[Débutant] Questions naïves sur moteur électrique

Bonjour à tou(te)s (ou plutôt bonsoir)

Ma fille de 8 ans aimant bien bricoler avec moi pendant ses vacances, j'ai eu l'idée de lui offrir une maquette navigante "Samson - Artesania Latina"

Pas trop de soucis pour la construction, même pour des débutants (j'avoue avoir plus bossé qu'elle, elle est effectivement un poil jeune pour cet exercice, mais s'assoir à côté de son papa et participer est un bonheur pour tous les 2, fin de la séquence "petite maison dans la prairie" ;-) )

J'ai choisi de "radio-commander" ce bateau ; étant totalement novice, j'étais un peu comme une poule devant un couteau - la doc est plutôt bien faite, sauf pour la partie RC où il est précisé qu'on peut le radio commander et débrouillez vous avec ça ... on a un peu galéré avec le gouvernail et sa commande, mais pour le moment, ça fonctionne et c'est sympa !

Et voici les questions naïves : j'ai acheté ce bateau sur un site "en ligne" . Le moteur est livré avec la maquette, pas trop de "spec" décrivant le moteur, il manque la RC et la batterie ; le site indique qu'il faut des accus 7.2V, j'ai donc acheté des accus 7.2V NiMH 1700mAh (+ la RC recommandée)

La deuxième fois que l'on a fait naviguer le bateau, il est tombé assez rapidement à court de jus (1/4h environ ... petit frayeur de le voir rester en panne au milieu du canal, mais on a pu le faire rentrer à bon port !).

Après retour dans mon atelier et recharge des accus, j'ai mesuré au niveau du moteur :
- environ 6V pour l'alimentation (7.8V sortant des accus, 6V c'est ce qui arrive au moteur après l'élément RC récepteur qui contrôle le moteur)
- consommation de 1 à 1.5A (!)

1 à 1.5A me paraît assez énorme comme consommation (mais peut-être à tort, je n'y connais rien en moteur électrique ...) : ça vous paraît cohérent ?
6V x 1.5A = 9VA ... pour des accus 1700mAh, cela donnerait 10min à 1/4h d'autonomie (cela semble se confirmer : nous l'avons fait naviguer cet après midi, il a commencé à "battre de l'aile" au bout de 10min à 15 min) : ces chiffres vous étonnent-ils ou non ?

Et enfin (pour clore ce "roman") : au bout de quelques minutes de fonctionnement, la carcasse du moteur est hyper chaude (je pense qu'on se brûle quand on le touche, même si cette "mesure" n'est guère précise, j'en conviens) : personnellement ça m'inquiète, qu'en pensez-vous ? Le moteur livré est peut-être soit super bas de gamme (eu égard au prix de la maquette : moins de 70€) ou 7V c'est trop ?

Si vous avez des idées, des remarques ou des conseils, je suis preneur, merci par avance !

Hello,

Avant de pouvoir fournir la moindre réponse, il y a plein de questions car il manques des infos : ok pour l'accus (NiMh en 6V 1700mAh), mais il faut aussi savoir :
- la référence du moteur
- bon il a l'air de tenir la route, mais quelle est la référence du variateur (le "truc" qui permet de faire varier la vitesse de rotation du moteur et qui est relié au récepteur) ?
- l'hélice à l'air d'avoir un sacré pas, du coup il faut un moteur qui ait du couple mais ne tourne pas vite, sinon il force et donc consomme beaucoup et en plus il chauffe (bonne indication que la mesure des doigts sur la carcasse), cela correspond bien aux symptômes.

Bref en attendant je te conseillerais d'éviter de le remettre à l'eau tel quel...
A+,

Phil

PS : ta mesure d'ampérage, c'est bien le bateau sur l'eau ou c'est "à vide" ?
PS2 : juste un petit lien vers une page donnant quelques explications de base sur les branchements : http://navi.modelisme.com/article784.html

Hello Phil,

Merci pour tes réponses. Peu de temps aujourd'hui (déménagement d'un pote), je creuserai ces points ce soir ou demain !

