Mini 181 : Châssis, Moteur, Electricité, et premiers tours de roues!

Voilà un projet sorti du grenier au bout de 16 ans!

Le projet était sur pause depuis que j'avais vendu le 181, j'avais alors un peu perdu la motivation pour en faire une mini-version... Mais j'ai récupéré mon 181 en Septembre 2020, 13 ans après l'avoir vendu!

Mais surtout, entre temps j'ai eu un fils (2017), et quand il a repéré il y a deux ans la coque du Mini 181 (faite en 2006!) qui traînait dans l'atelier, y'a eu un lobbying intensif et constant pour que je re-priorise le projet.

Chassis

En 2007 j'avais commencé un châssis en tube carré, mais ça se présentait mal, j'étais pas convaincu du résultat. Fait dans l'urgence parce que je m'étais mis en tête de faire rouler le bouzin 48h avant un meeting, évidemment ça n'a pas marché. Pour vous donner une idée de la qualité, n'ayant pas de tour à métaux à l'époque pour faire des adaptateurs, j'avais directement soudé le disque de frein et la couronne d'entraînement sur l'axe!
Ajoutons à ça la grosse séance soudure dans un box en sous-sol jusqu'à 2h du mat' en débardeur, qui m'avait laissé un coup de soleil mémorable... Un désastre.

Bref, je suis reparti de zéro, en récupérant deux châssis de Karting pour servir de base. L'un acheté à vil prix (50€, merci Gus!), et l'autre trouvé jeté sur la voie publique à 100m de chez moi - le destin! Par contre, vous auriez dû voir la tête des 2 flics qui m'ont croisé dans la rue, alors que j'étais habillé costard-cravate à 5h30 du matin (je partais au taf), transportant une épave de kart sur l'épaule...

Après une étape Sketchup pour trouver comment optimiser mes découpes, je commence par le train arrière. J'ai coupé une section au milieu du châssis, puis ressoudé et retourné ce qui restait pour gagner en garde au sol. Un kart d'origine c'est genre à 2cm du sol, c'est pas le look que je vise ici. Pour le train avant je fais d'abord un mockup sur un "marbre" en OSB pour mesurer la largeur totale... 102cm, à réduire à 58cm pour aligner avec la voie du train AR. Donc 44cm à retirer au milieu, il va pas rester bezef.

Je fais des petits supports temporaires pour garder la géométrie du train d'origine pendant la découpe, pas que je compte rouler vite avec l'engin, mais pour garder le retour automatique du volant surtout. Petits supports qui viennent du premier essai de châssis de 2007, qui rouillait dans un coin, au moins il aura servi à ça! (au final d'ailleurs j'en ai recyclé une bonne partie ) Par contre avec ma méthode de réduction du train avant je me retrouve avec une énorme pointe, pas jouable d'un point de vue sécurité, je modifie donc direct...
Devant et derrière, je fais des supports renforcés pour tenir la coque, et plus tard y fixer les pare-chocs. Ne jamais sous-estimer la capacité de destruction d'un petit de 5 ans. J'ajoute une platine pour supporter le moteur, puis apprêt, deux couches de peinture à la bombe gris foncé, en hop, châssis prêt. Bon, soyons honnêtes, je manquais de gaz et certaines de mes soudures sont dégueulasses, et la géométrie du châssis est loiiiiiiiiiin d'être parfaite, mais j'ai pas l'intention de faire des chronos sur circuit avec, alors ça ira bien! #goodenough

Pour la direction, je pioche dans le stock de pièces de karting que j'ai récupéré au fil des années. Je raccourcis au tour à métaux deux biellettes alu, en gardant le pas à gauche et en re-taraudant côté raccourci, pour garder le réglage de longueur comme d'origine. Je re-perce aussi les fusées pour augmenter l'angle de braquage.

Moteur

J'ai abandonné le moteur à essence initialement prévu, pas adapté au petit, bruyant... J'ai basculé sur un moteur électrique brushless 2000W acheté sur AliExpress (159€).
Le kit moteur est livré avec un boitier controlleur, une pédale d'accélérateur, un "neimann" avec sa clé, un sélecteur 3 positions pour limiter la vitesse (pas mal quand on veut pouvoir mettre l'engin dans les mains d'un petit garçon!), une couronne et sa chaine, bref, y'a plus qu'à.

Le contrôleur a une entrée pour activer le frein moteur, ce qui me donne la possibilité d'ajouter une télécommande par "bip" pour stopper l'engin à distance si le petit s'emballe au volant.

Pour adapter la couronne sur l'axe arrière, j'utilise un moyeux porte-couronne de disques que j'avais sur un de mes châssis. Réduction au tour à métaux pour l'adapter, 6 taraudages M6, et zou.

Freins

Je pars d'un kit frein à disque de VTT sur Amazon, 20€ - commande mécanique, pas hydraulique, d'une part parce qu'on est pas sur un kart de compétition, d'autre part pour limiter l'entretien et les risques de grippage des pistons, sans même parler du coût.

Je modifie/déplace la pédale d'origine du Karting, avec une tringle sur rotule pour actionner le levier sur l'étrier, lui même modifié pour s'adapter à la cinématique du mouvement. Le disque est fixé sur l'axe arrière via un moyeu de roue modifié au tour à métaux.

