Choix aliage d'aluminium pour support moteur vélo électrique

[jéjé2000]

Bonjour à tous,

J'ai un projet qui se concrétise peu à peu : la création de mon vélo électrique

Mais là j'aurais besoin d'aide pour choisir l’alliage d'aluminium le plus adapté à un support de moteur relativement puissant ( 2750W ) (je précise que j'ai beaucoup cherché mais je n'ai pas trouvé de réponse assez précise...)

Le peu que j'ai trouvé me dirigerait vers les séries 7000 mais quelle serait la ou les plus adapté(s) à ces contraintes (que j'estime assez fortes) ?
Et niveau poids, prix et résistance à la corrosion je ne serais vraiment pas "exigent" je voudrais surtout qu'il ne se déforme pas et ne se casse pas en deux dès la première grosse accélération...
Donc si quelqu'un a une idée ça m'aiderait beaucoup :D

Et deuxième question des alliages de ce type sont ils dur ou particuliers à usiner ? Car avec ma petite expérience je n'ai eu l'occasion d'usiner que du 2017 et beaucoup de chutes dont je ne connaissais pas l'alliage mais je n'ai aucune expérience avec des métaux plus dur à usiner ...

Au cas où pour illustrer mes propos voici des captures d'écran du support que je comptes réaliser :

Voilà si quelqu’un arrive à m'aider ça serait vraiment super !

PS: désolé de ne pas m'être présenté mais je n'ai pas le temps ce soir je rectifie le tire demain

Merci d'avance :D

 

[bipbip30]

bonjour, il me semble avoir sur un site que je ne retrouve hélas pas, que l'alliage utiliser pour les vélos était du 7075.

 

[jéjé2000]

bonsoir bipbip30 effectivement les vélos sont beaucoup faits en 7075 (et encore plus en 6061) mais est-ce que c'est un bon alliage pour le support lui même ? et n'y en a t'il pas de meilleur (enfin de plus adapté plutôt) ?

 

[bipbip30]

tu as le 7010 qui a des caractéristiques de résistance et de dureté supérieur au 7075 et au 6061. Côté corrosion c'est - que le 6061 et = au 7075.

http://www.aubertduval.com/uploads/tx_obladygestionproduit/7010_GB.pdf

 

[USI64]

Salut
La série 7000 est en terme de dureté et la plus élevé dans les alu.
Sinon il te reste le titane .
Slts

 

[Yakovlev55]

Bonjour, un support moteur ne subit de loin pas les mêmes contraintes qu'un cadre, on peut sans aucun problème utiliser du 2017, ou du 2024. Tous les deux sont moins sensibles à la corrosion, moins chers, et plus faciles à trouver sous forme de tôle.
Cordialement
Martin

 

[bipbip30]

c'est vrai qu'à cet endroit de la boue, de la flotte, il va en recevoir le support moteur, le 7075 c'est vraiment moyen en résistance à la corrosion

 

[vres]

bonjour,
2750w presque 3.5cv
tu as prévu quoi en batterie?
une chaîne de vélo va résister à un tel couple?

 

[bipbip30]

un petit complément http://www.pit-lane.biz/t1485-technique-nuance-d-aluminium-conseillee-pour-bras-oscillant

bonjour,
2750w presque 3.5cv
tu as prévu quoi en batterie?
une chaîne de vélo va résister à un tel couple?

c'est vrai que

 

[stanloc]

Désolé d'être direct mais le problème est mal posé. Il faut déjà dessiner les pièces et estimer les efforts qu'elles vont subir. Ensuite si on n'a pas de gros problèmes d'encombrement pour choisir les épaisseurs des pièces on liste ces épaisseurs en fonction des caractéristiques des alliages.
Comme ça au hasard : une plaque de 2017 de 10 mm d'épaisseur tiendra peut-être autant qu'une plaque de 8 mm en 7075.
Il est clair que pour moi c'est l'aspect corrosion qui doit primer voire ensuite résistance à la fatigue. Les alliages d'alu sont d'autant plus susceptibles de se retrouver criqués que leur dureté est grande. Dans la conception on peut peut-être gagner en simplicité et en poids en soudant certaines pièces entre elles. Le choix de l'alliage devra en tenir compte. Enfin le prix et la disponibilité de la matière peuvent avoir leur intérêt.
Stan

 

[gégé62]

Froome, puissance 400 W dans la montée du Ventoux, et il a pas chômé....
Il faudra bien s'accrocher au guidon...

