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Rendement moteur à charge partielle



  1. #1
    adreman

    Rendement moteur à charge partielle

    Bonjour,
    Je mène un projet sur l'amélioration du rendement d'un moteur à charge partielle. Le moteur doit faire 300w, 24v et il est utilisé sur un fauteuil roulant. Le problème est que lorsque le fauteuil roule à plat le rendement n'est pas bon. Je fais en ce moment un inventaire de tous les moteurs adéquates. Quelqu'un pourait-t' il me conseiller sur le choix de ce moteur?(moteur brushless, asynchrone...)
    Merci

    -----


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  3. #2
    invite76532345
    Invité

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Bonjour adreman

    Bienvenue sur le forum

    Un moteur électrique a toujours son meilleur rendement entre 95% et 100% de la puissance maxi déterminée par son constructeur. C'est ainsi, c'est physique.
    Un moteur sans balais (brushless) en courant continu nécessite un convertisseur DC/AC multiphase et de l'électronique de forte puissance (pour 300W)
    En supposant que l'on trouve dans le commerce un tel moteur de 300W, la réalisation de la chaîne de contrôle sera d'un tel prix qu'elle ne sera jamais amortie .
    Un moteur asynchrone ne fonctionne qu'en courant alternatif.

    A+

  4. #3
    chatelot16

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    le rendement d'un moteur est tres variable en fonction de tous les parametre

    la puissance nominale n'est pas forcement celle ou le rendement est le meilleurs

    un gros moteur serieux pour l'industrie a bien une puissance nominale ou le rendement est le meilleur

    mais un petit moteur poussé comme une perceuse 220v 500W a un rendement lamentable a sa puissance maxi : souvent inferieur a 50% , mais rien n'empeche de chercher d'autre condition de fonctionnement et de trouver qu'a 50 v et 40 w il aura une rendement de 90%

    il faut donc etudier de pres tes moteurs et voir ce qu'on peut en faire

    en general c'est toujours un moteur electrique plus gros et moins poussé qui a le meilleur rendement

    avec les moteur a aimant permanent on ne peut pas reduire la perte de puissance a grande vitesse et faible charge parce que le flux est constant : c'est pour cela que j'aime bien le moteur a courant continue a exitation serie dont le flux s'adapte tout seul a une large gamme de vitesse

    ont peut faire la meme chose en plus compliqué avec moteur asynchrone et de l'electronique

    avec un moteur synchrone a aimant et electronique on retombe sur le meme probleme que le moteur courant continu a aimant

    brushless ne veut rien dire : ca peut etre synchrone a aimant ou asynchrone

  5. #4
    invite76532345
    Invité

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Bonsoir
    brushless ne veut rien dire : ca peut etre synchrone a aimant ou asynchrone
    Pour certains, cela veut dire quelque chose.
    Un chat c'est un chat.
    http://forums.futura-sciences.com/thread69101.html
    A+

  6. #5
    adreman

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Citation Envoyé par papykiwi Voir le message
    Bonjour adreman

    Bienvenue sur le forum

    Un moteur électrique a toujours son meilleur rendement entre 95% et 100% de la puissance maxi déterminée par son constructeur. C'est ainsi, c'est physique.
    Un moteur sans balais (brushless) en courant continu nécessite un convertisseur DC/AC multiphase et de l'électronique de forte puissance (pour 300W)
    En supposant que l'on trouve dans le commerce un tel moteur de 300W, la réalisation de la chaîne de contrôle sera d'un tel prix qu'elle ne sera jamais amortie .
    Un moteur asynchrone ne fonctionne qu'en courant alternatif.

    A+
    Bonjour Papiykiwi,
    Merci de m'avoir repondu. Si j'ai bien compris, d'un point de vue economique il vaut mieux eviter de choisir un moteur brushless en CC. Il vaut mieux opter pour un moteur asynchrone avec une electronique de commande. Maintenant il faut que j'essaie de trouver le moteur ideal qui ai un meilleur rendement lorsque le fauteuil roulant roule à plat. Savez vous ce que signifie moteur à charge partielle? J'ai recherché sur le net mais les réponses sont floues. Je pense que cela signifie que le moteur ne dois pas toujours fonctionner à pleine charge pour economiser les batteries. Mais je ne suis pas sûre de moi.
    Merci encore pour votre réponse qui m'a éclairé.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    adreman

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Bonjour Chatelot et merci pour ta reponse,
    Si je t'ai bien compris il faut que je choisisse un moteur plus gros pour avoir un meilleur rendement. Mais que veux tu dire par "moteur moins poussé"?
    Selon toi il faut eviter de prendre un moteur à aimant permanent.On m'a dit qu'il fallait aussi eviter le moteur cc qui est trop chère selon Papikiwi. La vitesse max du fauteuil roulant est de 15km/h il faut donc que je calcule la reduction. Les 4 moteurs à adapter sur chaques roues doivent faire chacun 300w, 24v. Est-ce que je fais fausse route?
    Merci encore pour ta réponse,
    Adrien

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  10. #7
    chatelot16

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    On m'a dit qu'il fallait aussi eviter le moteur cc qui est trop chère selon Papikiwi
    mefie toi des generalités des moteurs courant continu il y en a partout a tous les prix : jouet , demarreur de voiture , chariot elevateur , locomotive electrique ...