Thanks again !

Bonjour bilbo_moria
Bravo pour l'initiative de faire participer ta fille à la construction du bateau.
Vu la taille du bateau (54cm), j'imagine assez bien qu'ils fournissent un petit moteur à courant continu, qui sous 7,2 volts pourrait tirer 1 ampère, 2 au grand maximum.
Donc le résultat de ta mesure de courant me parait correcte, ça ne me choque pas. J'imagine que tu as fait la mesure "à fond" ? Car en général ces variateurs sont à découpage PWM, donc la mesure peut être plus délicate en marche intermédiaire.
Par contre, ton calcul d'autonomie n'est pas bon.
1700mAh = 1,7Ah.
Si tu tires 1,5A en continu, cela te donne une autonomie de 1,7/1,5 heure, soit 1 heure et 8 minutes.
Donc ton autonomie de 1/4 d'heure révèle un problème. Es tu certain de la charge complète des accus ?
Avec quoi les recharges tu ? Référence du chargeur ?
Ces accus sont ils de qualité ?

Car moi je n'aime pas trop les accus constitués de plusieurs éléments (ici 6 éléments) en série que l'on ne peut pas équilibrer (en terme de charge). Ou alors il faut qu'ils soient parfaitement équilibrés d'origine pour tenir leur capacité dans le temps, à l'usage. Du coup, en maniaque de l'électronique, je me suis fait un équilibreur d'éléments (jusqu'à 10 éléments), au 2ème plan sur la photo. Je crois que maintenant, des chargeurs haut de gamme peuvent le faire.

bon, ça c'est pour les puristes :-)

Ca ne me choque pas qu'un petit moteur CC devienne très chaud après quelques minutes d'usage continu. Surtout s'il entraine en direct une hélice d'un pas un peu fort comme l'indique Phil86.

Ca serait intéressant d'avoir la référence de ton moteur, de tes accus, de ton variateur, et du chargeur.

Si la consommation a été mesuré en atelier donc certainement à vide ou presque 1A c'est beaucoup.
En navigation ce courant va encore augmenter.

Avec 1A voir 1.5A à vide on peut monter à plus de 5A en charge voir plus surtout si celui est rapide du genre 18000tr/mn.

Sur une vidéo, il ressemble à un speed 600

Effectivement, j'ai supposé que la mesure était faite dans la baignoire pour avoir une charge sur l'hélice (pour avoir moi même procédé ainsi...    ). Mais si c'est à vide, tu as raison, c'est vraiment beaucoup car comme tu le dis, la charge sur ce type de moteur peut faire fortement varier le courant.

Un équivalent speed 600 pour un remorqueur de 54cm, ça me parait énorme. J'ai fabriqué 2 remorqueurs il y a 20 ans, de 62cm et 65cm. Il me semble qu'ils ont des équivalents Mabuchi 380, et ils vont déjà trop vite avec les gaz à fond.

helice à l'air de faire entre 30 et 40mm

le lien de la vidéo
https://www.youtube.com/watch?v=467_RYFF5MM

Effectivement !
Mais moi je croyais que c'était ce bateau (vu le prix de 70 euros) :
http://www.rue-des-maquettes.com/artesania-remorqueur-samson.126330.html
Bilbo_moria devra nous donner plus de détails !

tu as peut être raison, c'est peut être ce modèle.

Dans ce cas c'est plus un 380.

ce type de moteur fait quand même 1A à vide et 4.4A au rendement maxi pour 19000tr/mn

Ce qui pourrait expliquer qu'il chauffe rapidement.

Un type 385 5 pôles devrait suffire

http://www.tecnimodel.com/moteurs-400/5157-moteur-type-385-a-5-poles.html

bonjour tous, de retour de vacances..pour donner une partie de réponse a grenouille car je navigue aussi avec un petit remorqueur  saint canut rendu navigant de 55 cms, dans la coque il y a un petit moteur en  6V avec une batterie 5 éléments
en 6 V et de 3300mah de chez cap maquette ,l'autonomie et  d'environ  1h en vitesse normale pour ce genre de maquette , j'ai plusieurs batteries de réserve avec variateur robbe, la radio une futaba  6 voies , attention ce genre de maquette est du genre a naviguer avec des journées sans grand vent, attention aussi avec certains variateurs car ceux ci demande un minimun d'ampérage
amicalement chrisdau

fabco a écrit:tu as peut être raison, c'est peut être ce modèle.

