comprendre les moteur bruslhess variateur et lipo

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comprendre les moteur bruslhess variateur et lipo

Message par phil54 le Sam 21 Mai - 15:43

Mais Que signifient les KV et les tours ?

Les moteurs brushed ou à charbon étaient classés par tours en fonction de leur bobinage.

Par habitude, cette dénomination de puissance des moteurs a été conservée pour indiquer la puissance des moteurs brushless.

Certains moteurs sont indiqués en tours et d'autres en KV.

Voici un tableau que je viens de réaliser et qui permet de trouver facilement le rapport entre KV et tours.








Les KV ne représentent pas la puissance du moteur.

Pour preuve, un moteur de 1/18° tout petit peut faire 8000 KV et pourtant il ne tractera jamais un gros 1/8°

1 KV signifie 1 rotation de 1 tour par minute du moteur pour 1 volt.

 
Ex : 1 moteur de 2000 KV

Sous 1 volt, il tourne à 2000 tours / min

En Lipo 4s, il tourne à 16 volts x 2000 tours = 32.000 tours / min

 
Attention, un moteur brushless est presque toujours fait pour tourner au MAXIMUM a 50.000 tours / min (voire 60.000 tr/mn pour les moteurs haut de gamme).

Donc notre moteur de 2000 KV peut supporter

50.000 / 2000 = 25 volts

Les KV peuvent être assimilés à la puissance en CV d'un moteur de voiture


C'est la puissance en Watts qui compte.

La puissance en watts peut être assimilée au couple d'un moteur de voiture.

Elle est souvent difficile à trouver sur le site des fabricants.

 
Par exemple on la trouve facilement sur le site des moteurs Neu :

http://www.neumotors.com/Site/1500_series.html


Ainsi la gamme 1512 comparable à celle d'un xerun 4068 consomme 1000 watts  en usage normal et 2000 watts en pointe. Elle correspond bien à un buggy 1/8° de 3,5 kg

La gamme 1515 comparable à celle d'un xerun 4074 ou 4274 consomme 1250 watts  en usage normal et 2500 watts en pointe. Elle correspond bien à un truggy 1/8° de 4 kg

La gamme 1521 comparable à la gamme d'un xerun 4080 consomme 1500 watts  en usage normal et 3000 watts en pointe. Elle correspond bien à un Losi LST ou un Savage 1/8° de 5 à 7 kg

 

Pour choisir votre vario en fonction de votre moteur, regardez ma rubrique

Quelle puissance pour votre vario

En fait, elle dépend tout simplement de la puissance en WATTS que peut consommer votre moteur à sa puissance maximale.


1/ Il faut d'abord fouiller sur internet pour trouver cette puissance.

Par exemple,

- Les moteurs de buggys 1/8° Castle Creation 1512, Tekin RX8 ou xerun 4068 consomment en pointe 2000 WATTS

- Les moteurs de truggys 1/8° Castle Creation 1515, Tekin RX8 ou xerun 4074 consomment en pointe 2500 WATTS

- Les moteurs de Monster 1/8° Castle Creation 1518, ouxerun 4084 consomment en pointe 3500 WATTS

 
2/ Ensuite, il suffit d'applique la formule

P = U x I

P est la puissance en Watts
U est la tension, en volts.
I en Ampères.

Attention, un accu Lipo a un voltage fortement variable

En pleine charge 1S = 4,15 volts

En limite de décharge 1S = 3,00 volts


Exemple 1 :

- moteur CASTLE 1512 de 2000 WATTS

- accu Lipo 4s (en limite de décharge = 4 x 3 Volts = 12 Volts)

2000 = 12 x I
I = 2000 / 12 = 167 Ampères

 
Exemple 2 :  

- moteur CASTLE 1512 de 2000 WATTS

- accu Lipo 5s (en limite de décharge = 5 x 3 Volts = 15 Volts)

2000 = 15 x I
I = 2000 / 15 = 133 Ampères

 
Exemple 3 :

- moteur TEKIN T8 série 4038 pour truggy de 2500 WATTS

- accu Lipo 5s (en limite de décharge = 5 x 3 Volts = 15 Volts)

2500 = 15 x I
I = 2500 / 15 = 167 Ampères


         Les batteries sont le plus souvent désignés par les expressions : « Accus » ou « Packs d'accus » ou encore « Packs » par les modélistes.

