E-Werk, notre retour d'expérience.

Publié le 14 Mars 2015

Voici notre modeste retour sur ce petit outil extrêmement utile, l'E-Werk de Busch & Müller.

Petit rappel de ce qu'est l'E-Werk : Il s'agit d'un convertisseur / régulateur de tension que l'on branche sur la dynamo du vélo. Il permet d'exploiter l'électricité produite par la dynamo pour recharger les babioles électroniques comme le GPS, téléphone, Accu, etc... dans une plage de 2,8 à 13,3 volts pour 0,1 à 1,5 ampère.

Ainsi, quand l'E-Werk est connecté, en pédalant nos jambes servent également à charger le bazar électronique en plus de nous faire avancer ou d'alimenter l'éclairage du tandem. Pratique!!

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Premiers essais

Initialement, ce que nous attendions de l'E-Werk était de maintenir l'alimentation constante de notre GPS par le biais de la batterie tampon pendant la journée en pédalant, comme dans ce petit schéma.

La batterie tampon sert à maintenir une tension constante et régulière à la prise USB de sortie, ce qui évite la coupure à chaque ralentissement ou arrêt. Ainsi nous souhaitions maintenir la charge du GPS toujours à 100% . En principe ce montage est bon et tout va bien.

Rapidement nous avons été désagréablement surpris et très déçus par l'incontournable E-Werk. Globalement tous nos soucis ont tourné autour de grosses lacunes de la part des connecteurs/fiches montés d'origine. Nous avons certainement joué de malchance et il ne faut pas généraliser notre cas. Pourtant notre témoignage sera certainement utile à d'autres, alors on se lance.

À la base nous nous sommes équipés de l'E-Werk accompagné de la batterie tampon, de Busch & Müller également. Ça n'a pas du tout fonctionné comme prévu... la batterie livrée pleine s'est déchargée pour ne jamais se recharger, je n'ai jamais compris le pourquoi du comment. Le fournisseur a conclu à une défaillance de la batterie, ce qui est très rare. Puis il y a eu la batterie de remplacement qui soufrait d'un faux contact dans le connecteur d'entrée, donc la charge était aléatoire et insuffisante, cette seconde batterie tampon se déchargeait plus vite qu'elle ne se rechargeait. Quel flop!!! Les défaillances de ces batteries ont été reconnues et finalement j'ai demandé à être remboursé pour changer de stratégie.

Nous avons remplacé la batterie tampon par un Powerbank Lithium-ion Anker de 5600mAh que nous rechargeons la journée en pédalant, puis qui recharge le GPS (ou autre) arrivé au bivouac. Le petit schéma :

En théorie, nous aurons à recharger notre GPS tous les 3 ou 4 jours, reste à voir combien de temps il nous faut pour recharger cette batterie. L'avantage des accus Lithium est de très bien s’accommoder des cycles courts de recharge, c'est même préférable contrairement au NiMH qui a besoin de cycles complets. Tout le monde a déjà entendu parler de l'effet mémoire, et bien cela concerne le NiMH uniquement.

C'est alors que nous nous sommes crus sortis d'affaire que l'E-Werk témoigne de nouvelles défaillances.... Voilà que le connecteur en entrée pose problème à son tour, il souffre lui aussi d'un faux contact. Pour être clair sur ce que je décris ici comme un faux contact, il ne s'agit pas d'une faiblesse du moulage du fil dans la prise, mais tout simplement d'une instabilité dans le contact entre la fiche mâle et la fiche femelle lorsqu'ils sont emboîtés. Même bien emboîtés et bien serrés si je fais tourner de quelques degrés l'une des fiches par rapport à l'autre je perds ou trouve le contact aléatoirement. Mon avis est que le fabricant a fait un très mauvais choix de fiche.

Je vous laisse imaginer le temps et les efforts qu'il a fallu pour déterminer au fur et à mesure l'origine des problèmes et des divers faux contacts... Pour du matériel made in Germany ça ne le fait pas du tout !!