Dans ce cas c'est plus un 380.

ce type de moteur fait quand même 1A à vide et 4.4A au rendement maxi pour 19000tr/mn

Ce qui pourrait expliquer qu'il chauffe rapidement.

Un type 385 5 pôles devrait suffire

http://www.tecnimodel.com/moteurs-400/5157-moteur-type-385-a-5-poles.html

Tu fais bien de me remettre les pendules à l'heure, je n'ai pas mesuré ce genre de moteur depuis longtemps et j'étais persuadé que ça tirait moins que ça, a vide comme en charge !

Ces moteurs speed ou autres étaient surtout utilisés en aviation puis en marine avec un réducteur pour gagner en couple et en consommation.

Hello les amis, et merci pour toutes ces réponses.

En tant que nouvel arrivant, je ne peux pas (encore) publier de photos ou de lien, mais la grenouille mouillée a raison, c'est bien ce modèle.

Sur Google, si vous tapez "Weekend kit collection: Samson & Atlantis (ref. 30530 & 30531)", vous tombez tôt ou tard sur une vidéo Youtube qui décrit la construction du bateau. Vers la 13ème minute (vous pouvez évidemment "shunter" tout le début), sont abordés le montage du moteur, de l'hélice et super rapidement la RC.

Ensuite, pour tâcher de vous répondre (ça va être un poil évasif, d'une part vous aurez compris que je suis débutant, d'autre part la doc manque un poil sur la partie moteur et électronique ...)

- Le variateur est inclus dans le "package" RC (ref 30540) : c'est un pack Flysky FS-GT2 (comme sur la video) qui inclut l'émetteur, un petit récepteur (2 ou 3 voies), le variateur et un servo
- Le pas de l'hélice : alors là, j'avoue que je suis une bille et que je ne sais absolument pas répondre,
- Mesure d'ampérage : oui, c'est à vide, i.e. l'hélice tourne "dans l'air", sur ma table de travail ; à ce propos, pour un électronicien, je suis rouge de honte d'être allé chercher tension x ampérage + une règle de trois alors qu'effectivement, si je consommais 1.7A, mes accus 1700mA tiendraient un  heure (au moins sur le papier) (mais bon, quand on est largué face à un sujet global qu'on ne maîtrise pas, parfois on sort des énormités, merci donc à grenouille ) ; si une fois dans l'eau, le moteur pompe 5A, il est clair que je vais retomber peu ou prou sur une vingtaine de minutes ...
- Mes accus achetés en magasin (j'étais paumé face à l'offre disponible via le net, je me suis enfin décidé à aller dans un magasin à Cesson) : Hobbytech KRYPTON NI-MH 7.2V 1700mAh  (connecteur Tamiya me semble-t-il mais bon, je pense qu'on s'en fout un peu ...),
- Auprès du même magasin, chargeur entrée de gamme Robitronic R01001
- Enfin, pas de réducteur, c'est arbre d'hélice directos sur la sortie du moteur (si vous avez le temps et le courage de zieuter la vidéo "mode d'emploi" du Samson Artesiana, vous verrez le montage)

Voilà ce que je peux vous apporter comme précision ...

En tout cas, mille mercis !

Je viens de voir la vidéo.
L'hélice serait une bi-pale.
Si c'est bien le cas, il faudrait la changer pour une 3 pales.
Pour le diamètre c'est écrit dessus sinon tu prends un pied à coulisse pour la mesurer.
Un diamètre de 30mm devrait convenir.Pour le diamètre de filetage de l'arbre, il faut également le mesurer avant de changer l'hélice.

