Fabriquer un vélo électrique économique

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stef5555
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par stef5555 » 30/01/07, 17:46

PP a écrit :beh justement, moi aussi ca m'étonnait mais j'ai vu des chiffres de l'ordre de 200 W pour ces moteurs (je parle des ventilateurs sur radiateur qui se déclenchent en cas de chauffe). Je vais vérifier


:cheesy: je ne pensais pas a ce ventilateur la :lol: desolé

:P en effet ce serais interessant de verifier
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pollux
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par pollux » 30/01/07, 20:42

un autre type de moteur qui peut être intéressant, c'est le groupe moto-réducteur utilisés pour les essuie-glaces. 12 v pour les voitures, 24v pour les camions.
celà dit, le moteur de trotinette me parait très intéressant, notamment parce qu'il tourne lentement pour une forte tension, environ 3000 t/min pour 24v (ou 12, je sais plus). il a un Kv faible.

un autre type de moteur très intéressant, cette fois pour des raisons de taille et masse est le bon vieux moteur électrique de modélisme. pour un 200W sous 12V, tu peux t'en tirer à moins de 20€ et une masse de 300g avec un moteur de type speed 700 ou speed 600. le problème est là la vitesse de rotation. ces moteurs tournent à 20.000 t/min sous 12v... il faut donc les réducter à un taux d'au moins 100:1 ...
l'idée lumineuse serait d'utiliser ces moteurs comme le fait la société cybien.
http://www.cybien.fr/galerie-velo-electrique/galerie-cybien.htm
là, il n'y a pas besoin d'un gros réducteur, un taux de 5:1, deux speed 400 (100W chacun et 120g, 150g avec réducteur) et des gallets pour le pneu suffiront. bien sûr, il faut prévoir de relacher la pince... c'est pas super évident.

bon courage pour ton système.
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olivebb
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par olivebb » 13/02/07, 11:43

Bonjour,
je suis petit nouveau sur ce forum, j'ai lu avec attention ce post depuis le debut qui est tres interessant.

Je cherche aussi a electrifier mon piti velo car ma voiture me coute super chere en essence pour faire mes qq km par jour. Et le velo sans assistance c'est sympa mais j'habite une ville avec beaucoup de côte, donc arriver degoulinant en cours c pas trop cool.

J'ai donc plancher sur un systeme comme le cybien. C'est vrai que ca m'a l'air la meilleur solution aussi bien sur le plan economique que pour la realisation technique. Je vais faire ce montage sur mon VTT, c'est un rockrider 5.2

Pour ce qui est de la fixation du systeme, je pensais recuperer un vieux cadre de vtt. J'utiliserais le tube ou l'on met la selle. je le coupe sur 5-6cm, et je mets un serrage rapide a chaque extremite comme pour la fixation d'une selle. Ce qui fait que j'ai un systeme demontable fixé sur mon tube de selle. Sur cette partie, je soude une plaque au bout de laquelle je fixe deux axes pour accuellir deux bras au bout desquelles il y aurait les moteurs. Ces deux bras seraient reliés par une tige avec un ressort central pour absorber les chocs. Je placerais egalement un cable, facon etrier de frein avec une commande sur le velo permettant de regler la pression sur le pneu et de debrailler les moteurs.
Voila en gros pour ce qui est de la fixation. (voir schema)

https://www.econologie.com/fichiers/partager/montage.jpg



Sinon pour ce qui est des moteurs je pense prendre deux speed 600 en 12V. Mais la se pose un probleme, c'est pour calculer le rapport de reduction qu'il me faut.