Ayant besoin de l'E-Werk pour notre périple j'ai décidé de reprendre complètement en main la filerie. J'ai trouvé un nouveau jeu de connecteurs de bien meilleure qualité chez Phoenix Contact, un leader sur le marché de la connectique et de l'automatisme industriels. Ce sont des connecteurs 3 pôles moulés sur un fil de 3 mètres (longueur mini disponible). Avec un indice de protection IP 68, ils sont parfaitement étanches à la poussière et à la submersion. Comptez environ 7€ le connecteur, je les ai trouvés chez Difluid à Grenoble (merci Bruno ;).

Voici la fiche technique pour la fiche femelle et pour la fiche mâle.

Au centre en vert les fiches Phoenix Contact, aux extérieurs les fiches d'origine de l'E-Werk.

La mission est simple, ouvrir l'E-Werk pour souder ces nouvelles fiches et remplacer toute la connectique (USB, micro USB, allume-cigare 12V , raccord au moyeu dynamo, etc...).

L'E-Werk n'est pas fait pour être ouvert, alors il faut y aller fermement et délicatement. En faisant levier avec une bonne lame de couteau ça fini par venir. Pensez à repérer la position des curseurs blanc et rouge pour ne pas galérer au remontage.

Les nouveaux câbles sont de section légèrement supérieure à ceux d'origine, j'ai donc dû agrandir un peu le diamètre intérieur des passes câble de l'E-Werk. En faisant chauffer le bout d'un tournevis d'un diamètre légèrement inférieur au câble, j'ai pu agrandir le passage. Attention aux brûlures!!

E-Werk, notre retour d'expérience.E-Werk, notre retour d'expérience.E-Werk, notre retour d'expérience.

Le circuit imprimé de l'E-Werk est protégé par un vernis noir, certainement contre l'oxydation due à l'humidité. Il faut le gratter avant de dessouder les anciens fils, ça part facilement.

Reste plus qu'à souder, le connecteur mâle sur le IN et le femelle sur le OUT, le conducteur bleu pour le négatif et le noir pour le positif, le marron est resté inutilisé. J'ai utilisé du vernis de blocage Loctite 7400 pour réisoler les soudures de l’humidité. Ce vernis n'est pas conducteur donc ça fait bien l'affaire.

Un cordon de Cyanoacrylate pour bien refermer tout ça.

Et enfin la panoplie complète de câbles. Selon les besoins, j'ai fait un USB A femelle, un micro USB et un 12V allume-cigare.

Prise de mesures

De façon aussi simple que possible et en écartant le superflu, j'expose ici mon analyse du rendement de l'E-Werk face à du matériel à charger. C'est un petit peu technique, mais les non-initiés devraient s'en sortir quand même ;) .

Petit rappel :

- Concernant la tension d'un courant, si je branche une ampoule 230V sur une source supérieure, 380V par exemple, l'ampoule crame. - Concernant l'intensité d'un courant, si je branche une ampoule 230V 60W, soit de 0,26A (60/230=0,26), sur une source supérieure, 16A de capacité par exemple, l'ampoule fonctionne très bien car elle utilise juste la quantité d'ampères dont elle a besoin.

C'est pourquoi j'ai choisi dans mes analyses ci-dessous de systématiquement tout mesurer et de ne pas me limiter à la théorie indiquée sur les appareils. Par exemple si mon E-Werk est réglé sur 1,5A, vais-je vraiment recharger mon Powerbank de 5600mAh en 3,73 heures (5600/1500=3,73)? Donc les valeurs ci-dessous sont toutes mesurées, elles représentent une consommation réelle et non la capabilité de la source. Ainsi les calculs sont relativement fiables et non théoriques.

Intensités mesurées en ampère. Cliquez pour agrandir

Intensités mesurées en ampère. Cliquez pour agrandir

Les valeurs affichées sont les intensités nominales au-delà desquelles il ne sert à rien d'augmenter la vitesse du tandem (sauf pour quelques cas pour lesquels il m'aurait fallu une bonne pente pour atteindre l'intensité max).
Par exemple, pour le GPS Oregon 650 qui consomme 0,4 ampère à partir de 15km/h, même en augmentant la vitesse l'intensité n'augmentera plus, car l'Oregon a besoin de 0,4 ampère pour se recharger, pas plus. D'ailleurs on constate qu'avec n'importe quelle source secteur 230V il consomme toujours 0,4 ampère.

