Vélotrain : et si ça existait?

On est dans le futur, après la grande crise écologique, on se sert à nouveau de la propulsion musculaire... Le Tube Grande Vitesse (appelé aussi vélotrain) existe à 4 en version routière mais est limité par son encombrement à emprunter seulement certaines pistes. Il est une discipline de concours et de jeu et enseigne la conduite du TGV sur rail qui exige de posséder une carte d'abonnement et un permis préalable. Pour posséder cette carte il faut passer un test d'effort régulièrement et sont alors stockés vos paramètres qui serviront a éttaloner votre cadran.. le TGV est en fait rien d'autre qu'un train à pédales!!! Un train qui accomplit le miracle de rouler à près de 100km/h sans avoir besoin ni de ligne électrique, ni de carburant...Car si l'énergie humaine propulse à grand peine un vélo à plus de 30km/h, une vélo mobile individuelle permet d'atteindre 50km/h car elle une résistance aérodynamique 10 fois moindre. Un Tube Grande Vitesse mettant en ligne entre 5 et 100 "cyclistes" optimise cette énergie: à 4 on roule déjà 1.3 fois plus vite qu'à 1 (65km/h), à 10 1.6 fois plus (80km/h) et à 100 2 fois plus vite: 100km/h, et ce pour un effort correspondant à 30km/h sur route lisse et plate avec un vélo. Ainsi, le TGV met à 1h20 environ (car on compte les arrêts) deux villes distantes de 100km, par la seule énergie musculaire... Le TGV est au vélo ce que le plus rapide des bateaux à rames (le huit) est... à la barque! une barque va à 6km/h, le huit 3 fois plus vite donc à 18, sans forcer! La version sur rail, qui existe en version TGV10, TGV50 et TGV100 (10, 50 et 100 places) s'établie dans les zones d'habitat dispersé mais où existent des grands trajets quotidiens, réguliers, du type ville vers ville ou campagne vers ville. Les routes à TGV sont équipés d'un système à changement de rail espacés de 300m, il ya 4 rails parrallèles (6 dans les zones d'arrêt, les "gares").

Ainsi, les TGV peuvent se comporter comme les vélomobiles sur une route, en cas de fort traffic, ils peuvent se doubler éventuellement, se croiser ou ne pas être bloqué par un TGV à l'arrêt. Les rails sont installés sur ce qui fut certaines routes nationales au 21° siècle, une route à TGV environ 12m de large en tout, plus la piste vélomobile. Le TGV peut rouler quand la moitié des sièges sont occupés, il peut ainsi faire des arrêts et prendre d'autres occupants, il joue ainsi un role de taxi collectif sur rail, car à la différence des trains, il peut éventuellement stopper n'importe où pour prendre des passagers entre 2 arrêts: la voie est équipée d'un signal visible de loin, espacés de 200m que on peut déclencher pour demander l'arrêt. Ce cas reste rare, les gens évitent de stopper un TGV et se rendent, sauf urgence aux arrêts convenus espacés de 5 km environ pour les réseaux à TGV 10 places et 20km pour ceux à 50 et 100 places. Un TGV10 alors, à moitié de charge roule sans peine à 70km/h (90 pour les TGV100) et à pleine charge 100km/h (115 pour les TGV100), On s'y installe comme dans une vélomobile, en ligne dans les TGV10 et par groupe de 2 sièges en TGV50 et TGV100 On dispose d'un pédalier et d'un tableau de bord équipé d'un lecteur de carte qui contient vos paramètres de votre dernier bilan d'effort. On doit faire coincider son aiguille d'effort (qui tient compte de la lecture de votre carte) avec celle représentant l'effort moyen, il se tient entre 30 et 80% sur une échelle de 0 à 100, le 85 à 100% correspond à la zone rouge à éviter, 75 à 85% n'est pas utilisé plus de quelques minutes et 50 à 75% à la zone verte, pour la vitesse de croisière: l'effort moyen à fournir baisse si on est plus nombreux; ainsi les gens font spontanément ce qu'il faut pour que le TGV ne roule pas trop vide, et ni trop vite ni trop lentement. Une 3° aiguille indique l'effort demandé par le conducteur, comme un capitaine les envoyait dans la salle des machine des cargos. Si le conducteur demande une puissance, le signal lumineux s'allume et chacun s'accorde au plus près de la puissance demandée (en fait sur un pourcentage de votre puissance maximale), de l'ordre de 2.5 à 3w/kg, généralement. Le conducteur envoie un signal sonore et demande des variations de puissance en fait seulement pour les dépassements, les démarages ou avant les arrêts (l'inertie est telle que on arrêtte le pédalage parfois 1km avant l'arrêt). sinon, tout le monde est spontanément entre 50 et 75% (endurance douce) et regarde le paysage. Au 21°siècle, à coup sur les voyageurs n'auraient pas supporté de pédaler, aujourd'hui c'est l'inverse: c'est le fait de rester inactif sans pédaler qui est insupportable et de voyager avec la possibilité de se dépenser physiquement, donc de s'entretenir physiquement est bienvenu, surtout au quotidien! En effet, tout véhicule quotidien à énergie non musculaire imposerait des temps d'inaction physique qui en se cumulant provoque la désadaptation à l'effort donc un handicap physique à la longue! c'est pourquoi aussi tout transport quotidien utilise l'énergie musculaire: cela permet de conserver sa même si on doit souvent se déplacer!!!. La place de conducteur assure la responsabilité du véhicule, de décider des arrêts, des accélérations. Les adolescents adorent ça et affectionnent la conduite du TGV. La forme de tube, très aérodynamique et le rail sont si rentables que ce système, avec une puissance rapporté à son poids de 1 à 2 watts/kg peut atteindre 100km/h. Un système de tampon d'énergie assure, dans certains modèles en zone vallonées, le franchissement des pentes et le non gaspillage en descente. Mécaniquement, le TGV demande, en énergie par personne 1 à 1.5 w.h/km contre 5 à 10w.h/km pour les trains du 21° siècle et 45w.h/km pour le "TGV" (Train Grande vitesse) qui au 21° siècle roulait à 300km/h de moyenne, en demandant par contre, par personne, tout de même le tiers en énergie des moyens de transport les plus gaspilleurs de l'époque: voitures à pétrole conduites seul et avion. Seul les trains ordinaires de l'époque, roulant avec 10w.h/km par personne étaient en fait, dans les limite du tolérable énergétique pour un transport tirant son énergie de épuisables. Le vélo non carréné exige, en endurance environ 4w.h/km, la vélomobile 3 et la marche à pied 15. le TGV , avec 1 à 1.5w.h/km est donc le moyen de transport rapide le moins "fatiguant"!!!

