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La locomotion musculaire

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1 La locomotion musculaire le Sam 29 Nov - 2:05

Invité


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La locomotion musculaire: une réelle solution.

Nous n'avons pas souvent une juste idée de la performance de la locomotion musculaire en nous référant à notre expérience: cette expérience a été en effet avortée en 1920. Nous ne connaissons le vélo performant qu'à travers le sport, et des données faussées par la compétition et le dopage, et dans un contexte de société modelée par la voiture: plus rien n'est fait pour le vélo qui "squatte" le territoire des voitures.
Nous sommes en effet presque tous totalement désadaptés aux efforts d'endurance qui ne devraient pas être pénibles pour faire carrément 10 fois plus que ce que nous faisons actuellement... les seuls qui échappent à cette règle sont les "vrais" sportifs (ceux qui ont réellement travaillé leur endurance de base). Faire 200 à 500km de vélo par semaine sans se fatiguer n'est pas de la science fiction...
Depuis 1920 la silhouette des vélos reste pratiquement la même, et le progrès ne porte donc que sur les matériaux et la transmission du mouvement, et encore, il s'agit de vélos de course. Les 3/4 de l'énergie perdus en résistance de l'air restent presque inchangé: c'est un peu comme si nous avions des voitures modernes toutes carrées: elles rouleraient un peu mieux par ce que le moteur apporte un peu plus de puissance avec la même quantité de carburant mais consommerait cependant presque autant, ou autant pour juste un peu plus vite... d'ailleurs, c'est pratiquement le cas actuellement car le marketing prend le dessus pour le design. Le vélo sous sa forme moderne reste pourtant le seul moyen de transport plus économique que la marche à pieds, même en comptant la fabrication du vélo.
Il suffit de constater les vitesses moyennes de cyclistes bien entraîné et de les comparer à celle de la voiture, pour comprendre que le vélo a un énorme potentiel. En zone densément peuplée, il garde sa vitesse sans engorger le réseau: c'est le moyen de transport le plus rapide en ville, et de loin, tout en étant un transport individuel offrant la liberté de conduire à sa guise.
Il ne manque que peu de chose pour faire du vélo LE moyen de transport principal. Celui qui nous lie à la société dans un rayon de 0.5 à 20 voir 50km.
Il nous manque la sécurité par rapport aux intempéries (risque de pluie, de froid), la place pour rouler en toute quiétude (imaginez la sensation de liberté d'un cycliste seulement une journée sans voiture, même, et surtout dans les campagnes), et enfin l'équipement pour la nuit: ces manquements techniques interdisent de prendre un vélo le matin pour rentrer le soir. Ne reste que l'été, et de surcroît par temps très sur: résultat, un vélo devient d'utilisation très occasionnelle, ce qui n'entretient pas assez la forme physique.

