Moteur utilisé en générateur

[Nowotny]

Bonjour à tous,

Je suis en train de construire un banc d'essai pour un système de transmission d'un vélo. Pour ce faire j'aurais besoin de modeliser la force de pédalage d'un cycliste.

Ce que je voulais faire, c'est entrainer avec l'axe de la roue arrière l'axe d'un moteur pour modéliser une puissance perdue au roulement (égale à la puissance du cycliste) que devra fournir le systeme d'entrainement du pédalier.
Bon si je ne suis pas assez clair, concrêtement j'aimerai freiner mon moyeu arrière en utilisant un moteur électrique.

Donc se pose la question du choix du moteur électrique, a priori je partirai sur un moteur à courant continu, car il me parait plus modulable, notamment pour régler la force qui s'oppose à l'entrainement de la chaîne. Qu'en pensez vous? La puissance a fournir pour le freinage sera comprise entre 100 et 500W a priori.

Dans l'hypothèse de l'emploi d'un moteur électrique à courant continu, j'ai eu du mal à comprendre le fonctionnement de la chose, il me semble qu'il faut agir sur l'intensité du courant pour agir sur le couple résistant. Pouvez-vous me confirmer ça aussi ?

Merci d'avance à tous !
Cordialement, Arthur
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[Dynamix]

Salut

il me semble qu'il faut agir sur l'intensité du courant pour agir sur le couple résistant. Pouvez-vous me confirmer ça aussi

Oui c' est ça .
En gros l' intensité est liée au couple et la tension à la vitesse de rotation .

[Nowotny]

Oui j'ai trouvé et je me suis rappelé que e=k*Omega et que C=k*i
e: tension aux bornes du moteur
k: constante du moteur
Omega: vitesse de rotation
C: couple du moteur

[Dynamix]

Tes formules sont simplifiées .
Les "vraies" formules pour un fonctionnement en moteur sont :
ω = kv(U-RI)
C = (I-I0)/kv

Pour un fonctionnement en générateur l' intensité I change de signe (=> le couple est négatif)

Le kv doit bien entendu être exprimé en rad/s/V
R = résistance interne
I0 = intensité à vide
I0 et R sont considérés comme constantes . Ce n' est pas tout à fait vrai , mais ça suffit dans la plupart des cas .

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite07941352]

Bonjour,
Ce n'est pas un moteur qu'il vous faut , mais plutôt un générateur .
A la démultiplication près , un alternateur ou mieux , une dynamo automobile devrait faire l'affaire , les puissances sont en rapport ,
et vous pouvez débiter dans des résistances .
Sinon, vous pourriez utiliser un vélo d'appartement comme frein tout fait et réglable . On en trouve beaucoup inutilisés à des prix dérisoires .
Maintenant, 400 W , 500 W ce n'est pas de la puissance perdue au roulement , c'est la puissance totale développée par les pros .

[Nowotny]

Merci à vous deux,

Je vais commencer par répondre à Dynamix,
U= ω/kv + R*I
I= C*kv + I0
Du coup si je veux régler le couple résistant, je dois uniquement augmenter l'intensité, ce qui augmente par conséquent U si je veux garder une vitesse angulaire constante.

Dans ce cas-là, (et je retombe sur la réponse de catmandou ) une résistance ou une association de résistance dispose des qualités requises pour dissiper et encaisser ces différents changements du moment qu'elle est dimensionnée correctement. Mais comment alors U peux varier, vu qui dans un circuit résistif, U= R_totale* I ?

Ou alors j'ai peut etre pris le problème à l'envers et comme on impose I et que ω est fixe, alors U est fixe et terminé

catmandou, quand tu parles de puissance dévellopée, quelle est la différence avec la résistance au roulement (je comprends pas ce qu'elle vient faire ici) ? de toute façon la puissance du cycliste est transmise en quasi intégralité à la cassette arrière via le pédalier et la chaine (okok y a quelques % de frottements mais bon )

Merci pour vos réponses

[Nowotny]

Bonjour,
Ce n'est pas un moteur qu'il vous faut , mais plutôt un générateur .
A la démultiplication près , un alternateur ou mieux , une dynamo automobile devrait faire l'affaire , les puissances sont en rapport ,
et vous pouvez débiter dans des résistances .

