Moyeu dynamo pour vélomobiles à freins tambours

Bon bah bonne nouvelle, j'avais probablement surestimé les frottement, j'avais un frein (l'autre, le droit) qui était un poil trop serré (par ma faute), donc qui ralentissait un peu.
Hier j'ai relâché un peu du câble au niveau de la dynamo, car j'étais déjà en butée de réglage, et j'ai pu ré-équilibrer les freins. Et maintenant ça grince plus.
Et ce soir par 16°C, vent faible un petit poil favorable, retour vélotaf à un peu plus de 39 km/h de moyenne. Je pense par 20°C j'aurai accroché les 40.

...et la batterie du quest (rapidement/complètement/partiellement/pas du tout/...) chargée après ces trajets???

Bon alors c'est lakèlosse :
jusqu'à mercredi je me démenais pour recharger une batterie qui a un connecteur HS. Forcément bah ça marchait pas
Bon là depuis jeudi je suis passé sur l'autre batterie qui a les 2 connecteurs qui fonctionnent, donc pour l'instant pas vraiment de recul, après 2 trajets de nuit et 2 trajets de jour, évidemment la batterie fonctionne toujours, mais je ne peux pas dire son état de charge.

Sinon ce soir retour 0.1km/h plus rapide qu'hier (soit 39,4 km/h de moyenne, très honorable, mais mon record est proche des 42 !), avec cette fois un vent légèrement défavorable ! Aussi 1,5°C de plus ce qui peut aider.
Ah oui puis je me suis tiré la bourre avec 2 demoiselles en scooter, ça a aussi peut-être un peu aidé :
elles m'ont dépassé à la faveur d'une côte, mais j'arrivais à suivre sur le plat qui suivait, et après dans la descente à 70 je les ai larguées

ce moyeux est-il adaptable pour un waw?  la suspension n'est pas même que sur un quest  et en largeur, pas trop épais?

au niveau dimension de roue, pas tout compris? il faut changer les deux roues???

Pour l'adaptation au Waw, je ne sais pas, je crois que la dynamo est marquée "pour suspension de type velomobiel.nl", donc faut demander au experts de chez cycles JV ou directement à veloteile.


Pas nécessaire de changer de roue, il faut "juste" re-rayonner la roue gauche sur le moyeu dynamo, le seul petit souci est que tu as un frein neuf d'un côté et un frein qui a 20000km de l'autre (pour mon cas) pour certains il vaut peut-être mieux changer les 2 côtés.
J'ai mis un peu de temps pour trouver un réglage correct qui fasse pas valdinguer le Quest d'un côté quand je freine...

bon sinon, ça fait au moins 3 semaines que j'ai pas rechargé ma batterie moi...

AdrienC a écrit:

...
bon sinon, ça fait au moins 3 semaines que j'ai pas rechargé ma batterie moi...

...Et tu as jeté ton chargeur? Tu roules aussi essentiellement de nuit actuellement?
Pas de problèmes depuis le début?

Hello,

Yoclode a eu l'idée insensée de me prêter ses dernières et précieuses acquisitions. Un moyeu dynamo S.A. X-SDD et un "E-Werk". Avec pour mission d'essayer de caractériser les performances électriques et mécaniques de ce bazar, et à différentes vitesses. Il a pas peur.

J'ai donc essayé de construire un banc de test pour entraîner la dynamo et mesurer la tension et le courant sur charge résistive réglable, ainsi que le couple résistant. Pas si simple! J'utilise une roue électrique montée sur un support à ma façon, avec un pneu qui fait tourner la dynamo par friction. La dynamo n'est pas encore rayonnée, hein!

Pour l'instant j'ai eu quelques difficultés à mettre au point mon installation, surtout la mesure du couple et l'alignement pneu moteur/dynamo. J'en reparlerai dans quelques jours. En attendant je peux déjà livrer quelques observations assez fiables.