 

[vince_007]

Le moteur ressemble à une cage tournante de modelisme, ce genre de moteur ne développe absolument pas 2750W. Il peut les absorber en crête mais c'est tout. Si le moteur est bien un de modélisme alors ton beau projet est voué à l'échec, ces moteurs sont conçus pour les avions ou drones, ils ont besoin de l’hélice pour être refroidit, au mieux, il sortira dans les 200W permanent et encore, si tu arrive à le garder sous la barre des 100°c qui est, à peu près, le point de Curie des aimants.

Je fait de la compétition de modélisme 1/8 électrique et des moteurs brushless, j'en ai passé un certain nombre. Un buggy électrique fait dans les 3.7Kg prêt à rouler, l'accu est une LiPo 4S de 6500mAh capable de sortir dans les 65A permanent et 120A crête, soit environ 1440W en crête. Les finales durent seulement 10min et à la fin, le moteur est dans les 80°c. En rally game 1/8 (voiture de tourisme sur piste bitume), le poids est de 4Kg, les moteurs et batterie sont les mêmes mais les finales ne dure que 7min et les moteurs finissent pas loin des 90°c en plein hiver.

Pour embarquer un poids de 20Kg (estimé avec le kit électrique) + le pilote dans les 80Kg, ce genre de motorisation même fortement réducté n'est pas du tout adapté. Pour les VTT, le top c'est le bloc Bosch adapté à cette usage dont le moteur est nettement plus gros pour juste 300W !
http://www.e-bike-news.com/news/bosch_moteur_2014/

Pour la question initial, nul besoin de 7075 pour tes pièces, un simple 2024 ou 2017 est largement suffisant. Après, si tu cherche le gain en poids, alors 7075 T6 et pièce façon gruyère, mais il faudra faire une analyse RDM. Exemple sur mon post ici: http://rallygamerc.forumactif.org/t394p45-proto-ofna-dm-1#6029

 

[jéjé2000]

Salut tout le monde

Déjà merci beaucoup de m'avoir tous répondu si vite :O

Donc si je comprends bien du 2017 sera suffisant alors ça m'arrange pas mal ça !

Et oui c'est bien 2750w max je me suis mal exprimé désolé ...

@CNCSERV je vais utiliser 2 lipo 5s branchés en séries donc 10S soit 37V et niveau chaîne bah j’espère qu'elle tiendra et dès qu'elle casse je prends une chaîne renforcé prévu pour des motorisations de 3400W donc ça ne posera pas souci avec ça :D

@stanloc les pieces sont dessinés mais niveau effort j'avoue ne pas vraiment savoir comment les estimer précisément :(
Et c'est vraie qu'au final il est préférable de prendre de l'alu assez résistant a la corrosion tu as raison...
Et du coup mes 2 pièces vertes que je comptais à la base faire en acier de 3mm pourrais-je les remplacer par de l'alu (toujours en 3mm car je n'ai pas le choix) et si oui par quel alliage ? car niveau corrosion y'a de quoi s’inquiéter avec l'acier ...
Et oui la conception peut se simplifier en soudant mais le problème c'est que je ne sais pas souder et je n'ai pas de poste à souder non plus :(
Et pour le prix de l'alu je n'ai pas de budget limite car je l'ai gratuitement donc pas de souci pour ça

@vince_007 c'est effectivement un gros moteur d'avion RC à la base (60mm de diametre avec 70A max et 37V max) mais en théorie ça devrait pas trop mal se passer pour preuve un américain a fait une super réalisation avec le même moteur (qu'il a changé plus tard pour un plus haut de gamme) : (sur les vidéos il l'avait déjà changé si je me souviens bien mais ils ont des perfs presque identiques)