J'ai une roue de 26" donc de circonference C=2*Pi*R=2*3,14*13*2,54= 2,07m
Je choisis qu'a la tension nominale du moteur, mon velo aille a 25 km/h. A cette vitesse ma roue tourne a 200 Trs/min


Caracteristique moteur :

Tension nominale 12 V
Plage de tension d'alimentation 4,8 ... 14,4 V
Régime de rotation à vide 17200 min-1
Consommation à vide 1 A
Consommation au rendement maximum 7 A
Consommation au blocage 40 A
Rendement max., sans réducteur 77 %
Longueur du carter, sans l'arbre 57 mm
Diamètre 37 mm
Longueur libre de l'arbre 8,7 mm
Diamètre de l'arbre 3,17 mm
Poids 220 g


Il faut que je passe de 17200 trs/min a 200 trs/min.Donc il me faut un rapport de reduction de 86:1
Sachant que je compte mettre un gallet de diametre 5cm donc circonference 0,157m, ca me fait un rapport de reduction de 13:1, il faudrait donc que je rajoute un reducteur 6:1 au bout du moteur pour obtenir le bon rapport de reduction.

Est-ce que tous ces calculs vous paraissentt juste ou pas, y a-t-il d'autres facteurs a prendre en compte ???
Sinon connaissez-vous un moyen pour fixer le gallet sur l'axe moteur qui est lisse ??


Ensuite pour ce qui est de l'alimentation je pensais prendre des elments Ni-Mh, ca me parrait un bon compromis entre Batterie plomb et Li-Ion, sans l'effet memoire du Ni-Cd, et a prix abordable. Pensez vous que ces accus soient appropries a cette utilisation ?? Comment faut-il les recharger ? rapidement lentement ?

Sinon en ce qui concerne la capacite je ne sais pas trop comment calculer celle-ci pour pouvoir effectuer entre 20 et 30km. Est-ce que 10 elements 1,2v 3000 mAh suffirait ou non, soit 30Ah.

Sinon j'ai trouve des accus 10Ah 1,2V sur ebay, c'est enorme !!! Qu'en pensez-vous ?

http://cgi.ebay.fr/ACCU-ACCUS-PILES-REC ... dZViewItem


Sinon pour le systeme de commande, je vais utiliser une poignee d'acceleration et deux contacteurs sur chaque poignees de frein pour couper le ju au freinage. Par contre je suis novice en electonique et je ne sais pas quel est le meilleur systeme pour commander ces moteurs sans avoir de pertes inutiles... Si vous pouviez me renseigner vers des liens, des schema de systeme, ou des noms de composants.

Voila ou j'en suis dans mes recherches...
merci d'avance pour tous vos conceils....
Dernière édition par olivebb le 13/02/07, 12:02, édité 1 fois.
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jean63
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par jean63 » 13/02/07, 11:47

olivebb =>

Ta photo ne s'affiche pas .....
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Ce n'est que quand il aura fait tomber le dernier arbre, contaminé le dernier ruisseau, pêché le dernier poisson que l'homme s'apercevra que l'argent n'est pas comestible (Indien MOHAWK).
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par olivebb » 13/02/07, 12:04

Ca y est ca marche... L'image etait en cmjn...
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par elephant » 13/02/07, 12:13

bien sûr, le papier se laisse écrire, mais 10.000 mA/H sur une pile size D devrait être plausible,
dans mon appareil photo numérique j'ai des AA de 2300 mAH
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éléphant: suprême éconologue honoraire..... pcq je suis trop frileux, pas assez riche et trop paresseux pour économiser vraiment le CO2 ! http://www.caroloo.be
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pollux
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par pollux » 13/02/07, 12:28

pas mal tes recherches olivebb...

bien joué pour l'accu nimh 10 Ah! domage qu'il n'y ait pas la masse ni le courant maxi admissible, mais je pense qu'il doit pouvoir débiter ses 40A sans problèmes.
je vais essayer d'en trouver, car je bricole désormais un tricycle couché dans le but de le motoriser, et il me faut justement des accus NiMh.
ce choix es bien plus judicieux que les lithiums. un peu lourd, mais performant, sûr et facile à charger.
en revanche, pour le calcul d'autonomie, t'as fait une boulette: 10 élts de 3000mAh 1.2v ca fait 12v 3Ah ou 1.2v 30Ah... et avec 1.2v, il te faudra consommer 100A pour avoir ta puissance voulue... échec!
pour un pack 12V 3Ah, avec une conso de 25A pour l'ensemble des moteurs, t'auras 7 min de plein moteur... soit environ 3km en assistance complète, ca doit te donner 7-8 km de parcours avant de devoir pédaler sans aide possible.
moi je verrai bien 12 élts de 10Ah soit 14.4v 10Ah, ca te donnera 10km de plein moteur, soit environ 25 km d'autonomie...
pourquoi 12 élément me diras-tu?
simplement parce que les batteries auront plus de pèche et que tu pourra toujours avoir une petite réserve de puissance, très agréable. de plus, il est toujours préférable de monter un peu en tension pour pouvoir consommer moins à puissance voulue. enfin, ces petits moteurs se comportent très bien un peu au dessus de leur tension nominale (si tu es modéliste, je ne t'apprend rien à priori).

