Moteur

samedi 15 septembre 2018

Bobinage triphasé

Par Lino de Martin Moteur

Voici mon stator triphasé chaque phase de 6 pôles tous les 3 pôles bobinés de 6 tours tous dans le même sens. La configuration est en étoile avec le centre cablé aussi pour des essais de correction de déséquillibrage.

Fils émaillés de Ø2mm cela fait une section de Pi² ! A fond avec 14.2V et 400W avec un rendement de 80% on aurait 160W par phase soit une densité de courant de 3.6A/W. Les fils de raccordement sont extra souples avec 651 brins de Ø0.7mm pour une section de 2.5mm². Les aimants sont en chemin...

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dimanche 9 septembre 2018

2ème essais d'alternateur

Par Lino de Martin Moteur

J'ai essayé différents bobinages, ci-dessous 3 bobines de 6 pôles avec 9 tours par pôle. C'est mieux mais pas encore ça.

Pour diminuer la densité de courant le dernier stator était de 2 bobines de 9 pôles mais avec le fil Ø1.5mm doublé avec 4.5 tours par pôle.

C'est pas mal car j'obtiens 12v/220watts à 1600tr/mn et l'élavation en température est moins importante mais ma perceuse n'est plus assez puissante pour aller au-dela. Une solution de réglage possible est de décaler le rotor ce qui affaibli le circuit magnétique. Je vais faire quelques rondelles de calage pour cela.

Je pense garder cette configuration de 2 bobines. Soit avec 2 redresseurs/régulateurs, soit avec un seul régulateur triphasé. Attention du fait de la position des aimants, même avec 3 bobines ce n'est pas un alternateur "triphasé" dans le sens usuel car il n'y a pas de déphasage de 120° entre phase. On peut envisager de faire un stator triphasé 120° avec ses 18 pôles mais avec 12 aimants au lieu de 18. La bobine de la phase 1 serait sur les pôles 1,4,7,10,13,16; la phase 2 sur les pôles 2,5,8,11,14,17 et le reste sur la phase 3. Les tours seront faits dans le même sens. A suivre.

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vendredi 7 septembre 2018

Premiers essais d'alternateur

Par Lino de Martin Moteur

Avec du fil de cuivre "émaillé" de Ø1.5mm je réalise deux bobines de 9 pôles. Chaque pôles est enroulé de 16 tours de fils, le sens de rotation est inversé de pôle en pôle. Comme les aimants sont placés en alternant leur pôles c'est comme si les 2 bobines étaient soumises à la même variation de flux magnétique. Attention elles ont une polarité.

Les 2 bobines sortent donc 4 fils munies de cosses serties qui vont me permettre différents arrangements. Je glisse sous une gaine thermorétractable un thermocouple "k" qui me donnera la température d'un pôle. Je vise les 300 watts de puissance à 3000tr/mn.

J'utilise des ampoules de 12 volts 55 watts de voiture. Elles font 55W à 12.2 volts, 57W à 13V et 64W à 14V. J'en est un petite de 20W@12V, 23W@13V et 26W dans le dernier circuit de charge.

Pour les mesures j'utilise un convertisseur de thermocouple "k" pour la température, un multimètre pour la tension efficace et un oscilloscope pour la fréquence et l’allure des courbes.

Une petite vidéo des tests :

En conclusion je dois revoir ma copie car les aimants sont très puissants et j'ai mes 300W à moins de 1000 tr/mn au lieu des 3000 tr/mn visés. De plus à 300W les bobines chauffent déjà beaucoup ~70°C mais je n'ai pas fait le test asser longtemps pour que la température se stabilise (la perceuse chauffe aussi !). Le fils doit tenir plus de 100°C. Je vais probablement augmenter la section du fils ce qui aura aussi pour effet de diminuer le nombre de tour par pôle et la tension à un régime donné. Cela diminuera la densité de courant car elle est de l'ordre de 6A/mm² (fils de Ø1.5mm=1.77mm², 2 bobines de 150W/14V=10.7A, 10.7A/1.77mm²=6A/mm²) et il vaut mieux s'approcher des 4A/mm². J'avoue je fais cela au pifomètre mais ce n'est pas le pire des instruments.

samedi 1 septembre 2018

Aimants du rotor d'alternateur

Par Lino de Martin Moteur

Ils sont puissants ces aimants ! Ils sont donnés pour 6.5Kg et lors du test ils ont passé facilement les 10Kg.