Vélo qui va bien?
Avons nous aussi un vélo qui va bien? Son caractère occasionnel fait qu'on n'y mets pas le prix. Un vélo bas de gamme est un destructeur de motivation. Pédaler devient alors fatiguant, d'une efficacité peu probante, et nous arrivons à la situation actuelle: nous admettons que le vélo c'est trop pénible, trop lent, pas assez sur, sauf peut être pour faire 500m à 2km.
Et si nous n'avons que peu de puissance faute de condition physique, et un gros ventre? Le vélo position cyclo (guidon de course) est alors inconfortable: on adopte le vélo anglais ou hollandais sur lequel on a mis à fond les aérofreins: on se tient debout face au vent, l'effort est carrément double pour une même vitesse ou la vitesse 30 à 40% de moins pour le même effort. Si on prend un peu d'entraînement avec ce vélo, on ne pourra pas exploiter sa force, cela tassera les lombaires. Si on adopte le vélo avec guidon de VTT, on reproduit ce problème et écarte les aérofreins (les coudes) des que l'on adopte une position un peu penchée... ainsi, le vélo est fatiguant sur les longues distance, avouons que nous l'aurons cherché.
Pour ceux qui débute en vélo, ont un gros ventre et pas beaucoup de jambe, ils faut effectivement un vélo position droite. En ville aller à 15km/h et partir tranquille suffirait, mais il y a des villes non plates, et surtout il faut s'insérer prestement entre deux voiture, donc passer de 0 à 30km/h rapidement et même tenir du 50km/h pour parcourir une avenue dans le flot de la circulation et non pas rejeté sur le coté
Vélo assisté?
Le vélo assisté a été réduit à 250 watts d'aide au pédalage, une mesure stupide qui interdit à ce type de vélo de résoudre ce problème de manque de nervosité qui gêne pour s'intégrer dans une circulation composés de véhicules disposant de 30 à 50 watts/kilo. Or un vélo assisté de 30Kg avec un conducteur de plus de 70Kg fait largement 100Kg. Il faudrait 1000 watts, dont au moins 400 à 500 proviennent du moteur. Au démarrage l'assistance électrique compense à peine le besoin d'accélération qu'on aurait en étant en forme avec un vélo léger. En effet, un cycliste athlétique avec un vélo léger dispose au démarrage de 15 watts par kilos: il peut partir au feu vert avec les voiture. Un cycliste "mou" sur le départ sera obligé de grille le feu rouge un peu avant le passage du vert pour avoir le temps de démarrer avec la meute..
Sur les démarrages, la puissance musculaire est de 500 watts à 2000 watts, en endurance elle est entre 30 watts et 300 watts suivant le degré de sédentarité. Un vélo dispose donc pour démarrer de 5 à 10 watts, voir 15, par kilos (effort anaérobie alactique, échelle de temps 1 à 10s), et pour entretenir son mouvement de 0.5 à 4 watts par kilo (effort endurance aérobie échelle de temps de 3 minutes à plusieurs heures). Une assistance électrique devrait en fait fournir 800 à 1000 watts quelques secondes pour assurer les démarrages et puis descendre ensuite à 250 watts. Cette disposition rend le vélo assisté plus sur en attendant que les voitures lui laisse un peu plus de place.
Mais le vélo assisté est une béquille qui permet de passer le cap et ouvre la voie à la forme physique, car il vaut mieux abandonner pour certain sa "honte" de se faire traîner par un moteur (réaction évoquée sur un forum de cyclistes) et se faire assister pour les démarrages et le soutient de la vitesse tout en apportant de son coté ce qu'on est capable de faire en zone d'effort non pénible (respect de l'endurance aérobie), plutôt que de forcer trop, par nécessité, et de s'épuiser (utilisation de l'anaérobie lactique) sans même obtenir de véritables progrès (l'utilisation de l'anaérobie lactique empêche de progresser en endurance). Enfin, l'énergie d'une seule voiture équivaut à l'énergie de 50 vélo assistés: remplacer donc des voitures par des vélos "nucléaires" est toujours préférable à n'importe quelle voiture à hydrogène (donc nucléaire aussi). Même un vélo Solex ne consomme même 1 litre au cent. Avec la même énergie, qu'on dépense certes, on permet la liberté de mouvement de 50 fois plus de personnes, ou de 10 fois plus dans le cas de taxi collectifs remplis tout en apportant une possibilité de remise en forme: il faut bien commencer et le vélo, même urbain et assisté est mieux que l'inaction physique.
Si nous croyions en le vélo comme moyen de transport tout cela, je cite: la manque de voies réservées, la forme physique, l'équipement, les aménagements des lieux de travail (lieux ou poser le vélo, ou se doucher, travail moins payé mais à mi temps pour avoir le temps de rouler...) serait résolu: le vélo ou du moins son dérivé utilitaire pourrait rouler tous les jours de l'années sauf durant les alertes cycloniques du fin d'été et au passage des tornades de printemps, conditions également hostiles aux voitures "ordinaires"... (oui, en 2030 l'économie fera des pause "climatique"). La pratique quotidienne adaptera le potentiel physique et l'efficacité énorme du vélo pourra s'exprimer.