         Les accus sont un facteur déterminant de la puissance (l’accélération) et de l’autonomie (5 min, 8 min...) de votre voiture.

         La valeur des accus est indiquée en Milliampères Heure « mAh ».

         De façon générale, plus la valeur en « mAh » est élevée et plus l’autonomie est importante.
         Par contre, l’accélération n’est pas forcément reliée à la capacité : un très bon pack de 2000mAh peut avoir plus de puissance qu’un mauvais de 3700mAh.

         L’accélération est donnée par la gamme du pack (loisir, compétition).

          Aujourd’hui les valeurs vont de 1000 mAh à 2000 mAh pour les batteries de réception et de 1100 mAh à 5100 mAh pour celles de propulsions, cela dépends du nombre d'accu. Mais elles sont en constante progression.

         Avant d’aller plus loin, voici le détail d’un pack d’accus (Ni-Mh, Ni-Cd):



image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/patte.jpg
JPEG - 15.3 ko Patte de fixation des éléments  
image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/pk.jpg
JPEG - 19.1 ko Prises PK malles et femelles  

image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/cable.jpg
JPEG - 24 ko Câbles silocone  
image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/element.jpg
JPEG - 19.7 ko Element (accu) en 4200 mAh  


I. Généralités

         Un pack d’accus (ou une batteire) est composé(e) de plusieurs éléments :
•4 éléments pour les 1/12, Mini Z,  etc.
•6  à 7 éléments pour les 1/10h

         En magasin, vous les trouverez vendus sous 3 conditionnements différents :

En sticks (batterie) :
image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/stick.jpg

Eléments vendus à l’unité, pack à monter soi même :
image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/43-1.jpg
JPEG - 4.4 ko  
Dans des boîtes cartonnées prés câblés ou non :
image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/boite.jpg




II. Les accus Ni-Cd

         La plus ancienne technologie d'accus utilisée en RC encore disponible aujourd'hui. La dernière génération d’accus Nickel-Cadium Ni-Cd propose une capacité de 2400 mAh  et sont tout à fait corrects pour une utilisation loisir.


image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/43-3.jpg

         Les points forts :
•Les 2400 mAh sont appréciés pour leur pêche et leur autonomie largement suffisante pour tourner 5 minutes avec un bon moteur.
•De plus, ces accus ne nécessitent pas un super chargeur, un Delta ou Digi Peak bas de gamme suffit largement.

         Les points faibles :
•leur nocivité reconnues sur l'environnement.
•leur interdiction en compétition.

         Cette technologie tend a disparaître à cause de l'arrivé des accus Ni-Mh qui offre plus d'autonomie.

         Ces packs présentent un effet mémoire important (les éléments se souviennent de leur dernière charge) qui diminue leur durée de vie s’ils sont mal entretenu, il est donc nécessaire de les décharger après chaque utilisation.

         Pour mieux conserver vos accus Ni-Cd et donc augmenter leur durée de vie, il vous faut respecter certaines règles :
•Charge : entre 4 et 5,5 A max
•Tour de piste : quand vous n’avez presque plus de jus en fin de pack, il faut stopper votre voiture et ne pas la forcer à continuer, cette erreur classique de débutant nuit gravement à la santé du pack.
•Décharge : ne pas oublier après avoir utilisé vos packs de les décharger un par un (également valable pour le stockage), pour cela, il existe différentes techniques selon les budgets :


chargeur/déchargeur LRP Pulsar
image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/lrp.jpg
JPEG - 18.3 ko
image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/novak.jpg
JPEG - 20.4 ko Plaque de décharge haut de gamme Novak  




         L’usage d’une ampoule risque d’abîmer le pack. Il faut absolument la débrancher avant que le pack ne soit complètement vide.

