Projet "trotinette electrique", dimensionnement moteur/batteries

[inviteb8a26aeb]

Bijour tout le monde,

Alors voila, j'ai un projet à faire en electronique et on a choisit de faire une sorte de trotinette electrique (en fait c'est plus ou moins le prof qui nous a conseillé ) et si le prototype n'a pas la forme d'une trotinette, ce sera un vehicule pour se deplacer sur de courtes distances.

Mon probleme c'est que je n'ai pour ainsi dire aucune notions en electronique et cela pose grand probleme pour le dimensionnement de "la bête" .

Alors je voulais savoir si il etait possible d'avoir un piti coup de pouce, genre les formules qu'il faut utiliser pour dimensionner le moteur et la batterie et aussi le materiel necessaire au bon fonctionnement de ce véhicule.

Le cahier des charges est le suivant, mais des ecarts sont permis si c'est pas possible :


- Tout d'abord le véhicule aura une faible acceleration (pour l'equilibre)
- une vitesse de pointe de 10 km/h (c'est pour rouler dans un batiment)
- 2-3 heures d'autonomie (peut être plus, ou moins j'arrive pas trop à imaginer)
- un poids d'environ 200 kg, conducteur compris
- le nombre de roues n'est pas encore determiné, mais surement deux roues motrices (ou une seule peut être )

Mais etant totallement neophytes, on ne sait pas par où commencer (on est 5 sur le coup, mais on a pas les bases ), comment choisir le moteur et la batterie etc... les recherches sur internet n'ont pas été tres concluantes ...



Merci d'avance
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[mat64]

... j'ai un projet à faire en electronique..je n'ai pour ainsi dire aucune notions en electronique

Pour qu'on comprenne mieux, et qu'on adapte aussi les réponses qu'on va te donner, ce projet, c'est dans quel cadre ? tu as des notions en quoi ?

Sinon pour répondre à ta question : http://www.vieartificielle.com/article/index.php?id=167

[clinon]

Salut,
La puissance de votre moteur c'est p=F.V
F=m.g=200x10=2000N
V=10Km/h=2.77m/s
P=2000.2.77=5555.55w
c'est tres grand ce moteur (diminuer le poid et la vitesse )
Pour la batterie:
tu veut une autonomie de 2h!!!
supposant que la tension batterie est 24v
P.t=5555.55x2=11111.1wh(energi e)
I=p/u=5555.55/24=231.48A(le courant) c'est trop!!!
donc la capacité de la batterie:
Q=energie/u=11111.1/24=462.96Ah ( c'est grand ta batterie)
diminue la vitesse !!! et le poid car 200kg c'est tres exagerer ,j'ai calculer le courant seulement pour te montrer son importance la pour 231.48A il faut des cables à section tres grand.

[chatelot16]

attention clinon le calcul que tu viens de faire c'est pour une grue qui souleve 200kg a 10km/h

heureusement quand la trotinette avance a plat la force neccessaire est bien plus faible

bien plus faible mais aussi plus difficile a calculer , en fonction du type de sol , de la nature des roue : a 10km/h la resistance de l'air ne compte pas encore beaucoup

[A voir en vidéo sur Futura]

[clinon]

attention clinon le calcul que tu viens de faire c'est pour une grue qui souleve 200kg a 10km/h

heureusement quand la trotinette avance a plat la force neccessaire est bien plus faible

bien plus faible mais aussi plus difficile a calculer , en fonction du type de sol , de la nature des roue : a 10km/h la resistance de l'air ne compte pas encore beaucoup

Salut oui oui c'est vrai merci pour votre intervention là
alors on a ici des frottements avec le sol on peut les negliger temporrairement ,la trainee aussi negligeable .ll faut calculer le couple qui applique la roue sur le sol ???

[inviteb8a26aeb]

Merci beaucoup à vous pour ces reponses, surtout à toi mat64 pour le lien, c'est exactement ce que je cherchais

Pour te repondre je suis en ecole d'ingé mais notre spécialité c'est plutot la mecanique des fluides et la thermodynamique ... l'electronique c'est pas trop mon fort ... j'aurais même tendance à dire que j'ai fini par oublier les bases ...
Le prof nous surestime enormement et a rarement le temps de donner des explications clairs

Bref ces formules devraient debloquer un peu la situation

En tout cas ça m'arrange bien que les coeff de frottement ne soient pas à prendre en compte (autre que le poids du véhicule)

Encore une petite question tout de même, sur le choix des batteries ... y a t-il une sorte speciale adaptée à ce genre de petit véhicule ou bien est-ce seulement le prix qui fera la difference ?

[invitec789a8a8]

si je suis bien le raisonement de Clinon il faudra un moteur 10 fois plus puissant pour propulser un vehicule de 1500kg a 100km/h, je crois qu'il y a un probleme de formule, non ?, certains vehicule electrique on un moteur de 5kw/h

Salut,
La puissance de votre moteur c'est p=F.V
F=m.g=1500x10=15000N
V=100Km/h=27.7m/s
P=15000.27.7=415500w soit 415kw

merci

[Ouk A Passi]

Bonjour à tous,

Une superbe automobile propulsée par un moteur d'une puissance maximale de 100 chevaux (vapeur),
[ commercialement parlant, il est pénalisant de dire que votre moteur "ne fait que 73,6 kW ],
n'a besoin que d'une vingtaine de kW pour se déplacer à 100 km/h sur une route horizontale
et sans vent de face.

