VISITE DU COLLÈGE NICOLAS APPERT David CARTON Professeur agrégé de Génie électrique UFR Sciences Exactes et Naturelles Université de Reims Champagne Ardenne
VISITE DU COLLÈGE NICOLAS APPERT 1. Présentation du 2. La voiture électrique 3. Expérimentation sur un moteur 4. Exploitation de l expérience 5. Conclusion 2
PRÉSENTATION DU DÉPARTEMENT EEA EEA : Electronique, Electrotechnique, Automatique 200 étudiants Etudes du bac jusqu à : - bac+3 : Licence ou licence professionnelle - bac+5 : Master - bac+8 : Doctorat 26 enseignants, enseignants-chercheurs et personnels techniques et administratifs 15 laboratoires de travaux pratiques 3
LA VOITURE ELECTRIQUE Comparaison des différents types de voitures Type de voiture «essence» «hybride» «électrique» Type de moteur Thermique Thermique et Électrique Électrique Type de stockage de l énergie Réservoir de carburant Réservoir de carburant et batteries Batteries 4
Schéma de principe LA VOITURE ELECTRIQUE Batterie = Générateur de tension continue Moteur électrique Câbles électrique 5
EXPÉRIMENTATION SUR UN MOTEUR ÉLECTRIQUE Objectifs : Moyens : Étudier l alimentation d un moteur électrique du même type que celui de la voiture Déterminer la relation entre le vitesse de la voiture et la tension d alimentation du moteur Ceux du laboratoire d électrotechnique 1 générateur réglable de tension continue 1 voltmètre 1 moteur (à courant continu) 1 capteur de vitesse 1 compte-tours 6
EXPÉRIMENTATION SUR UN MOTEUR ÉLECTRIQUE Schéma électrique Générateur de tension réglable Interrupteur Moteur Compte-tours V 100 tr/min 1000 Voltmètre Capteur de vitesse 7
EXPÉRIMENTATION SUR UN MOTEUR ÉLECTRIQUE Mesures Voltmètre Compte-tours V : Tension d alimentation (en volts) N : Vitesse de rotation du moteur (en tr/min) Grandeur induite v : Vitesse de la voiture en km/h Pour la voiture étudiée il vient : N v = 10 N = 1500 tr/min v = 150 km/h 8
EXPÉRIMENTATION SUR UN MOTEUR ÉLECTRIQUE Tracé de la caractéristique vitesse / tension V (V) N (tr/min) v (km/h) v 20 300 30 70 700 70 120 600 60 170 800 80 220 1500 150 270 1800 180 V 9
EXPÉRIMENTATION SUR UN MOTEUR ÉLECTRIQUE Réalisation de l expérience Lecture des informations de la plaque signalétique du moteur - Tension d alimentation nominale : Vn - Vitesse de rotation nominale : Nn Câblage et branchement des appareils selon le schéma électrique Relevé de la vitesse pour différentes valeurs de la tension - 1 volontaire pour régler la tension - 1 volontaire pour saisir les mesures 10
EXPLOITATION DE L EXPÉRIENCE Est-il possible de faire varier la vitesse de cette voiture? Convertisseur Pédale d accélérateur à sortie électrique Câble de transfert du signal de la pédale vers le convertisseur 11
CONCLUSION Etude ménée pour une voiture sur sol plat - Comment la vitesse varie-t-elle sur un sol en pente? Autres études possibles : - Accélération de la voiture - Autonomie des batteries - Prochaine présentation : - Robots mobiles (coupe de France de robotique) - Même type de moteur (en modèle réduit) - Pr Clément GOELDEL 12
Merci de votre attention Au revoir Et peut-être à dans 4 ans?