Quand on tourne la dynamo à la main, on sent 28 "crans" principaux par tour. Il y a donc 28 aimants (pôles) à l'intérieur. La mesure de fréquence de la tension alternative qui en sort le confirme. 14Hz pour 1 tour/seconde. La dynamo génère donc 14 périodes par tour. Observée à l'oscilloscope, la tension de sortie (à vide) est relativement sinusoïdale. Pas parfaitement, mais j'ai déjà vu pire.

Toujours en circuit ouvert (courant nul), la tension efficace est à peu près proportionnelle à la vitesse de rotation. Le coefficient est égal à:

0,865 Vs/rad
0,39 V/Hz
5,44 Vs/tour
3,46 Vs/m       (pour une roue de 20" soit environ 500mm de diamètre)
0,96 V/km/h    (pour une roue de 20" soit environ 500mm de diamètre)

La machine monte drôlement haut en tension, on est loin des "6V" qui sont marqués dessus. Reste à voir ce que ça donne quand on tire du courant. Et ensuite quand on branche l'E-Werk.

à suivre....

Très bonne nouvelle : on attend avec impatience le résultat de mesures précises. Peux-tu comparer la résistance au roulement d'un moyeu sans dynamo avec celui-ci, hors charge puis avec une augmentation progressive de la puissance à fournir pour recharger une batterie et alimenter quelques LED ?
Mais je crains un peu que la position du pneu moteur et sa pression sur la dynamo non rayonnée soit effectivement très délicate à contrôler et à répliquer de façon parfaitement identique avec un moyeu sans dynamo. Sans compter que tout le monde n'a pas un moyeu ordinaire non rayonné sous la main.

Non je n'ai pas jeté le chargeur...

je l'ai utilisé ce week-end car avec la période de nuit qui augmente, je n'avais pas modifié le réglage de l'e-werk et du coup la batterie se déchargeait plus qu'elle ne se rechargeait...

Tension à la sortie de la dynamo :
j'ai mesuré, et effectivement on est loin des 6v. C'est marrant on peut même convertir le voltmètre en compteur, parce qu'à 20 km/h on sort du 20V, à 25 du 25V etc. J'ai pas dépassé les 30 car pas facile de tenir le tiller et les 2 bornes du voltmètre en même temps... mais en tous cas jusqu'à 30 c'était ça.
Faut que je fasse un test à la sortie de l'e-werk aussi.

Tu me rassures, ça colle assez bien avec mon 0,96 V/km/h

Le 0,96 est vers 30km/h, la courbe est quasi linéaire mais faiblit quand même quand la vitesse augmente, autrement dit à faible vitesse on a un bon Volt par km/h, et à haute vitesse un peu moins ....

Sinon, à défaut de voltmètre, tu peux aussi mettre un fréquencemètre (certains voltmètres ont cette fonction), cela donne environ 25Hz pour 10km/h. Ou 100Hz à 40km/h. Mais bon, c'est moins simple, visuellement!

AdrienC a écrit:

...
je l'ai utilisé ce week-end car avec la période de nuit qui augmente, je n'avais pas modifié le réglage de l'e-werk et du coup la batterie se déchargeait plus qu'elle ne se rechargeait....

Le réglage, c'est le coté "ampère" de la chose? Tu le rêgles sur combien?

Bon Hubert, je crois qu'Adrien a le modèle tambour 90mm/3w alors que ton modèle est le 70mm/2.4w
Bon, je ne sais pas s'il y a une grosse différence (et comment elle se voit "physiquement")

Le 6v indique sur les dynamo, c'est pour un circuit avec une charge raisonnablement resistive d'une douzaine d'ohms (une ampoule a incandescence).

La tension devrait s'effondrer lorsque le courant depasse une certaine valeur (0.5A en theorie).

Du coup, meme la puissance fournie depend grandement des caracteristiques electriques de la charge.

Corolaire: le circuit ideal pour tirer le max d'un tel generateur controle precisement le courant qu'il consomme pour laisser la tension monter, parceque si a 6V on peut consommer 0.5A, et a 12V 0.4A, alors il vaut mieux etre dans le second cas (4.8W contre 3 dans le premier).