L'hélice est bien une bi-pale. J'ai mesuré 35mm "d'envergure" ;-)
L'arbre est un M3 (pas à gauche, pour la petite histoire)

J'essaierais une 30mm en 3 pales.La consommation devrait diminuer sans perte de vitesse et le moteur moins chauffé.
Les bi-pales sont utilisées sur des vedettes rapides pas des remorqueurs.

Autres changement possible le moteur.
Tu pourrais donner ces dimensions. ( diamètre et longueur )

Salut
La ligne d'arbre est elle bien libre, sans jeu,? Si elle est un peu dure a tourner a la main, c'est suffisant pour faire chauffer le moteur, La consomation de 5 ampéres du moteur est énorme, peut etre a cause de la ligne d'arbre un peu dure, ou aussi a un défault de fabrication, de ce moteur
J'ai eu l'expérience de ce phénoméne, en 1998,j'achete ,dans le magasin modéliste du coin, deux moteurs Mabuchi, sans étiquette ,ni marquage quelconque, Essais a vide, en 12 volts, ils tournent, mollement, déja plus d'un ampere, en le freinant avec le pouce et l'index, il s'arrete et monte a sept amperes, Arret des essais, Plus tard, Par correspondance, j'achete deux autres moteurs, a l'époque, chez Harhaus-Modelltechnic , avec les étiquettes Graupner, ce sont exactement les memes moteurs, Essais; A peine branché, il a fallu le rzttraper avant qu'il tombe de la table, entrainé par son couple, Rebranché, il tourne vraiment, bien, conso. a peine 500 milliamperes. En le freinant avec les doigts, il ralenti a peine, et ...chauffe les doigts, En charge maxi, a peine deux amperes, Ces moteurs tournent toujours sur des zdrives avec hélices a quatre ailes de 60 millimetres de diametre; J'ai appris, plus tard, que ces petits moteurs qui ont des défauts de bobinage, spires en court circuit, d'isolement, sont revendus dans le marché parrallele qu' est le modelisme,
Michel

fabco a écrit:J'essaierais une 30mm en 3 pales.La consommation devrait diminuer sans perte de vitesse et le moteur moins chauffé.
Les bi-pales sont utilisées sur des vedettes rapides pas des remorqueurs.
Autres changement possible le moteur.
Tu pourrais donner ces dimensions. ( diamètre et longueur )

Merci pour le conseil. Dimensions moteur (à un poil près) : long = 45mm, diamètre = 32mm

Lapin44 a écrit:   Salut
  La ligne d'arbre est elle bien libre, sans jeu,? Si  elle est un peu dure a tourner a la main, c'est suffisant pour faire chauffer le moteur, La consomation de 5 ampéres du moteur est énorme, peut etre a cause de la ligne d'arbre un peu dure, ou aussi a un défault de fabrication, de ce moteur

Oui, ça tourne bien "à vide" (i.e. arbre non relié au moteur). Une fois relié au moteur, l'arbre d'hélice vibre pas mal dans l'étambot (est-ce le bon mot ?), je ne sais pas si cela peut avoir une incidence (à part le bruit hors de l'eau : BRRRRRRRR  ;-) )

Lapin44 a écrit:
J'ai eu l'expérience de ce phénoméne, en 1998,j'achete ,dans le magasin modéliste du coin, deux moteurs Mabuchi, sans étiquette ,ni marquage quelconque, Essais a vide, en 12 volts, ils tournent, mollement, déja plus d'un ampere, en le freinant avec le pouce et l'index, il s'arrete et monte a sept amperes, Arret des essais,  Plus tard, Par correspondance, j'achete deux autres moteurs, a l'époque, chez Harhaus-Modelltechnic , avec les étiquettes Graupner, ce sont exactement les memes moteurs, Essais; A peine branché, il a fallu le rzttraper avant qu'il tombe de la table, entrainé par son couple, Rebranché, il tourne vraiment, bien, conso. a peine 500 milliamperes. En le freinant avec les doigts, il ralenti a peine, et ...chauffe les doigts, En charge maxi, a peine deux amperes, Ces moteurs tournent toujours sur des zdrives avec hélices a quatre ailes de 60 millimetres de diametre; J'ai appris, plus tard, que ces petits moteurs qui ont des défauts de bobinage, spires en court circuit, d'isolement, sont revendus dans le marché parrallele qu' est le modelisme,
    Michel

A vide, déconnecté de l'arbre, le moteur tourne à toute blinde et je me suis moitié cramé les doigts à tenter de le ralentir ... Cela dit, c'est peut-être effectivement un moteur hyper bas de gamme permettant d'offrir la maquette à un coût assez bas ?

