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Guillaume THIRIET 1. 1) Planification et Etude du produit: 2) Recherche préliminaire: 3) Conception préliminaire: 4) Conception détaillée: 5) Prototypage:

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1 Guillaume THIRIET 1

2 1) Planification et Etude du produit: 2) Recherche préliminaire: 3) Conception préliminaire: 4) Conception détaillée: 5) Prototypage: 6) Validation des performances: 2

3 Etude du besoin: Diagramme « bête à cornes »: Diagramme des intéracteurs: 3 1) Planification:

4 Cahier des charges: Fonction de service :Critère :Niveaux :Flexibilité : Permettre à un utilisateur de réaliser un déplacement dun véhicule sur une surface en utilisant lénergie solaire Vitesse 1m/secMaxiF2 Rayon de braquageLe plus petit possibleF1 Respecter lenvironnement Production de CO2NulleF0 Bruit 50dbMaxiF1 Avoir un encombrement de véhicule acceptable Volume 400*350*24MaxiF2 Masse 2 KgA 10% présF0 Utiliser lénergie solaireF0 Sadapter à la surface de déplacement BitumeF0 4 1) Planification:

5 Répartition des taches: Gantt 5 1) Planification:

6 Recherche documentaire sur la Voiture Solaire. Recherche Documentaire sur les roues. Recherche Documentaire sur les radiocommandes. 6

7 Historique et courses: 1981: « Quiet Achiever » par Hans Tholstrup; (première vraie voiture solaire). « World Solar Challenge »: 1987, Australie Centrale. « North American Solar Challenge »: Etats-Unis; Canada. 7 2) Recherches Préliminaires:

8 Avantages et Inconvénients: - Nécessite un ensoleillement permanent pour une utilisation optimal. - Les panneaux solaires sont encore peu performants. - Le recyclage des panneaux nest pas au point. - La technologie de stockage de lénergie (Batterie) nest pas encore très efficace. - Pas démission direct de Gaz à effet de Serre. - Pas de carburant (danger moindre) - Faible cout dentretien. - Bruit de fonctionnement Faible 8 2) Recherches Préliminaires:

9 Fonctionnement Schématique: 9 2) Recherches Préliminaires:

10 Quelques concepts: La « Sunswift »: La « Power of one »: La « Toyota Solar Prius »: 10 2) Recherches Préliminaires:

11 La roue: Cest un pièce mécanique circulaire en rotation autour dun axe. Une invention très ancienne: 3500 AV.JC Une évolution constante: « les rayons », « les pneumatiques »… 11 2) Recherches Préliminaires:

12 Londe Radio: Une onde Electromagnétique: 12 2) Recherches Préliminaires:

13 Fonctionnement simple: Un émetteur et un récepteur: 13 2) Recherches Préliminaires:

14 Recherche des caractéristiques des Motoréducteurs: Recherche des caractéristiques du panneau solaire: Recherche fonctionnement Syren 10: Chaine Fonctionnelle: Chaine dEnergie et dInformation: 14

15 15

16 Caractéristique (constructeurs): Caractéristique:Valeur:Vérifiée ou Non: Couple de sortie maximum0.5 N.mNon vérifiée Diamètre darbre4 mmVérifiée Gamme de puissance3 WNon vérifiée Dimensions (largeur-longueur)54.2 mm mmVérifiée Profondeur65.9 mmVérifiée Matériau noyauacierNon vérifiée Tension nominale24 VNon vérifiée Vitesse de sortie4300 tr/minNon vérifiée Vitesse de sortie du réducteur215 tr/minVérifiée Rapport de réduction1/20Vérifiée (en admettant 4300 tr/min) 16 3) Conception préliminaire:

17 Vitesse de sortie des motoréducteurs: 17 3) Conception préliminaire:

18 Couple et Vitesse: Tr/min 18 3) Conception préliminaire:

19 Dimension: (constructeur): 19 3) Conception préliminaire:

20 20

21 Caractéristiques: Caractéristique:Valeur:Vérifiée ou Non: Puissance Maximale12 WattsNon vérifiée Tension Nominale12 VVérifiée Tension à circuit ouvert20 VoltsNon vérifiée Courant en court circuit950 mANon vérifiée Tension à puissance maximale16.1 VoltsNon vérifiée Courant à puissance maximale820 mANon vérifiée Masse2.6 KgVérifiée/!\ Dimension386*350*30 mmVérifiée Durée de vie+ 20 ansNon vérifiée 21 3) Conception préliminaire:

22 Technologie utilisée: Panneaux Multi cristallins Panneaux Monocristallin 22 3) Conception préliminaire:

23 Intensité lumineuse dans le Nord: 23 3) Conception préliminaire:

24 24

25 Mode analogique: Mode R\C: 25 3) Conception préliminaire:

26 Pivot Châssis= Bâti 26

27 Vue de Face: Roue Motrice Roue Directrice Encastrement 27 3) Conception préliminaire:

28 Radio commande 40Mhz Ordre électrique Pertes Réducteur 1/20 Moteur à courant continu Syren 10 (pilote- moteur) Panneau solaire+Batterie Néant Récepteur Radio Antenne Radio Néant 28

29 Réalisation pièce par pièce de la « fonction motrice du véhicule »: Assemblage des pièces pour former la « fonction motrice du véhicule »: 29

30 Les roues Motrices: - Masse: 132 g. - Rayon: 50 mm. - Epaisseur: 22 mm. - Axe de sortie: 5 mm. - Masse: 132 g. - Rayon: 50 mm. - Epaisseur: 22 mm. - Axe de sortie: 5 mm. 30 4) Conception détaillée :

31 Les motoréducteurs: - Vitesse de rotation: 4300 tr/ min; 215 tr/min (réducteur). - Masse: 150 g. - Tension nominale: 24V -Dimensions: 54,2 -61,3-65,9. - Vitesse de rotation: 4300 tr/ min; 215 tr/min (réducteur). - Masse: 150 g. - Tension nominale: 24V -Dimensions: 54,2 -61,3-65, ) Conception détaillée :

32 Manchons et Equerre: -Masse: 14 g -Masse: 10g 32 4) Conception détaillée :

33 Assemblage Motorisation : Motoréducteur Manchon Roue motrice 33 4) Conception détaillée :

34 Panneau solaire: châssis Assemblage « direction » 34 Equerre

35 Vue du dessous: Batterie Syren 10 Récepteur Radio 35 4) Conception détaillée : Equerre

36 Fonction motrice du véhicule: Fonction Directrice du Véhicule: Assemblage final: 36

37 Fonction Motrice: Roue motrice Motoréducteur Equerre Manchon Fixation: Vis, Rondelle, écrou 37 5) Prototypage:

38 Fonction Directrice: Servomoteur Roue directrice Barre usinée 38 5) Prototypage:

39 Syren 10: Fils relié aux motoréducteurs Courant et tension apporté par le panneau solaire Fils relié au servomoteur DEL : bon fonctionnement /problème Interrupteur 39 5) Prototypage:

40 Assemblage Final: Câblage électrique: 40 5) Prototypage:

41 Dimensions: 400*350*24. Masse: 2 Kg. Vitesse: 1 m/sec. Rayon de braquage: le plus petit possible. Production de CO2: Nulle, (Utilise lénergie solaire). Fonctionne à lénergie solaire. 41


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