Posté dans les forums par Jean Thevenetà partir du 10/12/2003 ça date déjà!

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Cet article a été rédigé par jeanthevenet le Mercredi 6 Juin 2007, 09:23 dans la catégorie Au quotidien
5 commentaires - Commentez l'article !


Commentaires

  1. C'est pour quand?

    Ecrit par Arno, le Mercredi 6 Juin 2007, 12:26

    Il y a une photo en début d'article, vous avez fait des tests? Car je pense qu'il existe des anciennes voies qui pourraient servir au TGV. D'ailleurs si vous pouviez trouver un autre nom que TGV ça permettrait d'éviter de confondre les deux.
    J'espère que votre vision du futur est juste, mais surtout j'espère que ça sera pour bientôt, sans que l'on soit obligé de continuer la crise écologique déjà bien commencée.

    J'ai vu que les retours sur les forum automobile ne sont pas très bon, mais c'est là qu'il faut changer les mentalités, bravo, continuez.

  2. Re: C'est pour quand?

    Ecrit par jeanthevenet, le Mercredi 6 Juin 2007, 14:34

    Cette image trainait il y'a 5 ans dans un forum de cycliste couché, mais ce train aurait fait 75km/h environ durant 5000m,
    il y a aussi cet ordre de grandeur de vitesse pour des véhicules mono sur route, de type vélo couché caréné: 76km/h pour la femme la plus rapide et 84 km/h pour l'homme le plus rapide, à l'épreuve de l'heure sur piste.
    Or, collectiviser permet d'aller plus vite à effort égal, ou aussi vite a puissance moindre ou a technologie moindre. En me basant sur le fait qu'un vélo couché caréné permet, sur route, d'être vers 45 à 50km/h (j'en ai vu même faire 58km/h en tricycle et 64km/h en deux roue) avec ce qui ferais seulement 30 à 38km/h en vélo, et sur le fait qu'un huit à l'entraînement (à mi puissance) va aussi vite qu'un skiff (monoplace) à 1 (bateaux d'aviron), intuitivement on peut déjà prévoir que un vélotrain à 10 ou 20 roulera en endurance aussi vite qu'un recordman.
    mais en fait c'est mieux que ça, car le rail résiste moins que la route, et la forme allongée est plus performante, et enfin, la différence de vitesse entre un vélo multiplace par rapport au monoplace est plus grande que dans le cas des bateaux d'avirons, qui eux, enfoncent plus dans l'eau quand ils sont plus lourd (alors que les véhicule terrestres sont pareillement immergés dans l'air!), ajoutons aussi qu'un train de marchandise ne fait que 2.5 watts/kilos, à fond, ce qui est moindre que la densité de puissance d'un cycliste, ou d'un vélotrain. si le vélotrain roule "aussi bien", il devrait aller à des vitesses comparables...

