Richshaw Impulse Project - Phase d'étude

Projet Rickshaw Université Grenoble Alpes
MARINE | MAUREAU | MICHOUD | MOURIN 2016-2017
Définition de projet
QQOQCP de la mise en place du KitAutomatix
Qui ?
C'est le mécanicien local au Bangladesh qui va intervenir sur la structure du rickshaw pour pouvoir intégrer le
KitAutomatix.
Le rickshaw wallah1
va bénéficier de l’aide apporté par le moyeu Automatix.
Quoi ?
Composants : Moyeu Automatix, pièces détachées et une notice servant à relier le moyeu Automatix avec le
rickshaw (arbre, …).
Permettre l'installation et l'utilisation d'un moyeu Automatix sur un rickshaw.
Où ?
Sur un Rickshaw traditionnel. (Vélo à trois roues, possédant un siège derrière le conducteur/pédaleur pour le
transport de personne ou de marchandise). Le système de pédalage est composé d'un pédalier avec un plateau
qui est contrôlé par le pédaleur, d'un pignon fixé sur l'arbre des 2 roues arrières et qui transmet l'effort du
pédaleur par l'intermédiaire d'une chaine.
Le problème vient du fait que les Rickshaw traditionnels ne sont pas prévus pour aider le pédaleur.
Quand ?
Lors de l'installation/montage par un mécanicien local au Bangladesh, et lors de l’utilisation du rickshaw.
Comment ?
En rédigeant une notice permettant au mécanicien local du Bangladesh d'installer le moyeu Automatix sur le
Rickshaw.
En intégrant une étape dans la chaine de transmission de puissance, en y rajoutant le moyeu Automatix.
Pourquoi ?
Parce que les rickshaws ne sont pas aptes à recevoir le moyeu Automatix sans modifications de la structure de la
transmission.
Pour améliorer le quotidien des rickshaws wallahs dans leur profession.
1
Rickshaw wallah : conducteur de rickshaw au Bangladesh

Benchmark
Principes existants Besoins à prendre en compte Explications et remarques
Boite à vitesse classique de vélo Risque de déraillement dû aux
routes du Bangladesh.
Déraillement si trop vibrations,
chocs... dû à l'irrégularité du
terrain.
Amélioration de Rickshaw par un
ingénieur de Grande Bretagne
Coût faible du produit Matériaux, mode de fabrication ne
correspondent pas à l'économie
du Bangladesh
Assistance électrique Lois et normes mises en place
concernant les Rickshaws au
Bangladesh.
Les moteurs électriques pour
Rickshaws sont interdits dans
certaines villes du Bangladesh
(Dhaka...).
Explication de la colonne "besoins à prendre en compte" : Les principes existants nous font réfléchir à des
besoins auxquels nous n'avions pas pensé lors de la définition du besoin.

Cahier des charges
Diagramme des inter-acteurs :
Fp1 : Réduire l’effort de pédalage demandé par le rickshaw wallah lors de l’utilisation du système.
Fs1 : Permettre le montage et le démontage du KitAutomatix avec des outillages simple.
Fs2 : Installer le kit, sans détériorer la structure initiale.
Fs3 : Pratiquer des usinages adaptés aux conditions locales.
Fs4 : Permettre le montage du KitAutomatix sur un rickshaw par un mécanicien local du Bangladesh.
KitAutomatix
Rickshaw
Rickshaw wallah
Mécanicien local au
Bangladesh
Outils
Fp1
Fs1
Fs2
Centre
d’usinage
Fs3
Mécanicien local
au Bangladesh
Fs4

Tableau des caractérisations
Fonctions Critères Niveaux*
Fp1 : Permettre le montage du
KitAutomatix sur un rickshaw par
un mécanicien local du
Bangladesh
Dimensions transmission du
KitAutomatix
X mm
Notices Langues: Anglais simple
Fs1 : Permettre le montage et le
démontage du KitAutomatix avec
des outillages simple
Nombres d’outils nécessaires pour
le montage du Kit
1 clé 6 pans de X mm
Fs2 : Installer le kit, sans
détériorer la structure initiale
Modification irréversible Nombres de soudures < X
Nombre de perçages < X
Fs3 : Pratiquer des usinages
adaptés aux conditions locales
Durée totale de l'usinage afin de
minimiser la consommation
d'énergie.
Machine outils conventionnelles
Coût de l'usinage
< X Wh
0 CN
< X Taka
Fs4 : Réduire l’effort de pédalage
demandé par le rickshaw wallah
lors de l’utilisation du montage.
Effort au pédalier
Amplitude de vibration
< X Newton
Amplitude à déterminer
expérimentalement
*Certains sont à définir avec le client et le contact au Bangladesh.
Liste des contraintes
Prix du KitAutomatix : <15€
Utilisation du moyeu Automatix

