Aujourd’hui, il est tout à fait possible de réaliser vous-même le vélo à assistance électrique de vos rêves. Pour cela, vous pouvez, soit acquérir un kit complet, soit dénichez ici ou là les éléments qui répondront au mieux aux exigences, parfois contradictoires, de votre budget et de votre propre cahier des charges.

L’ÂME DE VINCI

L’âme de Léonard de Vinci n’a pas fini de hanter nos engins contemporains. En tout cas, le fameux croquis d’une bicyclette qu’on lui attribuerait, à lui ou à l’un de ses élèves, n’a pas fini de susciter les polémiques. Aucun vélo ne circulait en tout cas sur les routes de la Renaissance en 1493.

L’histoire préfère s’arrêter en 1817. A cette date, le baron allemand Karl Drais von Sauerbronn réalise une machine à courir. C’est la draisienne.

Quant au vélo assisté d’un moteur électrique, il fait l’objet de plusieurs brevets déposés aux Etats-Unis à partir de 1890. Parmi eux, c’est celui de l’ingénieur Ogden Bolton, en 1895, qui marque officiellement la naissance du concept de vélo équipé d’une batterie pour alimenter un moteur électrique.

Après plusieurs tentatives plus ou moins confidentielles, ce n’est qu’à partir des années 2000 que le vélo à assistance électrique commence à se répandre un peu partout sur la planète.

DIRECTIVE EUROPÉENNE

Si le texte de la directive européenne 2002/24/EC (1) exclut de son champ d’application les VAE dès le premier chapitre, elle en définit aussi en filigrane les critères d’utilisation sur la voie publique : Le pédalage et son arrêt rythment l’assistance du moteur dont l’alimentation doit progressivement se réduire et finalement s’interrompre à 25 km/hmaximum. La puissance délivrée par le moteur ne doit pas excéder 250 W (Watts). A défaut, l’engin se classerait parmi les cyclomoteurs et devrait être immatriculé après avoir été reçu à titre isolé, pour homologation, par la DREAL (Direction régionale de l’environnement, de l’aménagement et du logement), remplaçante de la DRIRE (Direction régionale de l’industrie, de la recherche et de l’environnement).

A noter qu’il existe une exception au principe du pédalage obligatoire pour faire avancer le vélo à assistance électrique : l’ajout d’un système qui permet, par action d’un contacteur, de lancer l’engin jusqu’à 6 km/h. Le dispositif, qui doit automatiquement s’inhiber une fois la vitesse acquise, facilite tout à la fois les démarrages en côtes, mais aussi l’utilisation des VAE par les personnes qui éprouveraient des difficultés physiques à effectuer les premiers tours de pédalier.

La directive européenne 2002/24/EC est donc le point de départ de votre aventure de constructeur. Même si vous décidez de vous en affranchir, vous saurez au moins en quoi votre vélo à assistance électrique serait hors la loi.

COMME TOUTES LES BICYCLETTES

Autre texte, le décret 95-937 (2) s’attache à « la prévention des risques résultant de l’usage des bicyclettes », avec ou sans assistance électrique.

L’engin doit tout d’abord être « conforme aux exigences de sécurité » et l’attester par une mention apposée sur le cadre, avec le nom du fabricant, par le responsable de la première mise en vente sur le marché français. Parmi les interdits, les bicyclettes « ne doivent comporter aucune arête coupante susceptible de présenter des risques de lésion ou de coupure, excepté les pédaliers et la roue libre ». Les deux systèmes de freinage, obligatoirement indépendants, « doivent permettre un arrêt dans des conditions raisonnablement prévisibles pour éviter tout obstacle imprévu, y compris en conditions humides ». Sont obligatoires, conformément aux dispositions du code de la route, les «équipements de signalisation active et passive et d’éclairage », ainsi qu’« un appareil avertisseur ».

L’article 5 du décret précise que, pour être conforme aux exigences de sécurité française, la bicyclette peut aussi simplement satisfaire aux normes d’un état membre de l’Union européenne, ou assimilé. Autre possibilité, la bicyclette doit être « conforme à un modèle bénéficiant d’une attestation de conformité aux exigences de sécurité délivrée à la suite d’un examen de type par un organisme habilité » (français, relevant d’un état membre ou assimilé).

Par ailleurs, le décret 95-937 précise un certain nombre d’autres points (présence d’une notice, livraison de la bicyclette obligatoirement montée et réglée, etc.) qui s’adressent essentiellement aux fabricants et revendeurs.

LES KITS HORS LA LOI ?

Récemment mise en application, la norme européenne NF EN 15194 (3) semble mettre à mal la liberté de concevoir son propre vélo à assistance électrique. Selon elle, tout l’équipement de l’engin devrait être homologué, séparément, mais aussi dans son ensemble.