NB: les valeurs donnees ci-dessus ne sont pas le fruit de mesures, je n'ai pas -encore- ce moyeu sur mon velo.

Edit yoclode: le reglage de l'e-werk, c'est pour sa sortie, pour les situations ou ce que tu branche dessus ne peut pas supporter plus qu'une certaine intensite. L'usage typique, c'est pour la recharge de batteries ne supportant pas 1.5A de charge.

Bon je progresse....

La première campagne de mesures est faites, sur charge résistive, pas encore sur E-Werk. Je suis en train de me (dé)battre avec openoffice pour mettre les chiffres dans des beaux graphes bien parlants.

J'ai réussi à lui faire cracher jusqu'à 7W électriques vers 45km/h.

Ma première impression, est que le rendement max est obtenu pour un courant de l'ordre de 300 mA. Le max est vers 500mA (en court-circuit). Concernant le couple résistant, et là on tombe des nues, j'ai l'impression que quand on n'a pas besoin de la dynamo il vaut mieux la mettre en court-circuit qu'en circuit ouvert. Bizarre, faut que je refasse des essais.

Le rendement max pour des vitesses entre 10 et 50km/h est de l'ordre de 35 à 50%, ce qui inclut les frottements mécaniques, la partie purement électromagnétique est donc un peu meilleure que ça.

re-à-suivre....

Bonsoir,

oui le réglage c'est surtout au niveau de l'ampérage, que j'avais laissé aux environs de 0.5A pour 7V.
Là je suis passé à 0,9A je crois.

Les batteries a 5 NiMH sont des batteries d'IQ Speed, tu peux mettre 1.5A d'apres la doc.

Bon, j'ai toujours pas de jolies courbes à vous soumettre, mais ça va venir. Ce qui est sûr:

Le courant max (de court-circuit) est de 500mA quelle que soit la vitesse (à partir de qq km/h évidemment).
La tension en circuit ouvert est proportionnelle (quasi) à la vitesse et peut monter assez haut (environ 1V/km/h en 20").
Pour une vitesse donnée, entre le point (Vmax ,I=0) et le point (V=0, Imax) la courbe est assez linéaire (en faisant varier la résistance de charge).
Le couple résistant mécanique ne change pas beaucoup en fonction de la vitesse et du courant, toutefois il s'effondre lorsque le courant tend vers le maximum (et la tension vers zéro).

Et donc, le point le plus surprenant: lorsque vous n'utilisez pas la dynamo, comme il n'est pas possible de "la décoller du pneu", eh bien mettez-là en court-circuit et non en circuit ouvert, elle résistera 2 fois moins à vos muscles!

Essai avec l'E-Werk réglé à 7V (pour recharger une NiMH 5S): que le courant soit de 50 ou de 400mA, ça résiste quasiment pareil. Donc, ne pas avoir peur de le faire débiter, et le remplacer par un court-circuit lorsque non utilisé (en utilisant un des accessoires livrés avec l'E-Werk). Dans le cas d'une longue rando, on pourrait imaginer une utilisation intermittente avec la batterie en tampon. Recharge à courant max dans les descentes et le plat, et déconnexion / courtcircuit dans les montées....

là tu charge une batterie 6v... ça irait aussi pour une batterie 12V??

Le reglage le plus haut de l'E-Werk est 13,3V. Selon les details de ta batterie (chimie...), ca peut faire l'affaire... ou pas.

sleibt a écrit:

Le reglage le plus haut de l'E-Werk est 13,3V. Selon les details de ta batterie (chimie...), ca peut faire l'affaire... ou pas.

C'est à dire? faut une batterie spéciale? Je pensais naïvement que balancer le même voltage que le chargeur secteur (12.6V dans mon cas) était la seule chose à faire... tu peux m'en dire plus avant que je fasse bruler mon quest?