J'utilse une cale en bois poncée petit à petit pour obtenir l'épaisseur idéale qui permet un espace constant entre les 18 aimants. Leur polarité est alternée.

Pour le collage j'utilise une bande métallique de cerclage d'antenne TNT recouverte d'adhésif d'emballage tout juste à la bonne longueur. Elle est attirée et bien plaquée par les aimants. Je coule de la résine chargée pour figer leurs positions.

A suivre, bobinage du stator et tests de puissance.

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Rotor d'alternateur

Par Lino de Martin Moteur

Une visite chez CGM me permet d'apprécier leur stock et leurs machines de découpes industrielles. Ils ont beaucoup de matières ce qui permet d'être servi rapidement cela est remarquable à l'époque où les revendeurs ne font pratiquement plus de stock mais se contentent de n'être que des rédacteurs de lignes de commande intermédiaires entre le client final et le producteur. J'y ai trouvé une chute de Ø130mm d'XC48 qui me permettra de tailler 2 rotors d'alternateur (si jamais je rate le premier).

Je n'ai pas les bons outils pour creuser directement le disque, je l'évide avec le diviseur à la fraise et je le finis au tour.

samedi 25 août 2018

Capteur de pression et T°C

Par Lino de Martin Moteur

Je récupère le capteur de pression d'admission qui fait aussi la mesure de la température de l'air.

J'usine une pièce en alu que je soude sur le conduit après l'intercooleur.

Je démonte le circuit d'admission que je bouche de chaque coté dont un que j'équipe d'une valve de chambre à air de VTT. Le capteur est identifié comme un Denso DAP-0116 mais il est désigné par une multitude d'autres références notées sur la photo ci-dessous. Comme c'est un capteur de mesure absolue je demande à l'ATIS de LFOP quel est le QNH ce qui me permet avec une pompe à vélo de relever 4 points supplémentaires. La mesure est suffisamment précise pour lever le doute sur la sortie car on trouve dans les caractéristiques les 2 points extrêmes de la droite de réponse et les deux courbes se superposent bien.

Pour le capteur de température un ohmmètre raccordé entre la broche 1 et 3 et un sèche cheveux valide rapidement la connexion et que c'est bien une NTC. Avec une étuve pilotée je relève tout les 10°C sur une plage de -20°C à +80°C sa résistance.

Je trouve les modèles mathématiques qui peuvent être :
- classiquement une exponentielle de type R=RN x EXP(Béta x (1/T - 1/TN)) avec RN=12.9kOhm à TN=20°C et un Bêta entre 3400 et 3500 avec T & TN en °Kelvin
- soit un polynôme de 4ème ordre R=2E-06xT^4 - 0.0004xT^3 + 0.032xT^2 - 1.2847xT + 27.52 avec T en °Celcius et R en kOhms.
Ces équations permettront de trouver la tension de sortie en fonction de la température du montage électronique qui mettra la CTN en œuvre.

Colliers de serrage

Par Lino de Martin Moteur

Les colliers de serrage du circuit d’admission de la voiture m’interpellent. Ils possèdent une excroissance, des pièces supplémentaires et des nombres gravés dessus. Ce sont des colliers Norma de la série Normaclamp Torro WF de 9mm de large, dans la notice il est dit qu'un ressort est inséré sous le collier pour assurer un serrage même sous de fortes variations de températures. Ils sont donc idéaux pour le circuit d'admission qui va de -15°C en hiver à +130°C à la sortie du turbo.
Sur la voiture il y a 4 modèles avec et sans crochet de durite ...

...et des capacités de diamètres allant de 35-55mm et 40-60mm. Le couple de serrage AD ou TT n'est pas clairement indiqué mais pour les autres modèles en 9mm de large il est de 3+0.5 Nm.

Ce n'est pas une obligation car d'autres constructeurs utilisent des colliers normaux, mais quand on les a il serait dommage de ne pas savoir ce que c'est et ne pas les utiliser.