Si l’objectif de ce texte applicable depuis 2011 est de protéger le consommateur quant aux aberrations criantes constatées sur les premiers modèles chinois vendus en grandes surfaces, alors tant mieux ! Soudures trop légères des éléments du cadre, fils électriques directement soudés sur les ampoules, fils d’alimentation du moteur en plusieurs morceaux non soudés et de différentes sections, assistance permanente… ne rendaient pas service à l’esprit même du vélo à assistance électrique.

En revanche, si la norme européenne NF EN 15194 doit empêcher tout un chacun de concevoir lui-même son engin dans le respect de la définition d’un VAE, ce serait une hérésie. D’autant plus que le texte n’est officiellement disponible sur le site de l’Afnor que contre un chèque de 100 euros TTC environ.

L’éditeur précise que cette « norme européenne spécifie les exigences de sécurité et les méthodes d’essai relatives à l’évaluation de la conception et de l’assemblage des bicyclettes à assistance électrique et des sous-ensembles dédiés à des systèmes utilisant une tension de batterie allant jusqu’à 48 VDC ou bien un chargeur de batterie intégré avec une entrée de 230 V ».

Toujours est-il que le sujet émeut la Toile. A tel point que l’Avem (Association pour l’avenir du véhicule électrique méditerranéen) a contacté la DGCCRF (Direction générale de la concurrence, de la consommation et de la répression des fraudes) qui n’a pas pu se positionner. En l’état, l’association note qu’en ajoutant un kit à un vélo homologué, l’utilisateur change ses caractéristiques originales au point que l’engin devrait repasser une homologation. Il en serait de même en changeant simplement la fourche d’un vélo. En conclusion, l’Avem (4) pense que, « si le kit est monté sur un vélo homologué et qu’il respecte les différents critères du VAE, il y a très peu de chance d’avoir des ennuis que ce soit avec les forces de police ou avec les assurances ».

USAGE

Maintenant que le cadre légal et bien alambiqué a été vu, il vous revient de définir l’utilisation de votre vélo à assistance électrique. Hors voie publique, vous pouvez vous affranchir de la plupart des textes ci-dessus, et piocher parmi les moteurs plus puissants ou les accessoires interdits aux VAE sur la route. Avec une poignée pour accélérer, vous pouvez par exemple installer un moteur de 2.000 W qui emportera votre cycle à plus de 70 km/h.

Pour un usage VTT, disposer d’un moteur de 1.000 W apporte la légèreté nécessairepour gravir des reliefs étonnants. A vous de choisir la fourche télescopique, la selle et les freins qui iront bien avec, en vous entourant des conseils des pros dans le domaine.

Pas question en revanche de traverser la ville ou de rouler sur la route avec de tels engins. Rien que le défaut de certificat de conformité vous exposerait à une amende de 4e classe (jusqu’à 750 €).

Capture d’écran du site Internet Cycloboost

Un kit pour vélo électrique comprend au moins un moteur, une batterie, divers systèmes de gestion (contrôleur, capteur de mouvement, interrupteur du moteur relié au frein, etc.) et les petites fournitures pour l’ensemble, dont les câbles d’alimentation. Deux accessoires sont quasiment indispensables : le système de dosage de l’assistance et lajauge de niveau de charge de la batterie. Vous devrez peut-être aussi changer la fourche qui maintient la roue avant, pour plus de confort sur route ou de précision en utilisation VTT.

ET LE CADRE ?

Puisque vous pensez à acheter un kit, c’est que forcément vous disposez déjà d’un vélo, ou que vous l’achèterez avec.

Si la plupart des kits électriques s’adaptent à la plupart des cycles, le cadre, lui, doit pouvoir résister sans faiblir à la contrainte mécanique imposée par le moteur. Il devra donc être robuste, en acier ou en aluminium de préférence, avec des soudures correctement réalisées.

Evaluez bien, aussi, les espaces offerts par le cadre qui devront recevoir les différents éléments du kit.

Par ailleurs, pour une utilisation douce en ville ou en balade sur les routes de campagne, votre colonne vertébrale appréciera d’être bien à la verticale. La distance entre la selle et le guidon sera réduite par rapport à un modèle prévu pour la performance où la prise au vent doit être gommée le plus possible.

Question légèreté, le must est proportionnel au prix d’achat. Mais si elle est importante pour un usage quotidien en ville, en particulier si vous devez monter votre VAE à l’appartement, le poids, lui, est un atout de stabilité sur un VTT assisté d’un puissant moteur.

SILENCIEUX MOTEUR

Il existe trois types de moteurs pour vélos à assistance électrique : au niveau du pédalier, sur la roue arrière ou sur la roue avant.

On oublie le moteur sur la roue avant qui rend le pilotage difficile, voire dangereux, sur routes instables (sable, gravier) et au démarrage. A moins qu’une utilisation ou une configuration spécifique vous l’impose.

Plutôt bruyant, le moteur au niveau du pédalier procure plus de stabilité au vélo à assistance électrique car il fixe le centre de gravité plus bas et plus au centre de l’engin. Il se montre plus efficace dans les montées et ajuste l’assistance à la puissance délivrée par les rapports des vitesses. Il est donc idéal pour équiper un VTT assisté. Autre avantage, le moteur au pédalier n’est pas une contrainte en cas de dépose de la roue arrière, pour crevaison par exemple.