Ensuite le moteur bosh est pas énormément plus gros en lui même car l'interne est en grande parti rempli d'engrenages et d’électronique ... et surtout il n'est pas adapté à ma pratique ... c'est une "simple" assistance électrique il faut donc pédaler pour démarrer le moteur qui a une puissance et une vitesse max trop faible pour ce que je veux faire :( mais merci du conseil tout de même

Et je ne doutes pas qu'il y'a des meilleurs solutions mais je n'ai pour l’instant pas trouvé de moteur plus adapté (qui ne coûte pas 3000€ ...) et je ne doutes pas non plus qu'il va bien chauffer je comptais d'ailleurs y mettre une hélice du coté ou le moteur est ouvert c'est mieux que rien mais je verrai bien si tout fonctionne comme prévu

En tout cas merci de m'avoir répondu si vite et en si grand nombre

 

[vince_007]

Oui ça va marcher ... pas longtemps. Ces moteurs ne sortent pas 2750W permanent, t'a vu la taille du truc ? Quand tu vois un moteur de fraiseuse qui sort la même puissance en continue, c'est absolument pas la même taille.

Sur la vidéo du ricain, il utilise aussi un variateur de modelisme, mauvaise idée aussi car c'est dernier non aucun contrôle en courant. Ils balancent tout ce que la LiPo peut envoyer avec parfois de jolie feu d'artifice. Pour cette application, il faut un variateur brushless avec contrôle en courant, en modelisme, ça n'existe pas à ma connaissance. Peut être le Castle Creation pour 1/5 et encore.

Le Bosch est effectivement une assistance mais il équipe nombre de VTT, là ce que tu veux faire, c'est une moto électrique, ni plus ni moins. Bosh annonce la vrai puissance, soit 350W au max et le moteur est plus adapté. Il tourne moins vite et il est refroidit.

 

[stanloc]

Niveau corrosion on peut minimiser ; déjà toute cette mécanique devra être protégée car les engrenages ne vont pas aimé manger de la poussière.
Bon il n'est pas facile d'aider dans la conception parce qu'il faudrait connaître tous les tenants de cette affaire.
Toutefois je me risque à dire que la conception n'est pas géniale. Etant donné que le moteur envisagé n'a sa puissance qu'à très grande vitesse les premiers étages du réducteur à engrenage va voir ses engrenages tourner à grande vitesse : une denture droite va engendrer un bruit infernal et n'importe comment doit elle aussi (comme une denture hélicoïdale qui serait plus appropriée) être lubrifiée.
Je crois voir par ailleurs que l'axe du premier train d'engrenage sert aussi d'axe au dernier étage ; il va falloir étudier cela sérieusement.
Pour rester dans le domaine du travail d'amateur moi je regarderais sérieusement à utiliser la partie engrenages d'une meuleuse d'angle de 2000 watts. Quitte à repenser le carter. Mais il y a là matière à réflexion. Cela vaut le coup de dépiauter une machine très bas de gamme pour aller plus loin dans cette réflexion.
Stan

 

[jéjé2000]

@vince_007 ouai je pense que tu as raison mais je n'ai pas trouvé autre chose qui soit abordable ... pour le vario justement je voulais prendre le edge HV 160 de chez castle création (avec 70A max pour mon moteur le vario ne risque pas de chauffer beaucoup ) et pour le "contrôle en courant" je ne connais pas et faisant moi même du modélisme j'ai toujours lu que le vario devait avoir un capacité en ampères supérieur à celle du moteur et que le vario ne peut pas envoyer plus que ce que le moteur peut utiliser... De plus j'avais posté sur un forum de modélisme un sujet concernant le choix du vario pour ce moteur et les réponses m'ont dirigé vers ce gros variateur de 160A ... donc qu'en dis-tu ? car la je suis perdu du coup

