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Les vélos électriques : comment ça marche

Mars 2009
Le Particulier pratique n° 344, article complet.
Auteur : FRANCISCO (Sylvie)

Le principe

Un vélo à assistance électrique (VAE) est un vélo équipé d'un moteur électrique, d'une batterie rechargeable et d'un système de contrôle électronique. L'assistance électrique, déclenchée par le pédalage, accompagne le cycliste dans son effort. L'énergie fournie en appoint par le moteur permet de gravir plus aisément des côtes de 10 à 15 %.

La législation

Selon la directive européenne EC2002/24, pour qu'un VAE soit considéré comme un cycle et non comme un cyclomoteur (motocyclette), il faut :

– que l'assistance électrique soit asservie au pédalage. Aucune poignée d'accélération ou gâchette, aucun interrupteur ou bouton ne doit permettre au vélo d'avancer seul, autrement dit sans énergie musculaire ;

– que l'assistance au pédalage s'interrompe, immédiatement ou progressivement, dès que le pédalage cesse ou que le moteur atteint 25 km/h (le vélo peut rouler plus vite mais sans assistance) ;

– que la puissance nominale du moteur n'excède pas 250 W.

A ces seules conditions (mais certains passent outre en débridant le moteur), l'usage d'un VAE n'exige ni port de casque (mais ce dernier reste fortement conseillé), ni plaque d'immatriculation, ni brevet de sécurité routière, ni assurance spécifique (hormis une responsabilité civile). Les VAE peuvent emprunter les pistes cyclables et les voies vertes.

Les services associés

Le cadre du VAE est généralement garanti 5 ans, le moteur 2 ou 3 ans, les autres pièces 1 an. La batterie peut l'être de 1 à 3 ans (en option), avec son changement, ou non, par une neuve en cas de défaillance. Une assurance de 1 an contre le vol (en option) peut être proposée, avec remplacement du vélo volé par un neuf, identique ou présentant les mêmes caractéristiques techniques.

L'autonomie

Suivant les modèles, un VAE peut parcourir de 20 à 60 km. Attention, les données des fabricants sont très souvent surestimées de 20 à 30 %.

Elles ne tiennent pas compte de la vitesse atteinte, de la force du vent, du type de parcours, du nombre d'arrêts effectués, du poids du cycliste, des variantes de motorisation, de la présence, ou non, d'un doseur d'assistance...

Le certificat de conformité

Toute enseigne modifiant des cycles pour les “électriser” doit être en mesure de prouver que son assemblage reste encore un vélo au sens où la réglementation l'entend (voir ci-dessus). Il incombe à l'importateur d'obtenir le certificat d'homologation auprès du fabricant du VAE. L'assembleur, lui, doit s'adresser à un laboratoire indépendant reconnu par les pouvoirs publics : LNE, Utac, Critt... Cet organisme met le modèle à l'épreuve, suivant un protocole établi, et vérifie qu'il n'y a pas de poignée d'accélération, que la puissance du moteur est bien limitée à 250 W, qu'il se coupe dès que cesse le pédalage ou que la vitesse atteint 25 km/h. Ce certificat peut être exigé par les forces de l'ordre lors d'un contrôle routier, ou par votre assureur en cas de sinistre ou de souscription d'une assurance vol.

Le cycle (structure ou autres composants)

Le cadre du VAE peut être en acier ou en aluminium (robuste et plus léger). Le garde-boue également, à moins qu'il ne soit en polycarbonate (léger, indéformable et résistant aux rayures). Une fourche à suspension hydraulique coûte plus cher que celle à tampon élastomère et ressort, mais le confort est sans comparaison. Dans l'idéal, la potence est réglable en hauteur et en inclinaison, et la selle remplie de gel plutôt que de mousse. Concernant les pneus, les jantes à double paroi résistent mieux aux chocs ; en outre, une bande de roulement ultraépaisse ou une structure renforcée limite les crevaisons. Les freins peuvent être des V-brakes (étriers à tirage central en forme de U), des freins à disque à câbles ou à disque hydrauliques – les freins cantilever (étrier à tirage central en forme de Y, peu précis et peu puissants) n'équipent que les vélos d'enfant et quelques modèles très bon marché. Un câblage intégré dans le cadre s'avère plus confortable et plus esthétique.

Le moteur

Il est alimenté par une batterie rechargeable, et presque toujours amovible. Il peut être placé dans le moyeu arrière ou avant (sur 80 % des modèles), ou dans le pédalier. Dans le premier cas, le moteur fait tourner directement la roue. Son poids est élevé (5 kg env.), mais le rendement est optimal. Par ailleurs, lorsque la batterie est à plat et qu'il faut pédaler sans assistance électrique pour terminer le trajet, la roue tourne sans contrainte.

Dans le second cas, le moteur fait tourner un engrenage, qui entraîne la roue. Il est plus léger (à peine 1 kg), mais manque un peu de nervosité. En outre, quand la batterie est à plat, l'engrenage – qui se révèle également fragile – engendre une résistance au pédalage.

Le système d'assistance électrique

Des capteurs mesurent la vitesse de rotation du pédalier ou la pression exercée dessus par le cycliste. En fonction de ces informations, le moteur délivre une puissance constante (capteurs de vitesse, système binaire ou 1:1) ou proportionnelle à l'effort musculaire fourni (capteurs de pression, système proportionnel). Un doseur de puissance peut être associé à l'un ou l'autre dispositif : il permet d'économiser la batterie en déterminant si le moteur fournit plus ou moins d'énergie au pédalage par rapport à l'effort de l'utilisateur (assistance de 0 à 100 %).

Le poids

Jusqu'à 30 kg, batterie incluse, il peut être un handicap si vous devez ranger votre VAE à l'étage (chez vous, au bureau...). Mais le critère primordial est moins le poids en lui-même que le rapport poids/puissance : pour gravir une côte sans difficulté, mieux vaut un VAE de 26 kg bien motorisé qu'un modèle de 15 kg poussif. Même lorsque la batterie est à plat et qu'il faut pédaler sans assistance électrique pour terminer le trajet, le poids comptera moins que la manière dont le moteur est monté : s'il se trouve sur le moyeu, il peut se mettre en roue libre quand c'est nécessaire ; s'il est sur le pédalier, il ne le peut pas, et il faut compenser la résistance au pédalage en fournissant plus d'effort.

La batterie

Elle se recharge soit sur le secteur ou une borne en libre-service, à l'aide d'un transformateur adapté ; soit sur une batterie de voiture ou de camping-car, via une prise allume-cigare et un convertisseur de tension 12 V/220 V, voire de pinces crocodiles. Le temps de charge varie de 3 à 6 h suivant les batteries. Son poids ne dépend pas de la technologie employée, mais de la puissance pouvant être délivrée, autrement dit de la tension (optez pour du 24 V au minimum ou, mieux, pour du 36-37 V) et de l'autonomie annoncée, c'est-à-dire de l'ampérage (optez pour du 8 Ah ou, mieux, pour du 10 Ah).

Son prix diffère en fonction de la technologie utilisée.

Sa durée de vie aussi, sachant qu'au-delà de 5 ou 6 ans, elle se recharge moins bien.

Pour la préserver, évitez les décharges complètes répétées (rechargez quand la charge atteint 30 à 40 %), et évitez le stockage passif prolongé (utilisez votre VAE pour recharger régulièrement votre batterie et stockez-la avec une charge résiduelle, à température ambiante ou à 15 °C). Une batterie neuve coûte de 150 à 600 €.

Mots-clés :

BATTERIE , BICYCLETTE , PIECE DETACHEE , VELO




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