Paliers et rotules lisses robustes dans un vélo cargo électrique pour fortes charges

Les e-cargobikes constituent un marché de croissance très disputé sur lequel se lancent de plus en plus de start-ups. "Nous ne pouvons nous maintenir dans cette forte concurrence que si nous élaborons en permanence des solutions nouvelles et innovantes", déclare Wolfgang Hindel, Sales Director e-mobility chez b&p. Une charge utile élevée ne suffit pas à elle seule. Pour pouvoir livrer le plus efficacement possible, les logisticiens souhaitent des cargobikes électriques à la fois maniables, extrêmement fiables et nécessitant peu d'entretien. "C'est pourquoi nous avons conçu notre véhicule de manière à ce qu'il soit facile à manœuvrer et à diriger et qu'il résiste à environ 6000 kilomètres entre les intervalles d'entretien. C'est plus que la moyenne dans notre secteur." Pour y parvenir, les concepteurs ont pensé de manière inédite. De nombreux composants ne proviennent pas de la construction classique de vélos, mais sont empruntés au domaine des scooters électriques et des motos - entre autres les freins, les roues et les chaînes.
Il s'agissait également de penser différemment pour le logement du guidon et de trouver une alternative aux roulements ou paliers lisses classiques en métal. Ceux-ci n'entraient pas en ligne de compte pour plusieurs raisons : premièrement, il y aurait un risque permanent de défaillance prématurée en raison des charges sur les bords. Deuxièmement, l'installation aurait été relativement compliquée : "Nous aurions dû utiliser des encapsulations et des étanchéités supplémentaires pour protégerles paliers métalliques de la corrosion en cas de vent et d'intempéries", explique Vincent Okroy, le concepteur du véhicule. Et troisièmement, des modifications et des réajustements auraient été nécessaires pour compenser les défauts d'alignement - une dépense que l'on voulait éviter. En même temps, chez b&p, on s'efforçait fondamentalement d'économiser le plus de poids possible sur tous les composants.

Les composants d'igus ont permis de faire d'une pierre plusieurs coups. Les ingénieurs ont choisi comme biellette de direction un arbre creux en aluminium à anodisation dure et revêtement igus, qui est en fait utilisé pour les guidages linéaires dans la construction mécanique. Il est monté sur un palier à rotule igubal de la série EGLM-30-LC. La biellette de direction peut s'y déplacer linéairement et se déplacer simultanément vers le bas et vers le haut, la traverse avant peut ainsi pivoter autour du cadre. Ainsi, une roue peut rouler sur le trottoir sans que le cadre ne se déforme. Un alignement précis du logement du palier n'est pas nécessaire, car le palier compense de lui-même les défauts d'alignement et les charges sur les bords. Il fonctionne de manière fiable à des températures de -30 °C à +80 °C et résiste à l'humidité, aux UV et au sel. Il n'a pas besoin de capsules ni de joints pour le protéger de la corrosion.
La calotte sphérique en iglidur W300 fonctionne complètement sans lubrification avec des coefficients de frottement très faibles. Le corps de palier, fabriqué en polymère igumid G, est extrêmement robuste : il résiste à une charge axiale statique de 4000 N sur une courte période et à une charge radiale de 17 000 N. "Un bon roulement en plastique résiste à ce qu'un roulement en acier peut supporter", affirme Okroy. Les tests effectués dans le laboratoire d'essai d'igus ne sont pas les seuls à le prouver. "Les roulements sont suffisamment stables pour faire face à toutes les situations de conduite quotidiennes, même avec une charge complète de 250 kilogrammes. Nos tests d'essai, au cours desquels le véhicule a parcouru 80.000 km à pleine charge, l'ont également prouvé". Enfin, la rotule igubal marque des points avec son faible poids de seulement 26 grammes. Les rotules métalliques comparables, y compris l'encapsulation et l'étanchéité, pèsent environ 120 grammes.

L'avantage de poids est également mis à profit par b&p au niveau de la tête pivotante de l'attelage de remorque emboîtable : des douilles iglidur X présentant une résistance à la compression particulièrement élevée y sont utilisées.