ton choix de deux speed 600 me parait excellent, mais tu as pris en compte la vitesse maxi à vide pour ton calcul de réduction... en charge, la vitesse chute beaucoup (de mémoire, il me semble que ca chute de 30%, mais je ne me souviens plus comment on calcule cà).

personnellement, j'estime que tu peux tabler sur une réduction de 50:1. donc, un motoréducteur d'un rapport de 4:1 avec ton galet de 5cm ira parfaitement.

celà dit, si tu vise le rendement et l'autonomie, il peut effectivement être intéressant de prendre des speed 600 réductés un peu plus (par exemple 5:1 avec ton galet de 5cm, soit un rapport total de 65:1, la difficulté étant de trouver le réducteur intégré qui ait un rapport entre 5 et 5.5:1...), et ce afin de fonctionner en tension nominale au plus proche du point de rendement maxi (à 12-14A de conso). ca te ferait environ 320W consommés, soit à une vache près les 220W sur le galet...

pour l'électronique, je te conseille le montage de nlc, qui m'a l'air très bien conçu et que je pense moi même utiliser si je décide de passer en moteur à courant continu (à moins que nlc nous fasse un variateur pour brushless??).
je crois que le montage est disponible sur son site... nlc, tu confirmes?
pour mon premier vélo élec, j'avais utilisé un variateur de perceuse, et je te le déconseille. il a cramé, c'est tout ce que j'ai gagné.
à la limite, si tu veux un variateur sur la poignée, regarde du côté des variateurs mécaniques utilisés en voiture radiocommandée...
dernier conseil: évite la commande tout ou rien. ca envoie des pics de courant dans les moteurs et la batterie n'aime pas non plus. sans parler de la diminution de l'autonomie.

bienvenue à toi et bon courage pour ton vélo. tu verra, c'est long et chiant, mais la satisfaction est énorme quand tu montera la côte de l'école sans effort devant les potes qui luttent à pied... accroche toi et laisse surtout pas tomber.

PS: oublie pas de nous tenir au courant avec photos à l'appui.

PS²: édit: très bon concept pour le montage, bravo.
en fouillant un peu sur le net, je viens de trouver ce site :http://www.batteryspace.com
ils proposent des nimh jusqu'à 13Ah et pour des prix relativement raisonnables. ils ont également des li-ion qui semblent sympas. ca sera sans doute mieux que e-bay comme source d'approvisionnement.
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par olivebb » 13/02/07, 17:18

pollux a écrit : t'as fait une boulette: 10 élts de 3000mAh 1.2v ca fait 12v 3Ah ou 1.2v 30Ah...


A oui en effet, la boulette...

pollux a écrit :pour un pack 12V 3Ah, avec une conso de 25A pour l'ensemble des moteurs, t'auras 7 min de plein moteur... quote]


Je ne comprends pas comment tu trouves 25A pour la consommation. Mes cours de physique sont loin, j'ai un peu de mal a m'y remettre... :lol:

pollux a écrit :et ce afin de fonctionner en tension nominale au plus proche du point de rendement maxi (à 12-14A de conso).


Pareil, je ne comprends pas d'ou vient le 12-14A ???