Et oui concrètement c'est bien une moto électrique que je compte faire du coup (sur un base de vélo) mais qui reste un vélo puisque je pourrais aussi pédaler :D

@stanloc oui la protection est prévu ne t’inquiètes pas mais je n'en suis pas encore là ...
Après pour les perfs oui la vitesse du moteur et donc des premiers étages sera élevé (le moteur tourne a environ 9000 t/min à vide) mais ce sera réduit a 200 tr min environ ce qui me donne environ 18 km/h sur le plus gros pignon et dans les 60 km/h sur le plus petit.
Et pour les engrenages je ne les ai pas mises sur le plan mais ils seront reliés par des courroies donc niveau bruit ça devrait le faire par contre 9000 t/min pour le premier étage risque t-il de poser problème à la courroie ?
Et oui les axes en entrée et en sorti sont sur le même axe de rotation mais leur rotation est dissociée
(voici une coupe du système que je compte faire avec un axe de 8mm en vert et un axe de 20 pour la sortie)

Et pour la meuleuse je vais cherhcer un peu sur internet car je n'ai aucune idée de comment c'est fait mais merci du tuyau :D

 

[stanloc]

Toutes mes excuses, je croyais qu'il s'agissait d'engrenages à denture droite. Si vous choisissez bien les courroies il n'y a aucun problème pour qu'elles tiennent à cette vitesse.
Stan

 

[jéjé2000]

Pas de problème ce n'est pas évident sur les photos
Et pour le système dont j'ai mis la photo ça marcherait selon vous ?

 

[Yakovlev55]

Bonjour, le problème est moins le moteur, ou on peut mettre une soufflante pour le refroidir, que le contrôleur, qui lui chauffe beaucoup, et risque de se détruire, j'utilise des moteurs analogues, brushless outrunner, pour diverses applications, avec des puissances bien plus importantes jusqu'à 20kw mais sous des tensions bien supérieures, et le point faible est toujours le contrôleur. Même dans le domaine de l'aviation légère, ou les contrôleurs sont sensés être fiables, on a régulièrement des soucis, encore cette semaine on a grillé l'étage de puissance d'un contrôleur, heureusement pendant les essais au sol, avant montage dans la cellule.
J'ai aussi un projet de ce genre, avec une moto, mais par manque de temps, je n'ai pas avancé depuis plus d'un an, mais j'ai commencé par les systèmes de refroidissements.
Cordialement
Martin

 

[jéjé2000]

Bonsoir martin

C'est effectivement ce que j'avais compris et c'est pour ça que je veux prendre la version 160A de ce variateur (qui est aussi propose en 80 et 120A) sachant que mon moteur demande 70A max y a t-il tout de meme une risque qu'il grille ? (Car a 250€ le vario ca fait vraiment mal :O )
En tout cas merci pour ta reponse et bonne chance pour ton projet !

 

[Yakovlev55]

Bonsoir jéjé2000; tu as raison de préférer le contrôleur de 160A car les courants pompés sont costauds, et ça chauffe dur, pense aussi a mettre des câbles et des contacts bien dimensionnés, la aussi on peut avoir des surprises.
Merci pour tes souhaits de réussite, je t'en retourne tout autant, et je crains que tu n'aies terminé le tien, avant le mien.
Je te mets une photo d'une des motorisation d'avion, ou tu vois un peu les ailettes de la soufflante sur l'avant, et les trous d'évacuation de l'air, vers l'arrière. Tu vois aussi le contrôleur en dessous.
Cordialement
Martin

 

[jéjé2000]

Donc le vario de 160A etant la meilleur soluton penses tu qu'il va vraiment tenir dans le temps ou risque t-il de cramer tout de même ?