Nos appareils électroniques ont une plage de fonctionnement/rechargement plus ou moins large.
Par exemple le Powerbank Anker commence la charge avec environ 0,3 ampère et plafonne à environ 0,9 ampère.
C'est pour cela qu'avec un Apple Iphone la batterie tampon couplée à l'E-Werk est indispensable quand on veut le charger en direct, il est visiblement très exigeant sur l'intensité qui lui est nécessaire.

Un autre exemple d'utilisation du tableau : pour recharger le smartphone GS2 avec l'E-Werk réglé en sortie directe USB, il faudra 2h30 en roulant à une vitesse moyenne de 22.5km/h. Le calcul : 1650/660=2,5, soit 2h30. En roulant moins vite il se recharge quand même, mais il faut plus de temps.

Quelques conclusions suite à cette analyse :
- Avantage à l'E-Werk en 5V qui est stable sur l'intensité de sortie, en 12V les valeurs d'intensité oscillent fortement, quelle que soit la vitesse.
- Avantage encore à l'E-Werk en 5V pour lequel la charge du Powerbank démarre à 10km/h avec 0,3A contre 13km/h pour 0,3A en 12V.

- Le chargeur universel Watt & Co est destiné principalement à charger les accus AA, AAA et de l'appareil photo soit sur secteur soit sur allume-cigare. Il dispose d'une sortie USB pour la charge de téléphone ou autres. Il s'avère complètement à côté de la plaque dans ce domaine, espérons qu'il fasse mieux avec les AA, AAA et batteries de l'appareil photo...

Focus sur la charge du Powerbank Anker 5600mAh avec l'E-Werk réglé en 5V et 1,5A :

Cliquez pour agrandir

Cliquez pour agrandir

Exemple de lecture du graphique : à une vitesse moyenne de 20km/h, l'E-Werk délivre environ 0,54 ampère. Il faut donc compter environ 10,37 heures pour recharger le Powerbank de 5600mAh de 0% à 100%. Le calcul : 5600/540=10,37.

Le Powerbank démarre la charge à partir d'une intensité de 0,3 ampère, en deçà il reste éteint.
Plus la vitesse du tandem augmente, plus l'intensité augmente et plus le temps de charge diminue.

J'ai dessiné cette courbe d'intensité avec le relevé de 2 points seulement, à 10km/h et à 35km/h.
À vue d'œil en roulant, la progression est linéaire entre ces deux points, mais même si ce n'est pas parfaitement le cas je ne pense pas être loin de la vérité. Ce n'est pas évident de surveiller en même temps l'ampèremètre, le compteur de vitesse et la route :) .

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Pour conclure :

Si je remets ces constatations dans le cadre de notre voyage.

Nous imaginons pouvoir recharger le Powerbank la journée en roulant pour que lui même recharge le GPS le soir au bivouac.

  • À une vitesse moyenne de 20km/h, le Powerbank se rechargera à 100% en environ 10h22' (10,37h = 10h22 minutes), certainement moins car il ne sera jamais complètement vide.
  • Pour recharger le Powerbank de 36%, soit 2000mAh qui correspondent au nécessaire pour recharger le GPS le soir venu, il faudra compter 3h45' de pédalage.
  • L'autonomie du GPS est donnée de 16h à 20h selon l'utilisation. Voir cet article très intéressant sur la gestion de l’énergie de l'Oregon série 6xx.

​Donc si nous pédalons 6 heures par jour, le GPS va se vider en 2,5 jours, mais nous serons capables de le recharger tous les jours. Le soir il faudra environ 5h pour recharger le GPS avec le Powerbank, certainement moins car le GPS ne sera lui aussi jamais complètement vide.