Tableau QFQ
Document concerné Responsable Autres participants Durée
QQOQCP Rodolphe Corentin 1h30
Diagramme des inter-
acteurs
Gauthier Corentin 30min
Tableau de
caractérisation
Corentin Killian 1h
Contraintes Gauthier Rodolphe 30min
Tableau des besoins Killian Gauthier 2h
Benchmark Killian Corentin 1h
Diagramme des tâches Corentin Rodolphe, Gauthier,
Killian
30min
TRIEDRE Rodolphe Corentin, Gauthier, Kilian 1h
GANTT Corentin Rodolphe, Gauthier,
Killian
30min
Jalons Rodolphe Corentin 30min

Recherche de solutions techniques pour le MIP et
MAP du kit
Solutions techniques envisageables et réalisables.
1ère solution : deux chapes oblongues et une plaque de tôle.
Cette solution consiste à fixer deux chapes oblongues sur une plaque de tôle grâce à
plusieurs boulons. Le moyeu Automatix serait fixé dans les trous oblongs grâce à des
rondelles et des écrous. La plaque de tôle serait fixée sur le rickshaw. Voir les photos
suivantes :
Les chapes oblongues peuvent être soit des pièces normalisé qu’on achètera auprès d’un fournisseur
soit des tôle plié en L ou en T qu’on usinera afin d’avoir les trous de fixation sur la tôle et le trou oblong.
Ce qu’on pense de cette solution : le moyeu étant lourd, le porte à faux n’est pas négligeable, il faudra
alors une épaisseur de tôle pas trop fine. Mais la force exercé par la chaine sur le moyeu est plus

importante et les vis doivent tenir. Si nous achetons de la tôle dans l’idée d’usiner nous-même nos
chape, nous pouvons réaliser les trous oblong perpendiculaire à ce représenté plus haut afin de
pouvoir utiliser des tendeurs de chaine bon marché de ce type :
2ème solution : deux bras
Cette solution consiste à tenir le moyeu Automatix à l’aide de deux bras munis d’un trou oblong d’un
côté pour le moyeu et d’un trou standard de l’autre pour la fixation sur le rickshaw. On utilisera pour
cette solution des vis déjà présente sur le rickshaw. Voir les photos ci-dessous :
Cette solution nécessite d’avoir un arrêt en rotation au niveau de la liaison bras-rickshaw.
Ce que nous pensons de cette solution : Elle favorise la mise en place d’un tendeur de chaine bon
marché. Elle ne nécessite pas d’usiner et donc de fragiliser le châssis du rickshaw. Elle présente les
mêmes attentions que la première solution concernant la tenue des vis par rapport aux efforts de la
chaine.

Autre solution technique qui n'a pas abouti, voici pourquoi :
Solution avec coupleurs (solution 3)
La solution consiste à souder deux barres dont une des deux extrémités est plate (voir photo ci-dessous) sur le
châssis du rickshaw (zone verte sur la photo ci-dessus).
L’autre extrémité des barres sont lié au moyeu Automatix par le biais de deux coupleurs (voir image ci-dessous)
Raisons du rejet : Cette solution avait un porte-à-faux trop important car le moyeu Automatix est lourd. Elle
nécessite de souder sur le châssis du rickshaw et donc y apporter une modification irréversible. Les prix des
coupleurs sont trop chers pour qu’on puisse se le permettre.

Critères Poids Solution 1 Solution 2 Solution 3
Dimensions du KitAutomatix 6 36 54 36
Nombres d’outils nécessaires
pour le montage du kit
3 18 27 3
Modification irréversible 6 18 54 6
Durée totale de l’usinage 3 9 27 27
Utilisation de machines
conventionnelles
9 81 81 81
Coût de l’usinage 9 54 81 81
Stabilité du système 9 81 81 27
Total 306 405 261
D’après le tableau, la solution 3 présente le plus de critères défavorables.

Recherche de solutions techniques pour la transmission
Il y a qu’une seule solution technique possible pour la réalisation de la transmission sur le moyeu Automatix.
Cette solution technique consiste à fixer une roue dentée sur la partie mobile de sortie du moyeu (voir image ci-
dessous, la roue dentée étant en marron).
La roue sera fixée avec des boulons en réutilisant les trous déjà existant. Le pédalier sera relié au pignon noir
(pignon d’entrée), le pignon de sorti (marron) sera reliée au pignon à l’arrière du rickshaw qui entraine les roues.
Un usinage du diamètre intérieur sera nécessaire pour la mise en position du pignon de sortie.
Risques du projet et solutions de repli
Notre fournisseur étant une association à but non lucratif, les fonds sont limités. Le financement est donc
participatif, ce qui entraine le risque pour notre groupe de ne jamais recevoir le Rickshaw prévu.
Une solution serait de réaliser le système de pédalier afin de monter notre Kit dessus.

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