    Savez vous ce que signifie moteur à charge partielle? J'ai recherché sur le net mais les réponses sont floues. Je pense que cela signifie que le moteur ne dois pas toujours fonctionner à pleine charge pour economiser les batteries
    il y a bien quelqu'un qui conduit ou qui limite la puissance : si la puissance etait toujours maximum la vitesse monterai jusqu'a se casser la gueule

    ton moteur fait 300W mais pour rouler a 15km/h il sufit de beaucoup moins c'est ca marcher a charge partielle

    pour avancer dans l'etude il faut connaitre tes moyens : est ce que tu veux assembler du materiel disponible dans le commerce ou est ce que tu veux faire quelque chose toi meme : ce n'est pas du tout pareil

    quelle est sont tes priorité : faible poid de l'engin ou longue autonomie meme si c'est lourd

    d'ou vient ce chiffre de 300w ? est ce une puissance mesuré sur un engin qui existe deja ?

  11. #8
    invite14532198711
    Invité

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Salut,

    je m'orienterais vers le brushless pour ma part
    je ne connais pas par contre les éléments mécaniques necessaires pour le couplage aux roues.

    des moteurs brushless de quelques centaine de watt avec controleur DC sont assez répandus et se trouve pour moins de 100€.

    PS idem que Chatelot, pourquoi 300 W ?

  12. #9
    invite14532198711
    Invité

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    est ce que tu veux assembler du materiel disponible dans le commerce ou est ce que tu veux faire quelque chose toi meme : ce n'est pas du tout pareil
    sachant qu'il faut connaitre le but de ton étude, le fait maison est souvent moins optimisé (ergonomie, pieces moulées et adaptées, design...) et plus cher que le tout fait dans le commerce.

  13. #10
    adreman

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Bonjour Chatelot,
    Encore merci de m'aider dans mes recherches. Pour la réalisation de ce projet on m'a demandé de choisir parmit du matèriel disponnible dans le commerce. De plus, mon niveau ne me permettrait pas de realiser qqlch moi même.
    Pour la valeur "300w", mon maître de projet m'a demandé de me baser sur ce qui avait déjà été fait par les précédents étudiants, c'est à dire des fauteuils roulants utilisant chacun 4 moteurs de 300w. Ces fauteuils roulants sont conçus pour faire du tout terrain. Le problème est que leur rendement à plat n'est pas bon.

  14. #11
    adreman

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    quelle est sont tes priorité : faible poid de l'engin ou longue autonomie meme si c'est lourd
    Le poids de l'engin à vide est de 210 kg.
    Le poids maximal de l'utilisateur est de 120kg et poids max du chargement du coffre est de 3kg. Voilà les données, ce poids non négligeable explique peut-être la puissance de 300w.

  15. #12
    chatelot16

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    pour avancer donne des reference sur les moteurs deja utilisé : c'est comme ca qu'on poura faire mieux

    je ne connais pas le materiel du commerce actuel , ma specialité est plutot la recuperation de n'importe quoi pour l'adapter a autre chose


    avec un poid de 333 kg il ne faudra pas chercher la legereté mais le rendement maximum : il ne faudra pas regreter 10 ou 20 kg de moteur en plus si c'est a ce prix que l'on peut faire durer les batteries

    quel est le poid et la capacité de batterie prevue ?

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  17. #13
    adreman

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    pour avancer donne des reference sur les moteurs deja utilisé : c'est comme ca qu'on poura faire mieux
    Bonjour Chatelot,
    A l'origine les étudiants utilisaient des moteurs à aimant permanent de 113w, dont la reference était: MBT82S. J'ai trouvé des moteurs similairs sur le site de Leroy somer. Je dois travailler avec des moteurs courant continu brushless de 300w.
    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    quel est le poid et la capacité de batterie prevue
    En ce qui concerne les 2 batteries d'origine leur reference est : 2 X FG26507. Elle font 12v chacune.

  18. #14
    adreman

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Le poids d'une batterie fait 22,6g. J'ai trouvé cette donnée sur un site allemand.

