L’origine du bruit émis par un tel motoréducteur est très complexe à identifier, notamment lorsque ce motoréducteur se trouve intégré à un vélo à assistance électrique. Lorsque le motoréducteur génère un couple d’assistance, il génère alors une excitation mécanique que l’on peut en principe mesurer sur les six composantes (trois forces et trois moments) du torseur des actions mécaniques de la liaison entre ce motoréducteur et le cadre. Dans la pratique il est très compliqué de réaliser ce type de capteurs d’efforts et il est beaucoup plus simple de surveiller les vibrations émises en mesurant le torseur des accélérations au plus près du motoréducteur en y installant des accéléromètres. Ces vibrations émises vont ensuite être transmises au cadre et aux différents éléments du vélo qui vont se mettre alors à résonner lorsque ces vibrations seront proches des fréquences propres ou de leurs multiples harmoniques. Ce phénomène est comparable à un instrument de musique ou l’excitation va provenir par exemple de l’excitation mécanique d’une corde, qui sera ensuite transformée en un son (pression acoustique) par l’amplification de cette excitation au travers de nombreuses résonnances de la caisse de l’instrument qui font l’identité et la puissance de cet instrument. A l’aide d’outils d’analyse fréquentielle, il est possible d’analyser le signal de l’excitation émise au niveau d’accéléromètres collés sur un motoréducteur et d’analyser en parallèle, le son émis à l’aide d’un microphone (capteur de pression acoustique) positionné dans la région ou l’on souhaite mesurer ce bruit, de préférence proche des oreilles de l’utilisateur. Lorsque l’on analyse la relation de transfert entre l’excitation vibratoire et le son perçu par le microphone, on retrouve une bonne corrélation entre les deux avec une réponse élevée des modes propres du cadre ce qui montre qu’il faut tout d’abord diminuer la source d’excitation mais aussi éviter que les modes propres de résonnance du cadre ne soit traversés par une excitation puissante et que ces modes soient suffisamment amortis pour être atténués et suffisamment hauts pour qu’ils ne soient pas trop dans le domaine audible. Pour bien comprendre les origines de l’excitation mécanique de ce type de motoréducteur, les inventeurs ont réalisé des expériences sur un motoréducteur conforme au deuxième mode de réalisation proposé dans le brevet FR 3091516 (au nom de la demanderesse), en faisant varier lentement le régime du moteur et en mesurant le niveau d’excitation fréquentiel en dB pour différentes gammes de couple d’assistance. Cette expérience a montré qu’il existe des raies de forte puissance sur des harmoniques de rang six et douze fois le régime du moteur, ce qui correspond au nombre (et son double pour douze) des axes de sortie, qui est justement au nombre de six dans cet exemple de réalisation. Cette constatation expérimentale s’explique par une raison mécanique, car à chaque tour de l’arbre moteur, chacun des deux pignons va successivement transférer du couple aux six axes de sortie et c’est donc bien au niveau de ce contact qu’une grande partie de l’excitation va être générée six ou douze fois par tour. Il n’était pas du tout évident de trouver que cette source d’excitation contribuait autant à l’excitation globale. Des essais ont été reconduits en intégrant des axes comportant une surface de contact en matériau polymère et ont démontré une forte atténuation des harmoniques de rang six et douze qui contribuaient fortement dans le niveau d’excitation global avec également un niveau de bruit perçu significativement plus bas sur un vélo en fonctionnement.