La propulsion des maquettes électriques est assurée à l’aide d’un moteur à courant continu.
Il existe 2 types de moteur:
– le moteur à balais ou charbon
– le moteur sans balais appelé Brushless en anglais
A) Le moteur à balais
– 1) Principe de base
Le moteur à balais est constitué de 2 parties.La partie fixe, le stator ( aimant permanent) et la partie mobile, le rotor (bobines tournantes).
Lorsqu’on alimente le moteur, il se crée un champ magnétique qui permet de mettre en mouvement le rotor.
En inversant le sens de l’alimentation le rotor s’inverse.
Les balais permettent d’alimenter les bobines du rotor deux par deux ou plus par frottement sur le collecteur.
En faisant varier la tension d’alimentation à l’aide d’un variateur électronique ou mécanique, la vitesse de rotation ( tr/mn) varie.
Suivant les caractéristiques du moteur, la vitesse de rotation peut être de quelques centaines de tours à plusieurs milliers de tours.
– 2) Les caractéristiques
Le rendement est d’environ 50 à 60%, 50 à 60% mécanique et le reste en chaleur.
Cela se traduit par un échauffement du corps du moteur.
Obligation de déparasiter à l’aide de 3 condensateurs à cause des frottements du collecteur et des charbons.
– 3) Exemple de moteur à balais et d’un variateur.
B) Le moteur sans balais brusless
– 1) Principe de base
Ce moteur est également constitué de 2 parties.
Une partie mobile le rotor constitué d’aimant et la partie fixe le stator .
Le stator est constitué de 3 groupes de bobines que l’on va alimenter deux par deux ce que permet de mettre en mouvement le rotor.
Ce moteur est alimenté à l’aide d’un contrôleur. Celui va faire varier la vitesse de rotation.
La vitesse de rotation maxi dépend de la tension d’alimentation, elle s’exprime en KV.
exemple:
Un moteur de 1000KV aura une vitesse de rotation de 1000 x 7.2 = 7200tr/mn sous une tension de 7.2V.
Le même moteur sous une tension de 11V aura une vitesse de rotation de 11000tr/mn.
Ainsi en fonction de la tension mini – max supportée, on pourra faire varier la vitesse maxi de rotation.
– 2) Les caractéristiques
Le rendement est d’environ 80 à 90% grâce au manque de balais ce qui limite son échauffement.
A puissance égale , il est moins encombrant et plus léger que le moteur à balais.
Il n’ a pas de production de parasites comme avec les moteurs à balais donc pas de condensateur à souder.
– 3) Exemple d’un moteur brushless et d’un contrôleur
Le contrôleur permet de commander le moteur et à faire varier sa vitesse de rotation.
4) Les différents types
a) Inrunner
Ce type de moteur est réservé aux drones. Il tourne à des vitesses très élevées à partir de 4000Kv.
Le rotor est à l’intérieur du stator.
b) Outrunner
Ce type de moteur est adapté aux bateaux.
Il a un couple élevé avec une vitesse de rotation de 200Kv à 2000Kv.
Le rotor est autour du stator.
5) Les remarques
Ces moteurs ne sont pas destinés uniquement à des bateaux de vitesse comme je peux l’entendre de temps en temps.Des gros modèles de plus de 8kg peuvent également être équipés avec des kV de 400 à 600. L’intérêt est de le relier directement sur l’arbre moteur sans passer par un réducteur de vitesse qui permet d’augmenter le couple et ainsi pas de nuisance sonore.
En dessous le choix devient un peu plus délicat car il faut faire attention au kV, à la tension d’utilisation mais aussi au poids proche de celui d’un moteur à charbon. Le cout a aussi son importance.