Fabrication et Fonctionnement d'un Treuil Électrique pour Wakeboard et Snowboard : Une Approche Détaillée

Le wakeboard, sport nautique dynamique, est apparu au début des années 1980. Issu d'une combinaison de techniques empruntées au ski nautique, au snowboard et au surf, il trouve ses racines dans le « skurf » né en Nouvelle-Zélande, conceptualisé par le façonnier de planches de surf Allan Byrne et ses amis, dont Kevin Jarrett. Plus tard, en 1983, de l'autre bout du monde, Howard Jacobs créa plusieurs wakeboards en montant des sangles de pieds de planche à voile sur une planche de surf, démontrant dès 1984 sa capacité à réaliser des sauts périlleux arrière (back flips) sur la rivière de St. Johns River à Jacksonville, en Floride. Le terme anglais « wakeboard » désigne spécifiquement la planche, tandis que le sport lui-même est appelé « wakeboarding ». Au lieu d'utiliser des skis, le glisseur évolue sur une planche offrant une portance supérieure.

Sur cette planche sont fixées deux chausses, également appelées fixations ou « bindings » en anglais, pour les pieds. Celles-ci sont positionnées dans le sens de la largeur, à l'instar des équipements de snowboard ou de skateboard. La planche flottante, généralement comprise entre 130 et 147 cm de long et pouvant atteindre 45 cm de large, est plus courte et plus large que les planches de snowboard. Le wakeboard a connu une évolution considérable depuis ses débuts. Les premières planches de surf, initialement asymétriques, sont devenues, à l'image du skateboard, des planches symétriques, dites « twin tips », équipées de dérives de chaque côté pour une meilleure maniabilité. Les matériaux ont également progressé, avec l'apparition de nouvelles technologies remplaçant la résine des planches de surf, telles que le nid d'abeille ou le fusion core, contribuant ainsi à réduire significativement le poids des planches.

Les chausses, éléments essentiels pour le wakeboarder, ont aussi été profondément modifiées. Dans les années 1980, elles étaient fabriquées à partir de cale-pieds de planche à voile, se rapprochant davantage du prototype que d'un modèle abouti. Ces premières versions présentaient des inconvénients majeurs, notamment leur fragilité, leur manque de confort et une absence de contrôle précis de la trajectoire de la planche. Avec le développement de la discipline dans les années 1990, les chausses ont évolué, s'inspirant du ski nautique et en adoptant leurs matériaux, tels que le caoutchouc et le néoprène, ainsi que leur système de fixation sur la planche, fonctionnant avec des inserts.

La traction du wakeboarder est traditionnellement assurée par un bateau. Pour cette pratique, il existe des bateaux spécifiquement adaptés, les « wakeboard boats ». Ces embarcations sont équipées d'une tour permettant de fixer la corde de traction à environ 2 mètres au-dessus de la surface de l'eau. Elles disposent également de ballasts pour être alourdies et d'une coque spécialement étudiée, le tout dans le but de générer un sillage caractérisé par des vagues plus hautes, idéales pour les figures. Contrairement aux bateaux de ski nautique qui sont équipés d'un moteur central (direct drive), ces bateaux sont dotés d'un moteur arrière (V-Drive). La corde de traction, souvent appelée palonnier, varie en taille, généralement entre 16 m et 24 m, en fonction du style de glisse et du pratiquant. En bateau, le rapport entre la vitesse de traction et la longueur de corde est déterminé par le poids et le style du rider.

Le wakeboard, comme de nombreux sports extrêmes tels que le snowboard ou le skateboard, possède un lexique spécifique et des expressions dédiées pour nommer les figures. Parmi celles-ci, on trouve des noms comme backroll, frontroll, tantrum, elephant, whirlybird, 360, 720, 900, et 1080. Ces figures peuvent être réalisées en « heelside » ou en « toeside », selon qu'elles sont initiées en prise de carre arrière (c'est-à-dire en appui talon, ou face au bateau) ou avant (c'est-à-dire en appui orteils, ou dos au bateau). Il est généralement plus aisé pour le wakeboarder d'effectuer une figure en prise de carre arrière, cette position offrant une plus grande stabilité et un meilleur équilibre. Parmi les fabricants de planches et de chausses de wakeboard les plus réputés, on retrouve des marques comme Ronix, Hyperlite, Slingshot, Jobe, Reckless ou Liquid Force.

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Le Développement du Wakeboard en France et ses Disciplines Connexes

L'histoire du wakeboard en France est jalonnée d'étapes importantes. En 1994, Jean-Claude Durousseaud a créé le Wake Board Magazine, une revue française éditée par la Fédération française de ski nautique et de wakeboard, ultérieurement rebaptisée Wake & Ski. La même année a vu la création de l'Association nationale de wakeboard (ANW) par des pratiquants passionnés tels que Gilles Becker, Franck Ropéro et Pierre Bergia. Ce fut également une année marquante pour la compétition, puisque le Français Gregory Sevilla a remporté le championnat d'Europe de wakeboard, dont la dernière manche s'est déroulée en août au plan d'eau de l'Arena à Roquebrune-sur-Argens.

