l’instant, Brome a dit :

Le problème d'un verrouillage par clé c'est que ça n'empêcherait pas le voleur de partir avec la roue sous le bras, et de faire sauter la protection calmement par la suite.

 

Mon idée est évidemment de doubler ça avec une protection par antivol standard autour de la poignée...

[papyGillou]

Il y a 2 heures, Techos78 a dit :

Un bip bip en marche arrière ?  Je plaisante... En fait, j'apprécierais bien une fonction antivol, style 9bot.

Tout à fait d'accord avec @Techos78

Une fonction antivol est relativement simple à mettre en oeuvre et les HP de la KS16 pourraient diffuser un signal d'alerte. 

[0rsa]

Une fonction follow me, je marche et la roue me suit.