Quelques chiffres pour le moyeu dynamo SON 28

Les moyeux SON sont considérés comme la Rolls Royce des moyeux dynamo. Connus pour offrir une résistance au roulement extrêmement réduite (hors charge, équivalente à une pente montée de 12cm/km), un poids plume (440 grammes pour le SON 28), un excellent rendement à basses vitesses et une durée de vie sans entretient donnée à près de 50 000 km. Mais pour un prix au moins 2,5 fois supérieur au concurent Shimano, voyons ce que ce joujou a dans le ventre.

E-Werk, notre retour d'expérience.

On constate que le moyeu SON 28 peut délivrer plus que les 6V 3W nominaux annoncés par le fabricant. Même à 15 ou 20 km/h on atteint les 10V.

Le moyeu délivre une tension alternative qui est convertie en tension continue par l'intermédiaire de l'E-Werk. Cette conversion des Volts alternatifs en Volts continus est favorable.

Voilà pourquoi d'un moyeu 6V 3W il est possible d'obtenir une tension supérieure en sortie de l'E-Werk. Il est donc possible de charger un accu de reflex en 7,2V par exemple.

Merci à Pierre, Tichodrome sur Voyageforum.com, pour les conseils et le prêt du système de résistances nécessaires aux mesures.

Prise de mesures à la Gopro, obligé! ->

Ci-dessous l'ensemble des mesures à télécharger pour ceux qui souhaitent aller plus loin.

Passons à la pratique

Nous allons attendre quelques mois de pédalage pour écrire la suite de cet article sur l'E-Werk. Nous aurons une bonne idée des temps réels de charge, et les éventuelles nouvelles surprises seront apparues....

To be continued....

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Rédigé par Fred

Publié dans #Matériel

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ima 24/04/2017 20:17

Je suis également agréablement surpris d'être tombé sur un tel article. Merci pour le partage !

Vous avez un lien d'une batterie qui accepte la charge et le vidage en simultané car le lien annoncé plus bas n'est plus valide.

Encore merci.

Fred & Sveta 30/04/2017 18:49

En effet le lien ne fonctionne plus. désolé, je n'ai pas d'autre produits a conseiller, mais en fouinant sur internet ça se trouve, ou en posant la question sur un produit dans Amazon.

au plaisir
Fred et Sveta

marcel 05/04/2017 11:19

Bonjour et merci pour cet article très complet. Il apporte toutes les réponses sur le sujet. Je vais mettre en pratique sur mon vélo et reviendrai en parler.

Bien cyclement

Fred & Sveta 30/04/2017 18:47

Merci pour ton commentaire qui nous fait plaisir!!!

invite 25/02/2017 20:47

Fred merci! Quel article et quelle patience pour nous eclairer! Je reportais sans cesse mon achat d'un e-werk (un vague pressentiment) et bien grace a vous je sais a quoi m'en tenir. Je vous fais l'affront de vous feliciter en plus pour votre respect absolu de l'orthographe et de la syntaxe dans votre post, ce qui est trop rare parmi nous (je m'inclue volontiers); modestement je vous garantis que justement, surtout quand le sujet est pointu, c'est ce qui fait que le message reste intelligible et agreable a lire. Merci.

Fred & Sveta 26/02/2017 17:58

Mille merci pour ce commentaire qui est une véritable récompense pour le temps et les efforts qu'il nous a fallu pour rédiger cet article, et pour tous les autres aussi.
Je dis nous car c'est un travail d'équipe, c'est Sveta qui fait les corrections orthographiques car je ne suis pas bien doué dans ce domaine!

m_lau 05/02/2017 19:16

Bonjour,

Merci pour cette mine d'informations. Avez vous eu l'occasion de recharger vos batteries de reflex avec le powerbank ? J'ai acheté un chargeur pour batterie LPE6 avec une entrée 5V 1-2A pour pouvoir le charger avec un USB-werck. En vain. Je cherche une solution de rechange ? Pensez vous que la powerbank 5600mAh pourrait déclencher la charge ?
Merci d'avance,
Mathieu

Fred & Sveta 07/02/2017 16:46

Bonjour Mathieu,
Plusieurs fois nous avons rechargé les accus du reflex avec un gros powerbank via un Pixo C USB. Il n'y a pas de raison qu'un powerbank de 5600mAh ne fasse pas l'affaire, la seule limite devrait être le nombre de recharge possible.
Bonne route !
Fred et Sveta

Antoine 04/11/2016 14:27

Bonjour,

Merci pour ces informations précieuses sur l'e-werk.