LES INFRASTRUCTURES.
Si on aménageait pour le vélo jugé fonctionnel, c'est à dire allant couramment à 35km/h, voir 45 à 50 pour les couchés carénés ou les hybrides électrique musculaire... nous devrions prévoir des voies réservés aux véhicules "basse énergie".
Ceux ci ont les mêmes caractéristiques qu'un train: ils ont un rapport puissance sur poids similaire (3 watts/kilo) et roulent très bien: ils accumulent beaucoup de vitesse à la moindre descente, et il leur coûte beaucoup de repartir après un arrêt ou un ralentissement. Tout doit être pensé selon la préciosité de l'énergie cinétique (celle stockée dans la vitesse) et potentielle (celle stockée dans l'altitude, et pour les hybrides également stockée dans la batterie). En bref; un réseau conçus pour garder l'élan, pour ne pas peiner avec des puissances faibles, et pour ne pas non plus tout perdre en freinage: pentes à 3%, virages prévus pour 40 à 60km/h, revêtement lisse...
Une voie réservée au vélo n'est pas large et mériterait un abri pour traverser les campagne. La canicule n'est pas un problème en vélo si on laisse les arbres pousser au bord des voies de circulation (les arbres ont été retirés pour élargir et sécuriser les routes à voiture, rendant ces routes alors hostiles aux cyclistes brûlés au soleil), de plus, un couloir bordé de végétation évite un vent latéral qui détruit les qualités d'aérodynamisme des véhicules fuselé et mêmes des vélos ordinaires.
L'aérodynamisme peut considérablement améliorer les performances: le vélo couché, le tricycle couché caréné en sont la preuve: un amateur plafonne à 40km dans l'heure sur circuit en vélo ordinaire de course, 58 en tricycle, et le vélo couché caréné le plus rapide a dépassé 84km dans l'heure: 30km de plus environ que les meilleurs records de l'heure de champions cyclistes.
Une adaptation du réseau routier au vélo, adoptant des logiques de voies ferrées, ou suivant des voies ferrées justement, apporteraient un énorme gain à de tels "vélos": faire Grenoble Lyon en 2h sans autre énergie que l'énergie musculaire est possible. Avec un vélo couché compromis entre performance et vie quotidienne j'ai moi même relevé des vitesses de 37km/h avec un effort qui n'en permet sur un vélo de course que 30, mais par contre, si on se contente de ne rouler qu'à 30 on se repose carrément alors qu'un vélo ordinaire conduit alors à 22 fatigue du seul fait de la position. Le vélo ordinaire à faible puissance est confortable si on s'assoit plus droit, mais alors l'énergie qui permettrait de faire 22km/h n'en permet plus que 15, pour un confort moins bon que en obtenant 30 en vélo couché. De 30% de gain de vitesse quand on roule fort, on passe au double de gain pour les périodes de "repos actif".

DU VÉLO À UNE "AUTRE" VOITURE...
Le problème d'équilibre qui rebute certain est résolu par le tricycle, et le problème des côtes peut l'être par une assistance. En passant du vélo ordinaire au tricycles et en ajoutant une assistance récupération d'énergie, on obtient un autre véhicule: une fitnesscar, qui est hybride électrique musculaire: plus cher, plus complexe, mais pouvant d'une part profiter de l'exercice physique comme source d'énergie, il apporte beaucoup plus: pouvoir être aidé dans des grands trajets par de l'énergie électrique qui reste consommée à petite dose (moins de 20wh/km à grande vitesse, vers 60km/h), on obtient là le remplaçant de la voiture individuelle. L'énergie électrique qui est en plus de l'énergie produite sur place peut répondre à un label spécial: toujours de source musculaire ou renouvelable. Nous pouvons alors marier ce véhicule mi voiture mi vélo avec la traction animale, les éolienne de petit gabarit (quelques dizaines de watts), et autre sources d'énergie trop faibles pour autre chose. Produire de l'énergie pour de telle véhicules revient à produire de quoi éclairer une pièce ou regarder un film sur télévision chaque jour: grand maximum 1 kilowattheure/jour...
Enfin, le vélo collectif basé sur ce principe de mélange musculaire électrique pourrait lui, atteindre des vitesse d'autocars ou de trains, au dessus de 75km/h sur des parcours plats, et rivaliser en vitesse moyenne avec les moyens de transports actuellement connus, tout en résolvant le problème d'inaction physique.

LE VÉLO VALORISÉ PAR DES TRANSPORTS COLLECTIFS
Le point faible du vélo c'est sa lenteur de franchissement des dénivelés: marriez des vélos avec des funiculaires et vous obtenez un ensemble performant à peu de frais, si un funiculaire coûte cher, il évite beaucoup de peine, et d'usure, et de travaux pour assurer le passage de voitures chères et gaspilleuses: moins cher donc il est qu'une route pleine de voiture qui coûtent cher à utiliser, pour la communauté. Un funiculaire liant deux points peu éloignés, mais d'altitude différente, et le vélo suivant alors les routes calquées sur les courbes de niveau.
Ce qui vaut pour le vélo vaut aussi pour les véhicules "faible énergie", d'un gabarit de puissance similaire, ils auraient les mêmes besoins. L'enjeu est là: un litre de carburant, ou son équivalent permettent 200 à 700km de trajet. L'énergie extérieure peut venir en totalité, mais est encore plus économisée si elle vient en aide. Entre la voiture "ordinaire" et le vélo nous pourrions découvrir les hybrides électromusculaires qui remplissent deux fonction: optimiser l'effort en le régulant, et concentrer l'énergie sur les passages difficiles: les côtes et les départs.

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