    ce qui a été essayé aussi est le concept fitnesscar: le pédalage à puissance constante à permis à un insuffisant cardiaque de passer de 70 watts en endurance à 150 watts, à 60 ans, ce qui, à 80 Kg est plus que 2 fois plus que 70 watts à 100Kg, et est aussi supérieure à la possibilité des gens "en bonne santé" qui disposes de moins de 120 watts (et aussi il a perdu 20Kg), cette aventure est décrite dans http://fitnesscar.free.fr et n'est autre que l'entraînement de haut niveau adapté à tous.
    les choses pourraient bouger assez vite, car il ya des projets de "cargo-vélo" de livraison pour aix en provence, la chine pourrait être intéressé pour transporter les foules sans polluer (et c'est plus probables qu'ils essaient avant nous à l'échelle d'une ville nouvelle par exemple, construite de toute pièce), et peut être que le vélotrain pourrait être expirémenté plus sérieusement par la suite. Cela paraît encore utopique, mais la conscience écologique progressant et la catastrophe due aux biocarburant (famines dans les pays pauvres) devrait précipiter les choses... disons que ça devait venir dans les années 2015 à 2020...

    lisez aussi http://pourlaterre.free.fr il y abeaucoup de texte et d'infos sur la propulsion et autres "trucs-à-dire"... et à bientôt

    Jean

  3. petite précision

    Ecrit par jeanthevenet, le Mercredi 6 Juin 2007, 14:41

    j'ai oublié de le dire aussi, mais le TGV est un TRÈS GROS VÉLO...

  4. suspendu

    Ecrit par jeanthevenet, le Vendredi 8 Juin 2007, 22:22

    j'immagine maintenant très bien le vélotrain suspendu, accroché sous le rail: l'avantage serait par exemple de survoler la ville, passer au dessus des rues et des routes, le rail étant maintenu par un système de travée le soutenant tel un tablier de pont suspendu, ou encore porté par un ensemble de petits pylones. ça serait un peu moins esthétique car l'infrastructure est surélevée, mais plus adapté à la ville, et aussi plus sur (l'inclinaison en cas de fort virage est dictée par la force centrifuge)

    les modules de déplacements peuvent quitter la voie lors des passages "à terre", et continuer via leur roues de routes, avec des performances qui sont à peu près celle d'un vélo de course léger (récupération + assistance d'énergie électrique)

    les modules de déplacements se chargent sur l'électrification de la voie, et profite, si l'on veut, de l'apport musculaire (mode fitnesscar, on pédale en continu), il fonctionnent sur route tels une fitnesscar.

  5. des véhicules individuels devenant... train?

    Ecrit par jeanthevenet, le Jeudi 14 Juin 2007, 23:39


    Quand la fitnesscar (hybride électrique musculaire permettant la régulation d'effort (tricycle carréné)) sera en route, il faudra qu'on se mettes au train...

    --En route, puis en train: la fitnesscar collectiviste--

    ou comment aller vite avec peu d'énergie sur les grands axes quand nous sommes "beaucoup".

    Pensons à la fitnesscar en tant que module de déplacement...

    Le module de déplacement seul est autonome: c'est un tricycle pourvu des performances d'un vélo mais offrant un service différent du vélo avec des performances "similaire"
    - abri des intempéries
    - possibilité de fournir un effort maintenu mais dosé dans la zone d'endurance aérobie (donc des progrès énormes à long terme sans fatigue): PERMET DE DEVENIR AUSSI MEILLEUR EN VÉLO (objectif, possible 3 watts/kilo en endurance chez 90% de la population fitnesscarmobiliste)
    - capacité de stockage d'énergie et de combinaison de cette énergie électrique avec celle de l'apport mécanique musculaire.
    - performances du vélo (dénivelation entre 700 et 1100m/h), vitesse moyenne entre 18 et 25km/h, vitesse possible jusqu'à 40 km/h sur le plat.


    Voilà donc pour un module de déplacement seul.

    Pour immaginer la suite, considérons que ces modules peuvent en ville, et sur les grands axes former des chenilles, des trains, et partager ET leur énergie ET leur effort: il deviennent des cabines pouvues d'un poste de pédalage permettant de participer à l'énergie du système, il n'est pas obligatoire de pédaler mais cela peut être un plus si on pratique ainsi sa remise en forme et qu'on allège la facture énergétique... qui est faible car le système marche au pire avec un apport du même ordre de grandeur que la puissance musculaire, sauf exceptions.
    EN les dotant d'un système d'essieux pour rail amovible, ils peuvent à volonter s'assembler (individuels et performances d'un vélo) ou se grouper (services de fitness utilitaire mais performances de tramway, trains de banlieue)
    Sur rail, la résistance de roulement diminue, et le fait de se grouper fait partager à tous une résistance de l'air moindre par rapport à l'ensemble: la vitesse pour un même effort moyen par module peut doubler: la vitesse réaliste alors passe à des moyennes de l'ordre de 45 à 55km/h sur rail, 60 à 75 km/h entre les arrêts: en vélo sur route, le fait de se mettre en peloton fait gagner 30% de vitesse, mais là en plus on passe de roues à pneux à roue sur rail et on est rigoureusement en ligne, et aussi on passe sur une infrastructure qui "survole le paysage".
    De plus le rail peut fournir un service de recharge de la batterie pour des trajets relativement longs, autorisant alors la garantie de la performance, l'homogénité de la vitesse et la remise à niveau de la batterie pour les fitnessmobilistes les moins puissants (qui n'ont pas la forme physique pour atteindre un bilan nul entre production et consommation)