Roulant jusqu'ici sans batterie tampon (mon vieux Samsung acceptait la charge irrégulière sans souci), je vais maintenant investir.
Je me demandais quels étaient les critères à respecter (si critères il y a) pour pouvoir recharger la batterie avec l'e-werk. Est-ce que n'importe quelle batterie lithium-ion accepterait la charge ?

Cordialement,

Fred & Sveta 08/11/2016 23:07

Bonjour Antoine,
Oui n'importe quelle batterie lithium avec entrée usb se rechargera sur l'e-werk, cela prendra plus ou moins de temps selon la capacité de l'accu.
Ce dont il te faut faire attention c'est surtout de trouver une batterie lithium qui accepte d'être chargée tout en chargeant un appareil. Donc de se charger et de se vider en même temps.
Le site cyclo-randonnée.fr propose une batterie lithium pour ca, et testée avec l'e-werk :
http://www.cyclo-randonnee.fr/rechargement-200/batterie-tampon-ansmann-2112.html

Voilà, si tu as d'autres questions n'hésite pas
Fred

Jo 18/04/2016 10:23

Bonjour Fred,

Voyageur à vélo au long cours, j'ai moi aussi des soucis avec la connectique B et M. Mon GPS Dakota 20 est alimenté en permanence par la batterie B et M, elle même alimentée par l'Ewerk. J'ai du changé le câble de sortie de l'Ewerk, abimé à la sortie. J'ai soudé un nouveau câble au circuit imprimé. Maintenant c'est le câble d'entrée à la batterie qui est abimé au ras du bloc. La batterie ne prend plus la charge. J'en suis à ma seconde batterie B et M et je voudrais arrêter les frais. Pourrais-tu me conseiller sur un power bank qui pourrait remplacer la batterie tampom B et M ?

Merci,

Cordialement

Marc 03/09/2015 09:53

Bonjour Fred et Sveta.

Où en sont vos préparatifs de départ ? La préparation physique me semble "bien entendu" être mon plus gros écueil, en relisant ta démonstration je m'aperçois non sans un certain effroi, que pour une charge normale il faudrait rouler à 23 km/h. Hors aujourd'hui que le montage de mon vélo est terminé, je me rend compte que je suis à 21 km/h de moyenne, sans aucune charge que mon petit corps d'athlète, donc la charge réelle pour le moment ce sont mes kilos superflus. Ensuite lorsque j'aurais mon pyjama dans les sacoches, ce sera une autre histoire.
Fred afin de me rassurer, vous êtes tous deux champions cyclistes ? quelle moyenne envisagez vous ?

Amicalement, Marc

Fred & Sveta 03/09/2015 10:56

petit complément, nous ne pratiquons pas vraiment le vélo avant le voyage, quelques sorties d'essais pour la matériel et nous même, c'est tout. actuellement nous faisons environ 50km chaques jours, notre vitesse moyenne est variable, 7 à 9 km/h en montée, 24 à 30 sur du plat selon le vent.

Fred & Sveta 03/09/2015 10:43

bonjour Marc,
de quelle charge parles-tu? le poids total du matos, ou la charge de batterie par l'ewerk? :-)
fini les préparatifs pour nous, ca fait 7 jours (déjà) que nous roulons.... sans ewerk! mais avec un panneau solaire + batterie, qui eux fonctionnent si bien que l'ewerk s'avère superflu. mais ce choix dépend des besoins énergétiques électrique!

Sylviane 03/08/2015 10:52

Je suis épatée par tous vos préparatifs. Bravo

Marc 14/07/2015 19:46

Bon et bien voilà , écrire m'a obligé à réfléchir mais un peu tard. Forcément pour que ça sorte il faut que ça entre ! logique implacable je suis l'idiot du jour.
Bon voyage !