Le fait que l'arbre vibre, ce qui n'est pas normal, peut entrainer une surcharge, Je met toujours des cardans a double rotules pour absorber le faux rond,et rattraper l'alignement, ensuite je pose mes moteurs sur des patins en caoutchout de 3 a 5 mm d'épaisseur pour reduire la transmission des vibrations a la coque, Les vis qui tiennent le moteur sont amenées sans serrage, ,  D'autres part tous ces moteurs tournent beaucoup trop vite, une helice doit tourner au alentour de 2.000 t/m , Logiquement il faudrait une reduction, de 3/1,  Sur deux de mes bateaux qui ont chacun une helice de 80 mm, les bateaux déplacent 16 et 18 kilos ,leurs hélices tournent a 1.200 t/m, et sont motorisés avec des moteurs de ventilo de voiture en prise directe
 
     Fait un essai avec ce type de moto reducteur, que l'on trouve dans les magasins de modélisme,

    Pour compléter les connaissances de Bildo , sur le pas d'une hélice, Voici les définitions
   
   
     Donc, en modeleréduit,on peut jouer sur le pas de l'hélice, pour diminuer la charge sur le moteur, , il suffit de prendre l'hélice par son cone dans un étau, et avec une pince, prendre le bout de la pale et  la tordre un peu pour reduire le pas  
     Michel
    PS. Ceux qui seraient interessés par ces articles, une quinzaine de pages par article, m'envoie leur Email par MP, pour le transfert, Le savoir est toujours interessant. (Le deuxieme cahier ,manuscrit,complet, définissant aussi la machine a vapeur, théorie et pratique ,une centaine de pages, est disponible ,numérisé, chez Lagaffe.)

Wow, merci pour tout ça !

Bonjour Bilbo
   On peut encore aller plus loin,  Une coque de navire  a une vitesse critique, qu'elle ne pourras dépasser,sauf mettre de la puissance, en pure perte,  Il faut trouver l'équilibre entre cette résistance a l"avancement, et la poussée de l'hélice, compte tenu,aussi du recul de celle ci, Il est préférable que la poussée soit un peu inférieure a la résistance a l'avancement de la coque, de cette façon, le moteur n'est pas en surchage, On peut trouver cet équilibre en jouant sur le pas de l'hélice, Plus l'hélice tourne vite,moins il faut de pas,  J'ai toujours en souvenir, le commentaire d'un monsieur, J'étais gamin a l'époque, nous étions sur le quai, a regarder un cargo manoeuvrer, son hélice, sortait en partie de l'eau, Quand il battait en avant et en arriere, Le bonhomme, me dit, "Tu vois, c'est une bonne hélice, l'eau suit la rotation, elle n'est pas éjectée, une hélice doit caresser l'eau", J'ai une autre anecdote, vécue ,plus recemment, a bord d'un remorqueur, au sujet de la surchage du moteur et la vitesse critique de la coque, En descendant de servir un pétrolier, le chefmec monte en passerelle;"Mon capitaine,tu fume!". il releve d'un quart le levier du chadburn, le remorqueur ,qui filait treize noeuds, n'a pas ralenti, mais les cheminées ne fumaient plus,Etant sur l'aileron de passerelle ,je voyais bien les cheminées

Très bonne leçon Lapin sur la vitesse limite des bateaux. Pas la peine de sur-motoriser nos coques.

Merci Messieurs !

Je vais partir en chasse d'une hélice tri-pale et en profiter pour regarder un peu ce qui se fait en moteur "de marques" (tout est relatif)