Bon sinon pour le rapport de reduction, c'est tres dur de trouver un reducteur 4:1 ou 5:1 pour le speed 600.
J'ai fait un petit fichier excel pour m'aider a calculer ceci. Constante rentrable : -vitesse souhaitee a tension nominale, - tours minute moteur a tension nominale, -diametre roue, -diametre gallet. A partir de ca, ca nous donne la reduction qu'il faut pour le moteur.
Si ca vous interesse c'est ici :
http://olivier.chavanon.free.fr/reduction.zip


Sinon est-ce qu'on ne pourrait pas prendre un speed 600 mais en version 8,4V ?? Ca consommation sera plus eleve non ? Et comme il y a moins d'elements, l'autonomie sera encore moindre ? C'est bien cela ? Et j'ai vu qu'on ne pouvait pas mettre en parallele deux pack ni-mh ?? N'y a-t-il pas des solutions pour augmenter l'autonomie ? Ou bien alors branche un pack et qd il est vide brancher l'autre ??


Edit: Sinon sur conrad y a plein d'equivalent de moteur, mais c le gros bordel pour trouver qch... Voici le lien : http://www.conrad.fr/webapps/moteur_igarashi_2025.html
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par pollux » 13/02/07, 21:39

les 7 min d'autonomie viennent d'un callcul simple:
capa= 10Ah soit 10 ampères*h ce qui veut dire qu'en tirant 10A, t'en as pour 1h. si tu veux savoir combien de temps tu as en connaissant ta conso, tu fais simplement
temps = capa/conso
ici, conso= 25A, capa =3Ah donc t = 3/25 = 0.12h soit 7min et 12 secondes.

je sors les 25 A de mon expérience de modéliste...
pareil pour les 14A, c'est la conso qu'auraient tes moteurs un peu au dessus de leur point de fonctionnement à rendement maxi.

le speed 600 en 8.4v marche très bien en 12v, mais là il faut une réduction élevée pour pas le faire trop chauffer, et il sera pas à un rendement très élevé... (accessoirement, il fera un petit bruit de turbine).
si tu l'utilise à 8.4v et avec une réduction suffisamment basse pour atteindre les 25 km/h, ta conso devrait être aux alentours de 30A par moteur, soit 60A en tout, et tu va perdre pas mal de puissance et de réactivité.
en revanche, si tu fais un pack de batterie en 9.6v (6 éléments) de 10Ah, tu peux en mettre un deuxième en parallèle (on pêut tout à fait mettre du nimh en // ca marche très bien), et là, t'auras 20Ah et donc de l'autonomie. ca compensera la baisse de puissance.

pour finir, les moteurs de chez conrad sont tout pourris. je te les déconseille.
si tu veux trouver un moteur qui tourne plus lentement et avec plus de couple, essaie d'en trouver un avec un induit à 5 pôles... ca sera déjà mieux, mais dur à trouver.
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par olivebb » 14/02/07, 10:37

Merci pour tes explications techniques pollux !! Je vous ai compris !!!!

pollux a écrit :(accessoirement, il fera un petit bruit de turbine).


:cheesy: cooool j'aurai un velo a reaction, j'achete... Non je pense que je vais rester sur une version 12V.


pollux a écrit :si tu veux trouver un moteur qui tourne plus lentement et avec plus de couple, essaie d'en trouver un avec un induit à 5 pôles....


Ouais mais ca doit vite monter dans les prix, et faut un controlleur plux complexe. J'ai un petit budget, je cherche donc un bon rapport rendement/prix.

Sinon je suis en train de monter une maquette a l'echelle sur mon velo, voir si tout le systeme mecanique peut fonctionner correctement. J'ai fait des empreintes du profil de mon pneu et de sa jante (avec de la pate a modeler durcissante a l'air) pour voir quelle forme doit avoir mon gallet. Par contre j'ai des pneus VTT et les crans descendent super bas sur les flancs du pneu, va falloir que j'achete un pneu sans crans.
Sinon je me demandais, ca doit etre tout con mais ca me pose probleme. Le profil de mon pneu n'est pas plat, c'est une courbe, donc la taille de mon gallet que j'ai calcule, il faut que je la reporte où sur mon gallet. A l'endroit ou le diametre est le plus eleve ou le plus faible. Je pense que c'est le plus eleve mais je suis pas sur ???
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