         Par contre, il faut ensuite vider, dans tous les cas, le pack complètement avec une plaque de dècharge lente pour égaliser les éléments.

image: http://www.gaz-on.net/IMG/gif/plaque.gif
GIF - 4.1 koPlaque de décharge lente Orion


III. Les accus Ni-Mh

         Apparus vers 2000 avec une capacité de 3000 mAh, puis 3300 mAh à partir de 2003, 3600 mAh et 3700mAh en 2005 et enfin  4200 en 2006. Les Ni-Mh se sont rapidement imposés face aux Ni-Cd malgré les contraintes techniques liées à leur usage et leurs résultats pas toujours au top dans les premiers temps (lors des premiers modéles).


image: http://www.gaz-on.net/IMG/jpg/43-2.jpg

         Les points forts :
•Depuis la mise en place des 3300 mAh , la pêche ne fait plus défaut (gros probléme des 3000 mAh), elle est même supérieure au Ni-Cd 2400 mAh et leur autonomie est toujours aussi remarquable.

         Les points faibles:
•Ces accus nécessitent l’achat d’un chargeur adapté à la technologie Ni-Mh.




         Pour mieux conserver vos accus Ni-Mh et donc augmenter leur durée de vie, il vous faut respecter certaines règles :
•Charge : entre 5,5 A et 6 A
•Tour de piste : quand vous n’avez presque plus de jus en fin de pack, stopper votre voiture et ne la forcer pas à continuer, cette erreur classique de débutant nuit gravement à la santé du pack.

         Décharge :

         Contrairement aux packs Ni-Cd, il n'est pas obligatoire de les décharger après chaque utilisation ; pour peu que vous ne le réutilisiez pas rapidement.
         Cependant, si vous utilisez régulièrement vous packs (1 fois par semaine), je vous conseille de les décharger après avoir roulé.
         Autre cas de figure, votre pack a été déchargé, mais vous n'allez pas vous en servir avant un bon moment, chargez le alors à 500 mAh et conservez le tel que. Pensez cependant à les décharger complètement avant leur nouvelle charge grâce à une plaque de décharge ou à  un déchargeur électronique.

         Stockage :
•Usage occasionnel : conservez les avec une charge de 500mA.
•Usage très occasionnel : conservez les avec une à demi-charge.



IV. Les accus Li-Po (Lithium Polymère)

         Les batteries Li-Po (Lithium Polymere) apparaissent timidement depuis 2006, dans le domaine de la voiture radoicommandée  alors que cette technologie est déjà bien présente sur les hélicoptères radiocommandés par exemple.

         Les batteries de type "Lithium" ont une capacité poids/puissance beaucoup plus intéressante comparée aux batteries de type Ni-Cd (Cadmium Nickel) et Ni-MH (Nickel & métaux hybrides). Pour la même capacité, elles pèsent le tiers du poids d’un pack traditionnel.

        C'est pourquoi, cette technologie est clairement celle qui est embarqué dans les voitures radiocommandées de nos jours.

         Un autre aspect diffencie les Li-Po aux Ni-Mh ou Ni-Cd, c'est l'expression de la capacité, elle est notée en C (Coulomb, 1 C = 1A.s).


image: http://www.aliz.fr/boutique/images/T2951002C.jpg




Attention, ces batteries sont pratiques car de petite taille, mais il faut en prendre un soin particulier car les conséquences d’une mauvaise utilisation peuvent être catastrophique (risques d'explosion).



     a) Avantages

         Elles sont légères et offrent dans un volume faible une capacité importante. Elles ont un taux d’autodécharge de 10% par mois seulement, ce qui permet d’avoir des batteries chargées toujours prêtes à l’emploi (comme les batteries au plomb), contrairement aux piles rechargeables classiques (technologie Ni-MH).

     b) Inconvénients
•Elles ont une limite dans le taux de décharge et de charge : ◦Pour la décharge c’est un maximum de 15 fois (pour les meilleures)
◦La capacité de la batterie et le taux de charge est de 1 pour 1, donc ça prend 1 heure pour la charger (en fait compter le double, voir le triple).

•Elles sont fragiles, aussi bien mécaniquement qu’électriquement.
•Elles sont chères !!!

     c) Disponibilité

          Ces batteries sont désormais disponibles facilement, que ce soit en éléments à l’unité pour composer ses propres packs ou sous forme de packs assemblés, avec des connecteurs standards.

         d) Précisions techniques et courbes caractéristiques

         Ce sont généralement des éléments de 4,2 volts au lieu des traditionnels éléments de 1,2 volts.

En savoir plus sur http://sparrowhawk-xxt.e-monsite.com/pages/technique/les-batteries.html#r6G4aj61vuy9C4SZ.99


 





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