Le plus répandu reste encore le moteur installé dans la roue arrière. Il présente le meilleur compromis coût, sécurité et agrément. Sa linéarité a de quoi séduire, poursuivant quelque peu son travail à la relâche de l’effort sur la pédale. En revanche,prévoyez-lui une solide jante qui ne lâchera pas sous l’effort.

Enfin, si vous souhaitez, pour plus d’autonomie, que vos batteries soient rechargées dans les descentes ou à l’effort, il vous faut un moteur dans la roue conçu pour la régénération et piloté par un contrôleur spécifique.

LES PILES EFFACENT L’EFFORT

Si votre budget vous le permet, évitez les batteries au plomb gel qui alourdiront votre VAE de plus de 10 kilos pour des performances moyennes, ainsi que les batteries NiMh (Nickel Metal Hydrure), robustes, mais sujettes à autodécharge si vous n’utilisez pas votre vélo tous les jours.

La batterie représente une part importante du prix final de votre transformation, flirtant parfois avec les 1.000 euros. Selon votre utilisation, mais aussi votre budget, vous aurez le choix entre 24, 36 et 48 volts. En ville et sur routes à faible dénivelé, une batterie de 24 volts fera largement l’affaire. En revanche, les 36 volts seront bienvenus pour gommer les côtes que vous devrez franchir régulièrement ou votre poids si vous êtes corpulent. Avec les moteurs plus puissants, vous aurez tout intérêt à choisir directement une batterie de 48 volts.

La capacité de stockage de votre batterie s’exprime en ampères-heures (Ah). Plus vous aurez à aller loin ou à user de votre VAE dans des conditions extrêmes (froid, VTT), plus vous devrez en choisir une valeur élevée, de 8 à 20 Ah.

En matière de batteries, le haut de gamme se décline en lithium polymères (Li-Po). Avec un nombre de cycles de recharges plus élevé, elles sont aussi les plus légères (2 ou 3 kg). A performances identiques, mais financièrement plus abordables, les blocs Li-ion pèsent le double.

Avec vos batteries, vous devrez choisir un chargeur compatible équipé d’un système de gestion (BMS, Battery Management System) dont le rôle est d’équilibrer les différents blocs au cours de l’opération.

Enfin, un système vous informant de l’état de la charge des batteries, bien qu’optionnel, est quasiment indispensable pour ne pas aller trop loin dans leur décharge. Les batteries au lithium n’aiment pas trop qu’on flirte avec leurs limites.

L’ÉLECTRONIQUE EMBARQUÉE

Pour se conformer à la définition d’un vélo à assistance électrique, en filigrane de la directive européenne 2002/24/EC, ce sont le capteur de mouvement et le contrôleur qui vont gérer le démarrage de l’assistance au pédalage, et son inhibition dès 25 km/h ou à l’arrêt de l’effort sur les pédales. D’autres capteurs, au niveau des leviers de frein, vont aussi couper immédiatement l’assistance dès qu’ils seront actionnés.

L’assistance peut être de type tout ou rien, ou être progressive, éventuellement pilotée en paliers sélectionnables depuis un levier au guidon. Dans ce dernier cas, vous pourrez plus facilement augmenter votre autonomie en choisissant le plus souvent l’assistance la plus faible pour réserver la plus forte aux situations exceptionnelles.

AVANT DE VOUS LANCER

Bien sûr, les prix des kits pour transformer votre vélo en VAE sont très variables, dépendant de leur niveau de qualité et de vos exigences concernant la puissance et la capacité des batteries.

Les premiers kits démarrent à 500 euros environ, batteries de 24 volts comprises. Les versions hors voies publiques, avec moteur de 2.000 W, s’envolent vers les 2.000 euros.

Plusieurs sites sont spécialisés dans la transformation à la carte de vélos en VAE. Selon vos souhaits et votre budget, ils pourront :

• vous vendre les différents éléments pour réaliser vous-même votre vélo à assistance électrique,
• vous vendre un kit complet que vous monterez vous-même,
• vous monter le kit que vous aurez choisi,
• vous vendre un vélo déjà équipé à l’avance par leurs soins.

Pour vous faire une idée précise de votre configuration idéale, le mieux est de pouvoir essayer un maximum de vélos à assistance électrique, soit en vous rendant dans un ou plusieurs magasin(s) spécialisé(s), soit en devenant membre d’un forum d’utilisateurs. Le site Cyclurba (5) est une vraie mine d’or à exploiter.

Capture d’écran du forum de Cyclurba

N’oubliez pas que vous devez être un minimum assuré pour l’utilisation d’un vélo, qu’il soit assisté ou non. Conseil : évoquez avec votre assureur le cas précis de votre vélo transformé.

Sources : https://wehicles.com/wiki/Conseil_Construire_son_propre_velo_a_assistance_electrique