Fred & Sveta 14/07/2015 21:11

Bonjour Marc,
Au moins tu as trouvé ta soluce tout seul :) , et puis c'est amusant combien on peut chercher compliqué parfois...
Avec plaisir en tout cas, mon petit bonheur égoïste est que ce travail puisse servir à d'autres.
N’hésite pas à laisser l'adresse de ton blog/site si tu en as un.
bon voyage à toi aussi

Marc 14/07/2015 19:20

Bonjour,

J'ai un vélo en cours de montage et je suis arrivé fortuitement sur votre blog, alors que je cherchais des infos sur E-Work. Tout d'abord bravo pour l'analyse et la modification.
Je trouvais les connecteurs un peu léger également et cherchais des prises de type aéro (car étanches) les vôtres sont bien moins onéreuses et semblent convenir parfaitement.
Ma question est la suivante; pourquoi une sortie male et une sortie femelle ? tensions différentes ?
Alors que si les tensions sont identiques quel besoin de faire un dé-trompeur ? Je suis perplexe, sans doute la solution me saute t'elle aux yeux !

Fred & Sveta 14/07/2015 21:31

Pour ce qui est des ces connecteurs, tu peux y aller, je pense qu'il doit pas être évident de trouver mieux pour une si petite taille. Ils sont également étanches à la submersion, ce qui sera sans aucun doute pratique dans une aventure en vélo !! faut bien traverser les mer et océans :)

air 07/05/2015 19:08

Bien joué pour le test, hyper précis, mais ce que j'en déduis à mon niveau c'est que l'e-werk d'origine, c'est de la daube.

Fred & Sveta 17/05/2015 21:05

ça reste quand même un super outil très très utile !!

Fred & Sveta 17/05/2015 21:04

Salut l'ami,
Malgré mes mésaventures je ne suis pas d'accord avec toi, j'ai deux théories :
- Je suis tombé sur un mauvais lot, pas de bol ! (j'ai des périodes comme ça :D)
- Beaucoup d'utilisateurs ne se rendent pas compte que leur E-Werk a un ou plusieurs faux contacts et du coup il a moins de rendement : Si 20% du temps il est "déconnecté", tu charges 20% moins vite... ça peut passer incognito....

Professionnellement j'ai un pied dans l’ingénierie et la maintenance industrielle, perso des connecteurs comme ceux d'origine sur l'E-Werk ne m'inspirent pas du tout confiance...

j'ai contacté Busch & Müller pour partager les fait, ils ne m'ont pas répondu...

mica 28/04/2015 09:45

Super analyse merci ça va m'être très utile

Fred & Sveta 28/04/2015 10:06

Bonjour Mica et bienvenu !!
Prochainement je vais compléter cet article avec de nouvelles mesures, notamment du moyeu dynamo.

sissi 22/03/2015 19:12

Centrale nucléaire????

Les Cyclomigrateurs 09/01/2016 20:37

Les connecteurs de l'E-WERK : J'ai eu également des problèmes avec un câble en sortie de la chose, comme c'était une rallonge pour aller vers l'arrière du vélo, je l'ai simplement supprimée et j'utilise un câble USB plus long pour aller du Powerbank à l'E-Werk. Ce n'est pas étanche mais ça n'a guère d'importance car l'E-Werk sont tri sous l'abri sous le siège (c'est un vélo couché).

Par ailleurs, comme j'ai un USB-Werk sur l'autre vélo, j'en suis arrivé à la conclusion qu'il est bien suffisant puisque dans tous les cas je recharge de l'USB. Et il est moins cher...

D-P 18/03/2015 19:38

Analyse complète, je doute que les non-initiés aillent au bout de la lecture.
Soyons réalistes, cet article détaillé, fourni en explications et dessins apportera un bon retour d'expérience à ceux qui veulent se lancer dans l'aventure.
Relevons ici le soucis de la perfection et une bonne qualité sur cette analyse...BRAVO

Fred & Sveta 19/03/2015 08:08

Merci :)

D-P 15/03/2015 11:08

Grosse analyse technique, beaucoup de patience et c'est se qu'il faut pour avoir un résultat fiable... BRAVO