En effet, le surcroit de puissance disponible ne sert qu'à accélérer.

Or, depuis le début de cette discussion, il a été fait totalement abstraction de cette composante.


Le déplacement d'un mobile terrestre est soumis à plusieurs contraintes, et principalement:

-- accélération souhaitée, qui conditionnera pricipalement le dimensionnement du moteur
(et limitera sans doute nos ambitions),

-- forces de frottement dûes au contact roues/sol
(privilégier des pneumatiques étroits et bien gonflés au détriment du confort),

-- forces de pénétration dans l'air, relativement réduites dans le cas du véhicule projeté,
et que vous avez choisi de négliger (pour l'nstant?),

-- il ne faut pas négliger toutes les pertes liées au rendement de la chaîne de transmission
(sans oublier le rendement de la batterie; par exemple rendement moteur[*] 0,7
x rendement transmission 0,7 ne nous donnera qu'un rendement global de 0,49. A méditer!),

-- éventuellement, capacité à gravir des rampes.


Dans un premier temps, et dans la série: "la formule mystère", je vous encourage
à exprimer la puissance nécessaire pour l'accélération de votre engin en fonction de
sa masse,
sa vitesse de pointe,
et de l'accélération souhaitée (ou, ce qui revient au même, de la distance pour arriver à la vitesse de pointe)


[*] pertes "cuivre" par effet Joule + pertes "fer" par hystérésis

[invitec789a8a8]

imaginont, je prends le systeme a l'inverse:

je branche un moteur 220v 2000w sur un pont arriere qui a un rapport de 4:11, le poids du vehicule a propulser est de 1500kg la vitesse de ratation du moteur electrique est de 2800T/mn et les roues du pont ont un diametre de 54cm, en faisant abstraction de quelquonque frottements quel vitesse de roues vais je pouvoir atteindre (e therorie) ?

merci

[Ouk A Passi]

Bonjour, Dmulti,

Avant de répondre à votre dernier message, avez-vous pris conscience que
ce que vous écriviez au # 7 n'était pas tout à fait exact?

La puissance de votre moteur c'est p=F.V
F=m.g=1500x10=15000N
V=100Km/h=27.7m/s
P=15000.27.7=415500w soit 415kw

En effet , vous aviez confondu la force de propulsion F
avec le poids du véhicule (P= m.g) qui, lui, est exactement contrebalancé
par la réaction R de la chaussée.

[invite6ef7349b]

Bonjour, moi aussi j'ai un projet mais c'est pas pour l'école.Je suis en train de me fabriquer un kart, en fet je l'ai déjà fait j'ai un moteur à essence mais je voudrais passer à l'electrique et je voudrais savoir quel moteur me faudrait il en sachant que le poids totoal est de 70 kilos moi dessus y compris?et pour la batterie? je voudrais atteindre entre 20 30kmh maxi. Mon budget est de 50 euros
merci

[invite2313209787891133]

50 euros ça vas faire un peu juste; pour ce budget je crois que le seul moyen de propulsion envisageable est l'elastique...

[invite6ef7349b]

J'ai trouver des moteurs 250 watts sur ebay . Si j'en relie 2 a un axe qui sera relier aux roues la puissance sera de 500 watts?

[invite6ef7349b]

Est-ce que un moteur de modélisme pourrait servir, car j'en ai trouvé un sur un site de modelisme, un moteur de 500 watts pour 60euros

[Ouk A Passi]

Bonjour NINI69,

500 watts pour 60euros

Mais pour faire fonctionner ce moteur, sans doute "brushless", il sera nécessaire
de lui adjoindre un contrôleur capable de délivrer en permanence plus de 40 ampères,
donc un modèle dit "80 ampères" (en pointe) ne serait pas du luxe, soit encore une centaine d'euros.

J'ai précisé 40 ampères car, si tu as l'intention d'alimenter ton moteur à l'aide d'une batterie
de type automobile, qui n'est pas prévue pour l'usage que tu veux en faire, I = P/U = 500/12 = 42 ampères.

De plus, l'utilisation optimisée d'un moteur brusless, si c'est bien le cas, suppose son utilisation
au régime de rendement maximum, et ce n'est pas gagné.

En fait, je l'ai déjà fait j'ai un moteur à essence mais je voudrais passer à l'electrique et je voudrais savoir quel moteur me faudrait

Pour avoir une idée de tes besoins en puissance, il suffit de connaître celle de ton moteur thermique:
1 cheval = 736 Watt
2 chevaux = 1 472 Watt

[invite6800b251]

Bonjour,

voilas j'ai une trottinette que je souhaiterai modifier la faire a essence quelqu'un pourrais me dire comment la fabriquer ?!

merci

[invite6800b251]

Bonjour,

voilas j'ai une trottinette que je souhaiterai modifier la faire a essence quelqu'un pourrais me dire comment la fabriquer ou de quoi j'ai besoin ?!

merci