L’impact du type de moteur sur le fonctionnement d’un VAE

Les vélos à assistance électrique (VAE) font partie des solutions plébiscitées contre les problèmes de mobilité urbaine et la pollution engendrée par les moyens de déplacement classiques.

Ressemblant par la structure et par les usages aux vélos classiques, ces engins apparus il y a quelques années s’en distinguent cependant par des caractéristiques bien précises. La plus parlante est sans doute l’assistance électrique fournie par le moteur des VAE. Le fonctionnement de ce type d’engin repose donc essentiellement sur les performances de leur moteur, d’où l’importance d’en tenir compte au moment de choisir son vélo électrique. Découvrez tout sur le rôle du moteur des VAE et son impact sur le fonctionnement de l’engin.

L'importance du type de moteur d'un VAE-1

Le fonctionnement d’un moteur de VAE

Élément central de la motorisation des VAE, le moteur comporte une partie électronique et une partie mécanique.

La première contient deux principaux éléments. D’une part, on y retrouve le programme responsable de la gestion des données envoyées par le sélecteur de mode d’assistance que choisit le cycliste. D’autre part, la partie électronique comporte les divers capteurs dont est pourvu le vélo. Il s’agit notamment :

  • des capteurs de vitesse qui se situent sur la roue arrière et qui servent à mesurer la vitesse de déplacement du vélo ;
  • des capteurs de couple ou capteurs de puissance chargés de réguler la puissance à fournir par le moteur ;
  • des capteurs de cadence qui contrôlent le niveau d’assistance du vélo et qui ont une influence sur l’autonomie de la batterie.

Quant à la partie mécanique du moteur, elle regroupe les éléments qui permettent la distribution automatique de l’assistance. Celle-ci varie en fonction du type de moteur et de sa place sur le vélo.

En règle générale, si le moteur est placé dans le moyeu d’une des roues, la dynamique du VAE est assurée par les engrenages. Ceux-ci sont alimentés par l’électricité de la batterie, ce qui a pour effet d’actionner l’axe de la roue. Si le moteur est en revanche placé dans le pédalier, les engrenages actionnent ce dernier, ce qui entraîne la traction de la chaîne et le mouvement du vélo.

Les types de moteurs de VAE

En fonction du positionnement, on distingue plusieurs types de moteurs de VAE.

Le moteur-roue

Le moteur-roue également appelé Brushless est un type de moteur dépourvu de collecteurs tournants ou de balais. Il est en revanche équipé de capteurs qui impulsent l’assistance électrique après quelques coups de pédales.

Par ailleurs, il offre six niveaux de vitesse réglable. L’avantage de ce type de moteur est qu’il permet de réduire les frottements, le bruit et les échauffements. De plus, le moteur-roue consomme peu d’énergie et est relativement facile à entretenir.

Le moteur arrière

Situé dans le moyeu de la roue arrière, le moteur arrière est souvent associé aux dérailleurs et donne au conducteur l’impression d’être propulsé. Ce type de moteur est souvent accompagné d’un capteur de rotation. Au moment du pédalage, celui-ci déclenche un cycle au cours duquel l’assistance électrique n’est pas modifiable. L’avantage des moteurs arrière est qu’ils garantissent une bonne adhérence, ce qui fait des VAE qui en sont équipés des modèles particulièrement adaptés à la pratique de la randonnée ou du trekking.

Le moteur avant

Le moteur avant est situé dans le moyeu avant de la roue des VAE et est connu pour faciliter l’accélération et les performances lors des mouvements linéaires. Il a la particularité de ne pas être connecté au système de transmission du vélo, ce qui facilite la réparation en cas de crevaison.

Le moteur pédalier

Le moteur pédalier ou central se situe au niveau du système de pédalage du VAE. Contrairement au moteur avant, il est relié au système de transmission, une connexion qui lui permet d’offrir une assistance électrique proportionnelle à la pression du pédalage.

L’impact du type de moteur sur la qualité de l’assistance d’un VAE

L’assistance électrique proposée par le VAE dépend essentiellement de la qualité du moteur, notamment du positionnement de celui-ci sur le vélo.

En effet, si le moteur est placé dans la roue, le moyeu de celle-ci produit des poussées en fonction des informations recueillies sur la vitesse du vélo, le mode d’assistance choisi par l’utilisateur et le mode de pédalage.

D’autre part, si le moteur du VAE est monté sur le pédalier, c’est l’axe central de la couronne de la chaîne qui engendre la poussée et entraîne le mouvement du vélo. Précisément, cet axe est actionné grâce aux impulsions électriques créées par les données reçues par les capteurs. Ces données proviennent à leur tour :

  • de la vitesse normale du vélo ;
  • de la vitesse de rotation du pédalier ;
  • du mode d’assistance choisi ;
  • de la force fournie par le conducteur pendant le pédalage.

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L’impact du type de moteur sur la vitesse du vélo

L’autre preuve de l’importance du moteur pour le fonctionnement du vélo est apportée par l’impact que joue ce composant sensible sur la vitesse du VAE. En effet, la vitesse de l’engin dépend grandement de la puissance du moteur. En règle générale, cette dernière est classée selon deux niveaux. On distingue ainsi les moteurs dont la puissance est de 250 W et ceux dont la puissance est de 350 W.

Les moteurs dont le niveau de puissance est de 250 W permettent au vélo d’atteindre une vitesse maximale d’assistance de 25 km/h. Quant aux moteurs dont la puissance est de 350 W, ils se retrouvent sur des speed bike, c’est-à-dire des VAE pouvant atteindre une distance maximale d’assistance de 45 km/h. Ces derniers sont classés dans la catégorie des cyclomoteurs.

L’impact du moteur sur la puissance du couple

Le fonctionnement du moteur a également une certaine influence sur la puissance du couple. Pour rappel, le couple moteur est la force, exprimée en Newton par mètre (Nm), générée par le moteur. La puissance du couple est notamment liée au régime du moteur. Ainsi, plus celui-ci est élevé et plus le couple moteur l’est.

De même, plus le couple moteur est élevé, plus l’assistance électrique l’est et moins le conducteur fournit d’effort au pédalage pour les déplacements en côte ou avec une charge lourde.

Les critères de choix du type de moteur d’un VAE

Considérant ses rôles et son indéniable influence sur le fonctionnement et les performances d’un vélo ainsi que le confort de l’utilisateur, le moteur d’un VAE doit être choisi avec minutie. Différentes variables sont à prendre en compte à cet effet. Il s’agit notamment de :

  • l’emplacement du moteur sur le vélo ;
  • la puissance du couple ;
  • l’usage prévu pour le vélo ;
  • la marque ;
  • le poids ;
  • le prix ;
  • etc.

En définitive, le moteur d’un VAE est le principal responsable des performances de l’engin. Du choix à l’entretien, il doit faire l’objet d’une attention soutenue. Néanmoins, d’autres composants non négligeables, tels que les freins, la batterie, la fourche et les gadgets technologiques, sont également à prendre en compte lors du choix.

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