couple moteur electrique

[flyingman]

Bonjour a tous.

Un moteur electrique a t il un couple constant a differentes vitesses de rotation?

D´avance merci.
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[mayonaise]

Bonjour,

Pour faire vite, la vitesse de rotation dépend de la tension (pour les moteurs à courant continu) ou de la fréquence (pour ceux à courant alternatif, qu'ils soient synchrones ou asynchrones).

Le couple est fixé par la charge et dans tous les cas, le courant consommé par le moteur est proportionnel au couple demandé par la charge (hors pertes bien entendu, mais elles sont négligeables lorsque le moteur est utilisé à son point de fonctionnement optimal).

Les moteurs les plus couramment rencontrés sont des moteurs asynchrones. Dans leur cas, c'est le glissement (écart entre la vitesse synchrone et la vitesse réelle de rotation) qui détermine le couple. A charge nulle (couple nul), le glissement est nul. Selon leur conception, ils délivreront un couple maximal à un glissement d'environ 10% (mais ça dépend de chaque moteur !). avec un glissement de 100% (arbre arrêté moteur sous tension), le couple sera non nul, si mes souvenirs sont exacts entre 50 et 80% du couple max. C'est assez surprenant, mais un moteur asynchrone dont l'arbre est bloqué consommera moins de courant que si son arbre tournait à la vitesse offrant le couple max. Grosso-modo, on peut dire qu'à 1400 ou 2800 tr/min (selon le nombre de paires de pôles pour une fréquence de 50Hz), le couple sera maximal. Au dessus et au dessous, le couple sera plus faible.

PS, ce sont des ordres de grandeur, chaque fabricant optimise ses moteurs selon l'utilisation qui en sera faite.

Bonne journée,
Mayonaise

[flyingman]

Mayonaise,

Pourrais tu redire cela plus simplement encore, car je ne comprend pas les termes comme: charge, etc.

Imaginons un moteur (a courant continue) sur lequel on aplique une tension constante ( genre 12 V) et que l´on freine celui-ci graduellement (avec mesureur de couple):

Le couple sera t-il constant ou bien variera t´il ?

D avance merci.

[mayonaise]

La charge du moteur, c'est le "frein" que tu y appliques. Plus la charge est forte (plus le frein est fort) plus le couple est important (puisque le couple est exactement égal à la charge, enfin au frein...). Un très très bon moyen de mesurer un couple moteur pour pas un rond, c'est de mesurer le courant d'alimentation de ce dernier avec un ampèremètre. Plus tu freineras, plus le courant montera.

Bonne soirée,
Mayonaise

[A voir en vidéo sur Futura]

[flyingman]

Mayonaise.

OK merci bien pour ta reponse.

J´en conclue donc que pour motoriser un vehicule (avec un moteur a courant continue), on a tout interet a ce que le moteur tourne toujours "rapidement" (donc coupler avec une boite de vitesse) afin d´economiser les batteries, J´ai tout bon?

D´avance merci.

[mayonaise]

Bonjour,

Oui et non (c'est énervant hein ),

En considérant un rendement de 100% sur toute le plage de fonctionnement (ce qui n'est pas loin d'être faux aux alentours de 90% de la vitesse à vide), la puissance consommée est égale à la vitesse x force (par exemple lors d'une montée). Ensuite, tu as aussi une force de frottement créée par ta chaine cinématique (arbre de transmission, engrenages de réducteur ou boite de vitesse, cardans, roulements à bille etc....), mais là, on sort déjà de la simplification d'un rendement de 100%.

En supposant que tu aie un moyen de mesurer (ou de connaitre si c'est écrit dessus) la vitesse à vide de ton moteur, je te conseille de mettre le réducteur qui va bien pour qu'à la vitesse que tu souhaite atteindre, il tournes entre 80 et 90% de sa vitesse à vide. Ainsi, tu ne risqueras pas de faire fondre le bobinage de ton moteur par une surintensité et tu devrais économiser des piles. Ceci dit, un moteur est de toute façon très gourmand au vu de la capacité d'une pile...

Bonne journée,
Mayonaise

[flyingman]

Mayonaise.

OK merci pour ta reponse.
Je pense que j´installerais un multimetres sur mon vehicule (pour mesurer l´intensite) et je verrais de facon empirique a quel moment changer de vitesse etc.

Juste une derniere question, si tu veux bien:

Le calcule de la puissance du moteur a installer (en fonction du poid, de l´acceleration desirée etc.) change t´il en fonction du nombre de roues motrices?

Je m´explique:
Imaginons un tricycle et que je decide de transmetre la puissance du moteur non pas sur une seule roue, mais sur les 2 arrieres(genre sans differentiel comme pour un ATC).
Cela va t´il soliciter 2 fois plus mon moteur ou bien cela ne change rien au niveau du calcul?

D´avance merci.

[mayonaise]

Bonjour,

cela ne change pas la puissance consommée. Tu perd un peu de rendement sur ta chaine cinématique et tu le regagne en motricité (ta roue dérape moins quand tu accélère).

Bonne journée,
Mayonaise

[flyingman]

Mayonaise.

Merci pour le suivi.