Motoneige

Comment ça fonctionne

Les premières choses qui nous viennent à l'esprit lorsque nous pensons au concept d'une motoneige électrique sont :

• piles
• moteur électrique

Ces composantes sont bien sûr essentielles au fonctionnement de la motoneige. Cependant, simplement relier les piles au moteur ne permet pas à la motoneige de fonctionner. D'autres composantes tels un contrôleur et un circuit de pré-charge doivent être ajoutées au système afin de propulser la motoneige. Cette section du site vous permettra de vous familiariser avec les différentes composantes de notre motoneige électrique.

Commençons par le moteur. 

Il existe plusieurs sortes de moteurs électriques. On peut diviser ces moteurs en 2 catégories selon leur source de courant :

• Moteur DC (courant continu)
• Moteur AC (courant alternatif)

Quelle est la différence entre du courant continu et du courant alternatif ? Une pile, par exemple, produit un courant continu, c'est-à-dire que les électrons qui forment le courant voyagent toujours dans le même sens dans les fils du circuit. Contrairement au courant continu, le courant alternatif fait changer le sens de voyagement des électrons selon un cycle déterminé. Par exemple, les prises de courant dans nos maisons sont des sources de courant alternatif. En Amérique du Nord, le courant alternatif disponible dans nos maisons change de direction 60 fois par seconde.

Nous utilisons un moteur e-TORQ DC « Brushless » de 14 pouces de diamètre qui nous a été donné, gracieuseté de Bodine Electric. Le terme DC dans le nom de ce type de moteur porte à confusion car, bien que la source de courant de notre moteur soit une source DC (fournie des piles), notre moteur a en réalité besoin de courant AC pour fonctionner !

Alors, comment relier les piles et le moteur si leurs courants sont incompatibles ? Nous devons utiliser un contrôleur. Notre contrôleur est un NGM-EVC200. Il permet de transformer le courant DC produit par les piles en trois courants AC qui, bien qu'ils oscillent à la même fréquence, ont des oscillations décalées les unes des autres. Ces courants AC avec décalage permettent au moteur de fonctionner.

Pourquoi se compliquer la vie avec un moteur qui requiert du courant AC si notre source (les piles) offre du courant DC ? Pourquoi ne pas simplement utiliser un « vrai » moteur DC ? Le moteur DC sans brosses (qui comme on vient de le voir, requiert du courant AC) est beaucoup plus fiable et plus silencieux qu'un « vrai » moteur DC. De plus, il requiert moins d'entretien, surchauffe moins et produit un couple moteur élevé.

Le dessin suivant illustre le fonctionnement d'un moteur DC sans brosses. Les aimants permanents au centre du moteur sont fixés à un rotor. Autour du rotor se trouve un anneau appelé le stator qui contient les bobines.

Les bobines (six dans l'exemple) sont magnétisées une après l'autre. Les bobines magnétisées attirent les aimants permanents du rotor. Une fois les aimants du rotor allignés avec ceux du stator, les bobines suivantes sont magnétisées, forçant le rotor à tourner afin de rattraper les nouveaux aimants et ainsi de suite. Le controlleur NGM-EVC200 électrise les bobines dans le bon ordre et à la bonne vitesse pour assurer une rotation douce et continue du rotor.

Un autre point important du circuit électrique est le circuit de pré-charge. Le circuit de pré-charge protège le contrôleur afin que celui-ci ne brûle pas au départ. En termes simples, le circuit de pré-charge va lentement charger les condensateurs avant de brancher directement les piles au contrôleur. Malheureusement, les résistances et les interrupteurs « tout usage » ne peuvent être utilisés dans un tel circuit car le courant y circulant est beaucoup trop élevé. Ces courants élevés brûleraient immédiatement les résistances et interrupteurs. Donc, nous utilisons des relais (interrupteurs plus compliqués) Kilovac EV200 comme interrupteur. Nous utilisons également une résistance de niveau industrielle qui peut réduire le courant au niveau désiré.