Choix d'un moteur Brushless Source : Louis FOURDAN de Wissous Modélisme Hors Série Modèle Magazine RC Pilote N°71 Patrick.Rioche@gmail.com Club http://ailesplessiaises.asso.fr/

UN DINOSAURE tôles rotor LF 3

BRUSHLESS Pas de balais ni de collecteur = MEILLEURE FIABILITÉ (Durée de vie) Triphasé (Hexaphasé) = MEILLEUR RENDEMENT (moins d’ondulation de couple) Aimants puissants, roulements à billes Inconvenient : CONTROLEUR + CHER

Stator Rotor externe coupelle anneau fer tube stator tôles roulements aimants rectangulaires tôles Rotor externe roulements

PHYSIQUE DU STATOR Nombre de dents (teeth) ou encoches (slots) Diamètre (radial) Epaisseur (axiale) Stator 12 dents

BL à ROTOR EXTERNE Moteurs de CD-Rom (9 dents) LRK Outrunners (12 dents) Stator 9 d Stator 12 d

9 encoches 9 bobines 12 pôles magnétiques Brushless CD-Rom « 9/ 9/ 12 » 9 encoches 9 bobines 12 pôles magnétiques A C B Triangle

PHYSIQUE ROTOR Nombre de pôles magnétiques (pair) Groupes d’aimants / pôle (1 ou +) N.S.N.S ou NN.SS.NN.SS etc .. Rotor 14 aimants N.S.N.S.N.S...

AIMANTS Néodyme (NdFeB) Taille/forme : exemple 10x4x2 mm (plat ou incurvé) Grade .. N40, N45, N48, N50 Magnétisation dans l’épaisseur

PARAMETRES DE BASE Kv : coefficient de vitesse R : en ohm résistance phase-phase Io : en A courant à vide = f(tension) Im : en A courant max Pn : en W puissance n : en % rendement Voir RC Pilot N° 71

REGLE DE BASE N° 1 (Kv) Plus le Kv est petit, plus il y a de couple/A Pour avoir du couple/A et moins de vitesse par volt : Plus de tours par encoche (mais fil plus fin) Augmenter la force(volume) des aimants Augmenter le diamètre (la longueur axiale)

REGLE DE BASE N° 1bis (Kv) Plus le Kv est grand, moins il y a de couple/A Pour avoir plus de vitesse par volt : Moins de tours par encoche (mais fil plus gros) Diminuer la couverture des aimants Diminuer le diamètre (la longueur axiale)

Logigramme énergétique

Tableau 1 : Modèle / Vol | Puissance consommée

Tableau 2 : Qualité / KV | Rendement max %

Tableau 3 : Réduc. / KV | Type de modèle

Tableau 5 : Rendement d’un brushless

Méthodologie de calcul Choisir puissance (Tableau 1) Choisir la tension de l’accu Déterminer l’intensité I=P/U Choisir la qualité de motorisation (Tableau 2) Réducteur ou pas de réducteur Choisir le bon KV (Tableau 3) Calculer la puissance à l’arbre du moteur (contrôleur, moteur, réducteur) Puissance consommé x rendement de chacun des éléments Calculer le régime moteur Régime = rendement x KV x tension accu Choisir l’hélice Pas = vitesse de vol / (0,001524 x régime x 0,8) Calculer le détail de l’hélice Diamètre = Racine 4(puissance arbre moteur / (5,3 x 10 -15 x pas x régime 3)

Exemple de calcul Avion type trainer 1200g Puissance : vol dynamique 90Km/H => 200W/Kg Autonomie privilégier => Lipo 3S (10,5V en décharge) KV fixe à 2500 avec rendement 75% Réducteur 0,5 => 2/1 Puissance consommé P=240W Intensité consommé I =22,9 A Régime moteur N = 10800 T/mn Hélice : Diamètre = 7,9 Pas=6,8

Détail du calcul Avion type trainer 1200g Tableau 1 => Puissance : vol dynamique 90Km/H => 200W/Kg P=200/1000x1200=240W I=P/U =240/10,5=22,9A Tableau 2 => KV fixe à 2500 avec rendement 75% Tableau 3 => Avions Lents/Moto-planeurs => x 0,5 Puissance consommé x rendement de chacun des éléments 75% + 2 % + 5 % = 82 % Régime = 0,82 x KV x tension accu Régime = 0,82 X 2500 X 0,5 X 10,5 = 10 800 T/mn Pas = vitesse de vol / (0,001524 x régime x 0,8) Pas = 90 / (0,001524 x 10 800 x 0,8) = 6, 8 pouces Diamètre = Racine 4(puissance arbre moteur / (5,3 x 10 -15 x pas x régime 3) Diamètre = Racine 4 (240W * 0,75 / (5,3 *10 -15 * 6,9 * 10 800 3) = 7,9 pouces Voir Choix_moteur_brushless.xls

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Caractéristique LIPO Lithium-Ion Cobalt Lithium-Ion Polymère Lithium-Ion Cobalt Manganèse Lithium-Ion Manganèse Lithium-Ion Fer Phosphate Caractéristique LIPO