    Système amovible, quelques détails.
    Dans la forme on peut imaginer que la fitnesscar puisse rouler soit sur des rails "à terre", soi sous un rail "suspendu". examinons les avantages de chacun des système.

    à terre: possibilité d'aiguillage, faible impact sur le paysage, possibiliter de partager la route façon tramway, grande performance de roulement.

    supendu: possibilité de survoler le paysage, passer au dessus de routes, de maison, de passer des rivières ou autre "trous du paysage" (plus facile de lisser les dénivelés) façon téléphérique, un rail suspendu tenu par des travée (technique des ponts suspendus ou des caténaire): moins d'interférence avec une structure au sol dense, plus adapté à la ville, plus sur (il serait difficile de trouver "des piétons" funambules sur de tels rails. Le rail peut être un gros cable très tendu ou un rail rigide supendu ou l'un ou l'autre, l'essieu constitue une poulie motorisée.

    Il faudrait que la fitnesscar puisse recevoir un "adaptateur" contenant l'essieu et le moteur adapté à la situation, qui se fixe soit au dessus (pour les rails suspendu) soit au dessous, sans pour autant empêcher, au moins sur des petites distance de rouler pour les déposer au dépôt. pour éviter les temps d'attente et le transport de tels modules, il faut imaginer que on dépose ou qu'on reprend le module très rapidement, à un dépot proche de l'infrastructure. ainsi, il peut y avoir des modules différents selon les infrastructures, adaptés aux services à remplir.

    TYPES D'ADAPTATEURS

    TRAIN - roues pour rail sur sol avec moteur, système de roues amovibles, pour rail incluses dans le module, (permet de profiter de grands axes pour se mettre sur rail et partager l'énergie, toujours disponible)

    TRAIN SUSPENDU - poulie pour rail ou filin suspendu, peut être conservé si on se prend à répétition un "trajet suspendu" dans des zones desservies par ce moyen, sinon pose et dépose près d'une station d'accès au "rail", possible de rouler en mode accolé (plus rapide pour la même résistance de l'air).

    TÉLÉPHÉRIQUE- crochet pour prendre le cable-téléphérique (pour franchir les dénivelé, échangent d'énergie: ceux qui descendent tirent ceux qui montent, la différence de poids de ce qui descend apporte de l'énergie qui sert à ceux qui montent): les crochets restent sur le filin, on s'y accroche ou non, comme on prend le tire fesse ou non.
    l'apport d'énergie est l'exception: on n'utilise pas en effet l'énergie issue du pédalage ou de la réserve d'électricité des modules comme en "mode TRAIN"; un téléphérique implique un grand apport d'énergie pour "ceux qui montent", mais ceux qui descendant "donnent" leur énergie par le jeu des échanges d'énergie potentielle liée au poids et l'altitude. Elle est énorme (un kilomètre vertical = l'énergie qui fait 50 à 100km horizontalement) et transcende l'électricité. Le tranfert d'énergie est en effet mécanique, ce qui descend tire ce qui monte, et la motorisation palie la différence poids montant - poins descendant. il peut y avoir des systèmes mus par l'énergie d'un captage d'eau du torrent qui descend sur un grand dénivelé, cédant ainsi son énergie à cette fin utile avant de se joindre à l'eau potable des habitants de la vallée.

    Ainsi la fitnesscar roule sur route tel un hybride électrique musculaire, sur 3 roues à pneux, sur rail tel un module de pédalage, avec 4 ou 2 roues rail (deux principale et 4 de guidage, il faut au moins 3 modules accolés pour utiliser rentrer les roues les roues de guidage par rail sauf pour le dernier et premier de la file), et il y possibilité de participer à l'alimentation en énergie du système et de continuer son activité physique sur des relativements grands trajets: sur rail électrifiés, il y a apport extérieur d'énergie: le moteur peut aider sans limitation d'autonomnie, et sur rail simple, il peut y avoir partage d'énergie: les modules se partagent l'énergie électrique)

    mantra pour sceller le texte:
    aksébodrévé