Conception et fabrication d'un trike

Après deux années à faire des caisses à savon, j'ai décidé que la promotion 2017-2018 de 1ère année de BTS CPI du lycée Durzy de Villemandeur (45700) allait être chargée de concevoir et fabriquer un véhicule à moteur.
Il s'agit d'un trike constitué d'un avant de moto et d'un train arrière rigide équipé de deux roues de type automobile (ou remorque).
Le schéma de base :

Le moteur est un HONDA GX 270 avec réducteur 1:2, embrayage centrifuge et démarreur électrique. Un pignon permet de transmettre la puissance aux roues arrière via une chaine.
Ce moteur équipait un véhicule ayant participé au Shell Eco Marathon quelques années auparavant.
C'est une mécanique simple et fiable, facile a installer. On la retrouve sur des karts de loisir.
La puissance de 8 ou 9 chevaux est amplement suffisante pour notre projet.
Voici le moteur sur un chariot de démonstration avec la batterie automobile et un tableau de bord :

Les premiers travaux ont permis de définir une architecture générale et des dimensions (empattement, voie, garde au sol...).
Document permettant de réaliser un croquis de l'architecture générale à partir de découpages et collages :





Croquis réalisés par des élèves :

Choix d'un empattement :

Choix d'une valeur de la voie :






Choix de la position du moteur :

Recherche des liaisons à concevoir :

Liste des composants de départ :

- Moteur Honda GX 270 (avec réducteur, embrayage centrifuge, démarreur électrique)

- Pot d'échappement spécifique (réalisé pour le Shell Eco Marathon) -> ICI

- Pignon et couronne (Prudhomme transmission) + usinages réalisés pour le Shell Eco Marathon

- Deux roues complètes 155/70 R13 Neptun (Leclerc Centre Auto)

- Fourche, roue avant, disque et étrier de frein de Suzuki GSF 600 Bandit (GAM Motos)...l'axe de colonne est bien tordu mais on s'en contentera ! Nous fabriquerons également l'axe de roue manquant.

Composants choisis ou obtenus au fur et à mesure de l'étude :

- Batterie automobile basique 12 V 40 Ah (Feu Vert)

- Chaine, frettes expansibles, paliers à roulement, roulements de colonne, arbre essieu (HPC Europe)

- Guidon, disque Suzuki GSXR et étrier de frein arrière Yamaha YZF 125 R (généreux donateurs)

- Leviers, maitre-cylindre droit et gauche, poignées de gaz, durites (La Bécanerie)

- Tube acier, visserie...(ALEXIS ROBERT)

Pièces spécifiques dessinées et usinées (Lycée DURZY & MPMO) :

- moyeux de liaison essieu / roue

- moyeu de liaison essieu / couronne

- moyeu de liaison essieu / disque

- douilles porte-roulement de colonne de direction

Projet JBB Cosworth : rendus photographiques

Pour fêter les (bientôt) 70 ans de mon ami Jean-Bertrand BRUNEAU (alias JBB) voici une création virtuelle de son projet de 1979. Cette année-là, JBB eut l'idée de réaliser un moteur de moto à partir du plus fameux moteur de Formule 1 de l'époque, le V8 Ford Cosworth DFV (double four valve).

 

Pour obtenir un moteur de moto de 1000 cm³, JBB ne prenait que 3 des huit cylindres.

Ce "triple double ACT" était incroyablement plus moderne que les moteurs de moto habituels.

Basculé vers l'avant, il disposait d'une injection mécanique avec des conduits rectilignes. Sa boite de vitesse placée sur le dessus le rendait très compact et, compte tenu des performances du V8 Cosworth de 3 litres, on pouvait espérer une puissance de 160 à 180 ch !

 

Ces images ont été présentées pour la 1ère fois lors des coupes Moto Légendes, à Dijon, les 27 et 28 mai 2017.

 

La moto équipée de ce moteur aurait pu ressembler à ceci :

 

Projet XS 650 Café Racer : rendus photographiques

Projet XS 650 Café Racer : dessiner une moto

Cette série de tutoriels décrit avec méthode la construction d'une maquette virtuelle de moto.
- Dessin du cadre :
Tuto à télécharger
Exploitation d'un modèle CAO de moteur (disponible sur GrabCad)
Dessin du cadre après reconnaissance des surfaces fonctionnelles (points d'attaches) et définition de la géométrie (empattement, angle de chasse...). Manipulation d'esquisses 3D.

- Gestion de la maquette virtuelle :
Tuto à télécharger
Inventaire des groupes cinématiques, schéma cinématique, construction des sous-assemblages, application des contraintes définissant les liaisons, animation du mécanisme...

 

Evolution du schéma : ici, les 2 pivots glissants entre tubes et fourreaux de fourche sont globalisés en une seule liaison glissière :

Ce modèle peut être animé même s'il est très incomplet. La fourche n'est encore constituée que de quelques segments d'esquisse. Les roues ne sont que des pneus sans jantes.
Mais ce qui compte, c'est le respect des groupes cinématiques et des contraintes de liaison.

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 Dessin des pots d'échappement :
Tuto à télécharger
Construction dans l'assemblage (dessin des pots en fonction du moteur et du cadre), manipulation d'esquisses 3D.

Ceci constitue le point de départ de la construction d'une moto.

Le modèle pourra ensuite être progressivement enrichi en "remplissant" chaque sous-assemblage et en détaillant de plus en plus finement chaque composant, sans remise en question de l'assemblage général. Voici une image de la moto quasi complète :

Remise à neuf !

Aujourd'hui, mercredi 22 juin 2016, une petite remise à neuf du blog.
Nouvelle mise en page, nouvelles images et bientôt des onglets pour accéder plus directement à certains articles.

Descentes de caisses à savon en forêt

Les activités de projet (conception 3D et réalisation) et d'initiation au Design ont permis à 4 équipes de 1ère année de BTS CPI de réaliser leur caisse à savon. Les essais grandeur NATURE ont eu lieu en forêt domaniale de Montargis, sur la route forestière de la Hutte.

Recherche de stage de BTS CPI

Mes élèves de 1ère année de BTS CPI doivent effectuer un stage en entreprise de 6 semaines, du lundi 23 mai au vendredi 1er juillet 2016.

Quelques-uns n'ont toujours pas trouvé d'entreprise pour les accueillir.

 

Si vous avez une offre de stage à proposer, n'hésitez pas à me contacter via LinkedIn ou ce blog. Merci.
 

 

Stéphane MEUNIER

Professeur d'ingénierie mécanique
06 83 03 33 12

 

Lycée DURZY

23 avenue Léonard De VINCI
BP 22063

45702  Villemandeur cedex
(Agglomération de Montargis, à l'est du département du Loiret)

 

Le BTS CPI forme des techniciens en bureau d'études (à dominante mécanique).

En fin de 1ère année, les étudiants ont des bases de mécanique générale et de représentation des mécanismes.
En CAO, ils utilisent surtout SolidWorks mais aussi AutoCad et Catia V5.
Au lycée Durzy, les étudiants bénéficient également d'une initiation au design produit.