Et merci pour la photo du coup je viens de remarquer que mon moteur est fait sur le même principe pour le refroidissement donc je vais exploiter ca à fond en y ajoutant l'helice que j enfermerai surement dans un conduit qui recuperera l'air créé en avançant en espérant que ça suffise :D

En tout cas merci encore à toi
Bonnr soirée :D

 

[Yakovlev55]

Bonjour Jéjé2000, ici j'ai entièrement refait (vidé) l'intérieur du moteur, qui en finale est une couronne motrice, qui est traversée par le fuselage tubulaire. En fait, ici on ne voit rien du moteur proprement dit, il est entièrement recouvert par le système qui tient les pales. Tu vois par contre un des deux roulements à contact oblique et a section constante sur lesquels tourne l'ensemble.
Cordialement
Martin

 

[Vergobretos]

Hello,
ou comment transformer un beau vélo DH performant en un fer à repasser (avec la batterie sur dos): un jump doit être très est vite lourd à l'atterro !
(5 kg de bourrin + 5 kg de batterie)
(2400 w nominal 1200 w batterie LiMn 43V // 12.5Ah )
Les moteurs sont ailettés et étanches)
Ce genre de clou n'est pas homologable, pas d'assurance: attention au tiers en cas de carton !

Le pb sera comment protéger le montage de la boue !
Si tu veux des cotes...pendant que j'ai ce truc à réviser...

Salutations

 

[jéjé2000]

Salut

@Vergobretos Effectivement ce n'est pas homologué sur route mais comme je comptes en faire dans les bois, montagnes, etc ça ne pose normalement pas de problème

Et le montage que tu nous présente est le top actuellement : les "ego kits" mais le problème c'est qu'il coûte 3500$ (5000$ pour la version 3400w ) donc c'est hors de mon budget malheureusement

Et le système sera fixé sans aucune modification du vélo et sera facilement démontable pour aller en station donc pas de souci pour ça non plus :D

Et c'est sympa pour les cotes ce qui m’intéresserait c'est de connaitre l'épaisseur des plaques du support (car je n'ai jamais trouvé ces infos) et aussi si tu peux trouver les référence ou la marque du réducteur ça pourrait bien m'arranger

Merci a toi

@Yakovlev55 je pense que tu as oublié de joindre la photo dont tu parles

 

[Yakovlev55]

Bonjour Gégé2000, je n'ai pas oublié la photo, en fait on voit le roulement sur la photo précédentes, on voit bien les petite billes qui entourent le fuselage. Je te dis pas le prix des roulements, sinon tu tombes à la renverse.
Cordialement
Martin

 

[jéjé2000]

ah ouai en te relisant et en revoyant la photo je comprends mieux xD et impressionnant en tout cas :O quelle taille fait l'avion par curiosité ?
Et pour le roulement vu la taille j'imagine qu'il doit bien faire mal au porte monnaie ^^

 

[Vergobretos]

Hello,
les épaisseurs sont de 3 mm, pas vu de ref. ni de caractéristique sur le réducteur, navré.

Slts

 

[Yakovlev55]

Bonjour, l'avion est un motoplaneur de 17m, mais je ne suis plus sur de l'envergure, vu que je ne m'occupe que de la motorisation. Je viens de bosser sur une nouvelle motorisation, beaucoup plus performante, pour un planeur lui aussi super performant. Je peux pas mettre de photo pour des raisons de confidentialité. C'est en tout cas une version avec moteur escamotable dans le nez, avec hélice repliable dans un logement ouvert pour les essais, puis fermé avec des volets dans un second temps. A ce jour la motorisation est terminée et est en phase d'essai, et on a déjà un pb avec le contrôleur (pas avec la mécanique), je travaille maintenant sur les volets hypersustentateurs, et sur le train escamotable qui est assez haut du fait du diamètre de l'hélice.
Cordialement
Martin

 

[jéjé2000]

@Vergobretos merci pour l'info et c'est bien de l'alu ? Et pour le réducteur ce n'est pas grave j'ai cherché et des réducteurs semblables tournent dans les 150/200€ minimum donc ca augmenterait bien trop mon budget :/ merci quand même

@Yakovlev55 ah je pensais que c’était un gros RC en en tout cas la machine risque d'être top si tout se passe bien ! Et le moteur sera là pour augmenter la finesse seulement ou le planeur pourra-il décoller avec ? Et tu pilotes toi aussi ? :D