Il y en a 8, juste ce qu'il faut !

jeudi 23 août 2018

Premier essai du réducteur

Par Lino de Martin Moteur

Après l'assemblage je vérifie que tout tourne rond. Pour cela je désaccouple le volant moteur du réducteur en enlevant les 4 vis du flector.

La perceuse de 1000 watts est donnée pour 3500 tr/minute. La courroie se cale contre la joue avant de la poulie du bas. Tout est ok (pas de chauffe, de frottements, de désaxage, etc.).
Je vais pouvoir réaliser le rotor du stator et faire les premiers essais d'alternateur.
J'ai reçu les aimants, il y a un bon de réduction de 10% utilisable une fois, ce sera le premier qui l'utilise qui en bénéficiera :

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samedi 18 août 2018

Circuit d'admission

Par Lino de Martin Moteur

La commande de durites et de tuyaux de chez Tec Racing est arrivée :
Article / Marque / Référence / Prix (HT) / Qté Total (TTC) / TVA
Durite silicone 90° bras de 100mm ( rouge ) - Températures: -50°c à + 180°c / Ø 41mm / SIL90_Noir48mm / 9.77 € / 2 / 23.44 € / 20%
Durite silicone 45° bras de 100mm ( rouge ) - Températures: -50°c à + 180°c / Ø 41mm / SIL45_Rouge41mm / 8.60 € / 2 / 20.64 € / 20%
Capuchon silicone ( Bleu ) / Ø 16 mm / SILCAP_6 / 5.89 € / 1 / 7.07 € / 20%
Tube aluminium longueur 1m Ø 40mmx1.5mm / TA_40mm_1_5mm / 7.83 € / 1 / 9.40 € / 20%
Tube aluminium longueur 1m Ø 45mmx2mm / TA_45mm_2mm / 9.86 € / 1 / 11.83 €/20%
Colliers à vis type serflex INOX Ø16 - 27 mm / CVT_16_-_27_mm / 0.67 € / 2 / 1.60 € / 20%
Colissimo (Livraison FR : 1.54 Kg(s)) / 8.29 € / 1 / 9.95 € / 20%
Total HT 69.94 €
TVA 20.00 % 13.99 €
Total à payer 83.93 €

La chute de la découpe d'un coude à 45° me donne le raccord droit à l'entrée de l'échangeur.

Cela se passe bien avec 2 coudes à 90° et un de 45°, j'ai donc un coude de 45° de trop...

La durite d'admission passera entre les 2 durites de liquide de refroidissement, elles passent au bout de mes doigts sur la photo (celles du banc sont placées différemment).

Durites : 84€
Cumul Avionique : 4883€
Cumul outil : 1071€
Cumul des dépenses : 11050€

Alternateur stator

Par Lino de Martin Moteur

Question bilan électrique je me dirige vers :
Efis : 2.5A
Radio + intercom : 0.3A
Transpondeur : 0.2A
Servo PA : 2A (pas toujours en service)
Injection : 20A
Total : 25A (300 watts) Je vais faire un alternateur un peu plus gros que celui de Serge à partir d'un stator de moto Yamaha Fazer d'occasion à 35€. C'est un triphasé en étoile avec un fil de section 1.5mm. Pour les aimants je vais prendre des Q-19-13-06-N parallélépipède 19,05 x 12,7 x 6,35 mm, néodyme, N42, nickelé de chez Supermagnete pour 36€. Le régulateur sera un Shindengen à transistors Mosfet FH020AA, mais avant de l'acheter je ferai des essais de puissance sans. Il se peut qu'après essais je sois obligé de refaire le bobinage. Pour l'instant je garde le stator en l'état, je ne sais pas si je garde le capteur de pôles magnétiques qui sert pour un autre type de régulateur qui synchronise l'ouverture des transistors avec le passage à 0 du courant.
J'usine le porte roulement en conséquence en faisant des encoches pour passer les fils et gaine de protection. J'utilise les petits trous de Ø4mm du stator, les 3 de 6mm débouchent mal et sont inutilisables.

Il n'y a plus qu'à trouver de la ferraille pour le rotor...

Vente pièces Picasso : 40€
Stator : 35€
Aimants : 36€
Cumul Avionique : 4883€
Cumul outil : 1071€
Cumul des dépenses : 10966€

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