En 1996, la Fédération française de ski nautique a officiellement reconnu le wakeboard et a mis en place une commission dédiée à la structuration et au développement de la discipline. Cette initiative a mené à l'organisation de formations pour les juges et les initiateurs, et au premier championnat de France, qui a eu lieu à Viry-Châtillon. L'année 1997 a marqué le début du premier tour français de compétitions en bateau, comprenant cinq étapes, et François Roy est devenu le premier Français champion du monde WWA Junior. En 1999, les premiers championnats d'Europe de cable-wakeboard ont eu lieu, et Rodolphe Vinh-Tung est devenu le premier Français à atteindre la finale pro des Worlds, le championnat du monde WWA. Un festival de wakeboard a également été organisé sur le lac de Zoug en Suisse cette année-là. En 2000, Philippe Sirech et Laurent Deburaux ont fondé l'AFW (Association française de wakeboard), dont l'activité est principalement axée sur la communication web et l'organisation d'événements grand public. Plus récemment, en 2017, une nouvelle demande a été soumise pour intégrer le wakeboard aux Jeux Olympiques de Paris en 2024, mais cette demande a été rejetée par le comité d'organisation. En 2019, la popularité du wakeboard a été stimulée par la création de plus de 100 téléskis nautiques (Full size et 2 poulies) à travers la France, favorisant l'accès à la pratique et l'émergence de futurs jeunes champions.

Au-delà du wakeboard, d'autres disciplines de glisse nautique partagent des similitudes. Le wakeskate se pratique sur une planche plus petite mais de forme sensiblement identique à un wakeboard, à la différence près qu'elle ne possède pas de chausses. Un revêtement rugueux permet de maintenir les pieds sur la planche, se rapprochant ainsi du style de glisse du skateboard. Le wakesurf, quant à lui, est plus proche du surf traditionnel, mais il est adapté aux pratiquants éloignés de la mer ou de l'océan. La planche ne dispose pas de chausses, et le palonnier sert uniquement à sortir de l'eau. Enfin, le kneeboard se pratique à genoux sur une planche ovale, de la largeur d'un adulte et légèrement plus large qu'un wakeboard, maintenue au pratiquant par une sangle fermée par un Velcro.

La Fabrication d'un Treuil Électrique : Un Projet Innovant pour la Glisse

L'absence de bateau ou le désir de prolonger les sessions en station, voire de s'amuser en ville en présence de neige, a mené à l'idée de construire un treuil, communément appelé "winch". Ce concept permet de tracter un rider sans l'aide d'une embarcation. L'objectif d'un tel projet n'est pas, comme c'est le cas pour les skateboards électriques ou autres véhicules personnels, de propulser directement une roue, mais plutôt de faire tourner électriquement une poulie qui enroule un câble, ce câble servant à tracter le rider. Cette approche s'applique aussi bien au snowboard qu'au wakeboard, comme le montrent des exemples vidéo de "whinch" en version snowboard et en version wakeboard.

La particularité de ce type de projet réside souvent dans le choix de la motorisation. La grande majorité des winches sont traditionnellement fabriqués avec un moteur thermique. Bien que très économique, un moteur thermique présente des inconvénients majeurs, notamment le bruit qu'il génère, ce qui le rend peu adapté à un usage en milieu urbain. C'est en découvrant une présentation d'un Skate Électrique lors d'un show TED que l'idée d'une solution alternative a émergé : l'utilisation d'un petit moteur brushless de modélisme.

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Cependant, la concrétisation d'un tel projet révèle rapidement des défis techniques. Un moteur brushless de 1400 kv (400W), acheté pour exploration, n'a produit aucun résultat une fois connecté à une alimentation stabilisée 12V (convertisseur 230VAC/12VCC). La raison est que ces moteurs brushless nécessitent impérativement un contrôleur, et ces contrôleurs sont initialement conçus pour fonctionner avec des batteries de type Nickel Cadmium ou Lithium.

Dans ce contexte, plusieurs questions techniques fondamentales se posent pour l'alimentation et le contrôle du moteur. Il est essentiel de savoir quel type de contrôleur est nécessaire pour alimenter le moteur avec une batterie plomb de 91Ah (offrant 740A aux démarrages). Une autre interrogation concerne la programmation du contrôleur : est-il possible d'obtenir un démarrage lent, adapté à la pratique du snowboard, ou au contraire un démarrage très puissant, pour le wakeboard ? Un aspect moins essentiel mais potentiellement intéressant serait la capacité du contrôleur à récupérer de l'énergie en ramenant du jus dans la batterie lorsque le câble est déroulé, en faisant tourner le moteur à l'envers. La nécessité d'un "testeur de servo" pour les réglages est également à déterminer, ou si cet outil est inutile dans cette configuration. Enfin, la question d'une radiocommande on/off pour commander la mise en route et l'arrêt du moteur à distance est cruciale. L'idée serait de déclencher la marche depuis le palonnier, un relais activant le moteur, et un capteur de bout de course arrêtant le moteur lorsque le palonnier est relâché. Des contrôleurs de marque "Scorpion" sont mentionnés pour leur capacité à être réglés "sur le terrain" sans l'aide d'un PC ou d'un Arduino. Le budget envisagé pour le contrôleur et le switch on/off est d'environ 50€, un prix qui, selon les observations, semble réaliste pour ce type de composants (généralement entre 15 et 25 € pour les contrôleurs seuls). Une session de glisse d'une heure ou même une demi-heure est déjà considérée comme satisfaisante, compte tenu des temps de déchaussage/rechaussage et de déroulage du câble.

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