Alors si par exemple j'utilise cet alternateur : alternateur alors je dois fournir environ 700 W (50A * 14 V), du coup l'alternateur offre "une résistance " de 700W ( plus les frottements etc.) ?

[invite07941352]

Re,
Si j'ai fait la différence entre des appellations , c'est que l'on a l'habitude de séparer , pour les vélos , les puissances nécessaires au roulement et celles aérodynamiques .
Donc, dans votre cas , c'est la puissance totale . Bon , d'accord , c'était écrit : " la puissance du cycliste " ....

Les alternateurs , montés sur les autos , ne fournissent pas en permanence leur puissance maximum , sinon, dans l'usage courant , la batterie serait surchargée .
Donc, si vous tenez à utiliser un alternateur , il faudra qu'un électronicien d'ici , vous propose un montage qui permette d' avoir une charge variable en sortie de l'alternateur ,
pour avoir de 0 à 400 W de puissance débitée .
Mais attention, il va falloir faire tourner l'alternateur vers sa vitesse nominale , nettement supérieure à celle des roues arrières de vélo .
Je partirai sur le frein tout fait du vélo d'appartement couplé sur la roue arrière , pas directement , mais démultiplié comme un pignon- plateau ,
pour que le pédalier " vélo d'appartement , tourne à peu près comme le pédalier "cycliste" .

[Dynamix]

U= ω/kv + R*I
I= C*kv + I0

Attention :
R est la résistance interne du moteur .
Si tu le fait dé.biter dans une résistance chauffante r , il faut ajouter à ces deux équations une troisième :
I = U/r
Ce qui permet de le résoudre en fixant une des quatre variables U , I , C , ω

Mais comment alors U peux varier, vu qui dans un circuit résistif, U= R_totale* I ?

Le moteur n' est pas un circuit résistif . Il produit ou consomme de l' énergie mécanique

[izentrop]

Bonjour,
Comme Catmandou le dit, le plus simple est le vélo d'appartement avec indication et réglage de puissance. Ils sont légions en occasion.

[Nowotny]

Bonjour et encore merci pour vos contributions,

J'ai effectivement regardé une bonne partie de la journée les vélos d'appartements, ça conviendrait effectivement mais niveau encombrement on fait mieux (oui je suis difficile ) au fur et a mesure de mes recherches je suis tombé sur un alternateur pour éolienne, et je me suis aperçu que cela pourrait peut etre correspondre à ce que je recherche. Le seul problème à premiere vue est que je ne vois pas comment régler l'intensité du freinage.

D'autre part mes souvenirs d'électricités sont très vagues et je me demandé si dans le cas de l'utilisation d'un alternateur triphasé on peut aussi débité dans une résistance, a priori je dirai que non, comme la puissance est en moyenne nulle...

[Dynamix]

D'autre part mes souvenirs d'électricités sont très vagues et je me demandé si dans le cas de l'utilisation d'un alternateur triphasé on peut aussi débité dans une résistance, a priori je dirai que non, comme la puissance est en moyenne nulle...

Tu peux redresser , ou plus simplement débiter dans 3 résistances .

C' est la résistance que tu mets en sortie qui règle le courant .

[Nowotny]

, ou plus simplement débiter dans 3 résistances .
.

Woooo, Bien joué ça !

[Dynamix]

Si j' ais bien compris ton premier post , le but est de "modéliser la force de pédalage d'un cycliste."
Autrement dit de mesurer des couples de valeur (C,ω)
Me trompe je ?

Si c' est ton seul but , transformer la puissance mécanique en électrique et mesurer (U,I) pour en tirer (C,ω) est une démarche compliquée et incertaine .
Surtout si en plus tu entraîne une roue arrière .

[Nowotny]

Re-bonjour

J`étais en déplacement en ce fin de semaine.
Alors oui je veux "modeliser la force de pédalage d'un cycliste". Pour ensuite pouvoir appliquer cette force sur mon banc d'essai qui servirait à tester le bon passage des vitesses au niveau du dérailleur arrière.
Il ne s'agit pas de mesurer exactement le couple de valeurs (C,ω) mais de reproduire à peu près des conditions de fonctionnement "extremes" (changement de vitesse lors de pics de puissance).
La mesure est secondaire pour moi.

Merci pour vos implications !