  19. #15
    chatelot16

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    que ce soit un moteur a courant continu ou brushless il faut que le flux magnetique dans le moteur soit variable pour s'adapter au couple necessaire : gros flux pour les demarage en tout terrain , faible flux pour la pleine vitesse sur du plat

    donc les moteur a aimant permanent ne sont pas la bonne voie il ont parfois un meilleur rendement qu'un moteur a exitation bobiné a la vitesse et la puissance nominale mais sont moin bon a grande vitesse et charge reduite

    en moteur a courant continu je te conseille les moteur a exitation serie : leroy sommer en fabrique aussi

    en brusless le probleme et le meme : brusless veut dire convertisseur electronique et moteur asynchrone ou moteur synchrone a aimant

    eviter le moteur synchrone a aimant

    avec un brushless a base de moteur asynchrone il est possible que l'electronique reduise le flux dans le moteur a faible charge , mais ce n'est pas sur du tout : il va faloir epelucher les documentation de tout les brushless disponible : il y a des brushless dont la principale performance et la forte puissance pour les machines outils et dont le rendement a faible charge n'est pas optimisé du tout

    si j'avais a realiser cela je prendrais 4 moteur de demarreur de voiture modifié a ma facon : on peut en tirer des rendement excelents

  20. #16
    adreman

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Merci Chatelot,
    Dis donc tu as vraiment l'air de maîtriser tt les types de moteur. Et je dois dire que j'ai un peu de mal à tt comprendre parfois. Si ce n'est pas indiscret j'aurais aimer savoir d'ou tu connais tt ça?Esct ce que tu aurais un site à me conseiller pour une mise à niveau dans le domaine des moteurs?
    Si je t'ai bien compris il faut que je choisisse entre le moteur CC à excitation série et le moteur brushless asynchrone sachant que si je prend un brushless il faudra une electronique de commande(controller...).

  21. #17
    chatelot16

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    mes source d'informations datent d'avant internet

    il y a eu le demontage de mes jouets , puis le bricolage et la recuperation

    l'electrotechnique a l'ecole c'est bien mais il faut faire des calculs entiers et ne pas se contenter de generalité applicable a certain moteur industriel qui sont contredites par d'autre moteurs qui existent aussi

    autre source : les vieux livre trouvé dans les brocantes qui sont tres instructif sur les anciens moteur electrique : les explication sur tout les problemes qui ont du etre resolu sont bien plus instructives que le cours de l'ecole qui dit c'est comme ca sans en donner les raisons

    internet presente bien ce qui est nouveau aujourd'hui mais pour les moteur electrique ce qui a été dans les livres de l'epoque ne sera pas facile a trouver sur internet

  22. #18
    chatelot16

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    l'avantage du brushless est de ne pas avoir de charbon qui s'usent mais ne donne pas de performance supplementaire a poid de moteur egal

    je pense que pour un chariot qui ne marche pas en permanence comme une machine industrielle l'usure des charbon n'est pas une catastrophe

    donc un bon moteur cc a exitation serie donnera le meilleur rendement : il est possible qu'un bon brushless a moteur asynchrone fasse aussi bien mais atention les marchands de moteur te vendront allegrement des brushless plus cher et moins bon

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  24. #19
    adreman

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    les vieux livre trouvé dans les brocantes qui sont tres instructif sur les anciens moteur electrique
    Bonjour Chatelot,
    Pourais tu me donner les references d'anciens livres sur les moteurs electriques si tu en possèdes. Je pense que ça m'aidera à savoir quels calculs il faut faire pour choisir le moteur et surtout je pourais comprendre leur fonctionnements. Pour l'instant j'en suis au stade suivant : si j'ai bien compris pour un moteur CC, il y a un courant qui passe ds le rotor et ce rotor est lui même placé ds un champ magnétique. Donc d'après la loi de Laplace(F=I^B) il y a creation d'une force et le rotor tourne. En gros si on cherche à produir un couple il faut juste fournir une tension. Dis moi si je suis sur le bon chemin?
    Merci beaucoup,
    Adreman

  25. #20
    adreman

    Re : Rendement moteur à charge partielle

    Bonjour Papiwiki,
    Pourais tu me donner les references d'anciens livres sur les moteurs electriques si tu en possèdes. Je pense que ça m'aidera à savoir quels calculs il faut faire pour choisir le moteur et surtout je pourais comprendre leur fonctionnements. Pour l'instant j'en suis au stade suivant : si j'ai bien compris pour un moteur CC, il y a un courant qui passe ds le rotor et ce rotor est lui même placé ds un champ magnétique. Donc d'après la loi de Laplace(F=I^B) il y a creation d'une force et le rotor tourne. En gros si on cherche à produir un couple il faut juste fournir une tension. Dis moi si je suis sur le bon chemin?
    Merci beaucoup,
    Adreman

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