Le frein fonctionne, mais n'a pas le mordant que j'espérais, dû au fait de la commande par tige poussée, qui flambe sous l'effort et réduit la puissance de freinage.
Du coup pour compenser, j'ai ajouté un micro switch pour activer le frein électrique du moteur en fin de course (et ça recharge la batterie du coup!). En attendant de revoir ma copie, modifier le système pour tirer sur la tige à la place, ou passer en commande à câble... à améliorer.

Habitacle

OK, "habitacle" est un bien grand mot ici, mais bref, je voulais un intérieur "child safe" pour mon fils.

J'ai fait un plancher, une assise et un tableau de bord en contreplaqué de 10 et 12mm, ça évite que le petit aille mettre ses pieds dans la direction ou ses doigts dans la chaîne du moteur.
Ponçage, gesso, re-ponçage fin, et deux couches de glycéro au rouleau mousse (vert un peu flashy mais j'avais le pot qui traînait sur une étagère).

La planche à l'avant sous le capot, supportera batterie, contrôleur, et le reste du circuit électrique. Deux cornières en aluminium (récupération) sont fixées sur les côtés du plancher, la carrosserie vient se loger dedans. Sur le "tableau de bord" on retrouvera la clef pour démarrer, et l'interrupteur des phares. Juste en dessous du siège sur la droite, un bouton poussoir pour actionner la marche arrière. A venir : une "jauge" pour suivre l'état de charge de la batterie.

Pare-brise

J'ai trouvé chez CastoMerlin 2 charnières qui ressemblent pas mal à celles du 181...
Alors un bout de plexi, un peu de profilé alu en U, et hop, un petit pare-brise à l'échelle! J'avais même un rouleau de jonc caoutchouc (protection de portière) qui trainait et qui ira nickel tout autour une fois passé en peinture. Je garderai l'adhésif de protection bleu sur la vitre jusqu'à ce que ce soit peint aussi.

Assemblage et circuit électrique

Allez, on remonte tout ce petit monde ensemble! L'engin est alimenté par une batterie pour vélo électrique, le plus gros investissement sur ce projet : 295€ sur AliExpress. Livrée avec une sortie sur prise standard XT60, 52 cellules Lithium-ion type 21700 3.7V/4800mah montées en 13S4P, pour un total de 19.4AH sous 48V. Probablement surdimensionné...

J'utilise un convertisseur/abaisseur de tension pour avoir du 12V depuis les 48V de la batterie, et par sécurité je pose une boite à fusible avant d'alimenter les différents éléments :

• un buzzer pour klaxon (actionné depuis un bouton au volant)
• les phares à LED à l'avant (ampoules LED T10)
• les feux arrières (platines 48 LEDs smd), actionnés par un microswitch en début de course de la pédale de frein
• un relais télécommandé, pour actionner le frein electrique à distance (sécurité pour quand je mets mon gamin au volant) - avec deux relais derrière pour que les feux de frein s'allument en même temps.

Un seul fusible pour le circuit 12V aurait été suffisant, mais je me suis fait plaisir.

Premiers tours de roues

Le projet est finalement sur roues, 16 ans après avoir commencé! Ouais, je sais, je suis pas rapide hein... Premières impressions et améliorations à prévoir :

• 2000W ça envoie fort! Cale en bois sous l'accélérateur impérative pour le petit, et bien content d'avoir un sélecteur de vitesses!
• En pleine accélération le train avant déleste et la direction ne devient plus qu'une vague recommandation... L'absence de différentiel n'aide pas évidemment.
• Je suis bien content d'avoir prévu la télécommande pour arrêter l'engin à distance, ça a évité bien des accidents à mon fils ; pour sa défense, sa conduite s'est vite améliorée et il continue de battre son propre chrono du tour du Nürbur-Green (le jardin quoi )
• Haut sur pattes + voie réduite + haute vitesse = si on tourne sec on a les roues côté intérieur qui se soulèvent facilement... Et oui, j'ai réussi à me mettre sur le flanc!
• Il faut que je raccourcisse de quelques millimètres mes biellettes de direction, pour l'instant même réglées au minimum j'ai un gros pincement sur les roues avant, ce qui donne une direction aléatoire sur terrain où le grip change.
• J'aurais dû réduire la chasse sur les fusées, la direction est un peu lourde pour le petit.
• J'aurais dû m'appliquer à faire un marbre plus sérieux, la géométrie du châssis est dans les choux... J'ai pû rattrapper un peu avec les réglages, mais ça aurait pû être beaucoup mieux.
• Les pneus ont plus de 15 ans, sont archi secs, à l'avant ils ne tiennent plus la pression ; à changer rapidement.

Je ne vous cache pas que cette dernière photo me file le sourire, pour plein de raisons. 16 ans pour en arriver là, mais ça en valait la peine!

Il reste encore pas mal de choses à faire avant de considérer le Mini 181 terminé : peinture, pare-chocs, phares, feux de freins, assise, jauge pour la batterie... Mais le petit a pu faire ses premiers tours de jardin pour Noël, c'était le plus important!

La suite bientôt pour les finitions!