Euh.. t'as le même chargeur que nous ?
moi il est marqué 7,2V

et on peut charger soit en "lent" =0.9A ou "rapide" 1,8A

Donc une batterie c'est soit 6V, soit 12V etc. (mais je ne suis pas électricien)

Pas simple cette question.

Disons que si tu regles a la meme tension que le chargeur secteur, ca devrait aller (il faut cependant avoir conscience qu'un chargeur secteur fait des charges completes, puis s'arrete, alors que la, on va entammer une charge en roulant, puis d'un coup il y aura une grosse montee la charge va etre interrompue, reprendre plus tard... il n'est pas exclu que le vieillissement de la batterie en soit accelere).

Le fond du probleme est que l'E-Werk est concu avec un ensemble de tensions fixes entre lesquelles on doit choisir. Si tu trouves celle qui te va dans la liste, cool. Sinon, c'est "plus complique".

5 NiMH (6V, le truc standard sur les velomobiel.nl) on doit s'en sortir au reglage 7V.
3 Li (sauf LiFe), 11v1 nominal et 12V6 en charge, y'a aussi. <== Micke c'est ta configuration?
Par contre 10 NiMH, 6 plomb ou 3/4 LiFe, ca tombe "entre" du coup ca risque de pas etre trop satisfaisant.

Edit: et aussi, theoriquement l'arret de charge, en particulier sur les batteries Nickel qqch, c'est pas une tension fixe mais soit un pic de tension, soit l'echauffement de la batterie

AdrienC a écrit:

Euh.. t'as le même chargeur que nous ?
moi il est marqué 7,2V

et on peut charger soit en "lent" =0.9A ou "rapide" 1,8A

Donc une batterie c'est soit 6V, soit 12V etc. (mais je ne suis pas électricien)

Non j'ai bien le même chargeur que toi avec une batterie 6V qui rend l'âme en ce moment. Là je parlais du chargeur 12V d'une batterie que je projette de mettre à la place.

enfin... je me décide à dévoiler un condensé des mesures effectuées sur un moyeu dynamo Sturmey Archer. Les vitesses indiquées sont calculées à partir de la vitesse de rotation pour une roue de 20" (diamètre 500). Si vos roues sont différentes, vous faites une règle de 3...

Tension à vide (en circuit ouvert) en fonction de la vitesse. C'est une valeur efficace de tension alternative.


Couple résistant en fonction de la vitesse pour deux cas de "non-utilisation" autrement dit sans production d'énergie électrique utile, pour voir comment placer l'interrupteur ON/OFF  


Relation tension (V)/courant (A) (visualise la résistance interne)


Rendement de conversion d'énergie (W/W). La puissance méca entrante inclut celle qui est consommée mécaniquement, roulements de la dynamo et le pneu de mon système d'entraînement qui frotte sur la dynamo.


Couple résistant (Nm) selon courant (A), étonnamment il varie peu en fonction du courant et pas forcément dans le sens où on l'attend. En gros, plus tu consommes et plus tu économises.


Je n'ai pas fait de photo de mon "banc d'essai", trop honte de montrer le b***** qui traîne autour.  L'entraînement de la dynamo se fait par friction en utilisant une roue électrique de VAE 26" dont le pneu frotte sur un des deux bords de la dynamo, elle-même montée sur une "poignée" et tenue fermement à la main par mes soins contre le pneu. La roue motrice justement est sur un support où l'axe du moteur dispose d'un certain jeu en rotation. sur l'axe est enfilé un "torque arm" prolongé par un profilé alu de 1 mètre environ et dont l'extrémité repose sur une balance de précision (0 à 500g au 1/20ème, spécial dealer...). Lorsque la dynamo oppose un couple résistant l'axe du moteur pivote un peu et par le torque arm et sa rallonge va peser sur la balance (préalablement tarée), et il suffit alors de relever le nombre de "grammes".

Electriquement j'ai mis une résistance variable et un voltmètre, un ampèremètre et un fréquencemètre (pour la vitesse). Il ne restait plus qu'à relever les 4 valeurs pour tout un tas de combinaisons de vitesse et de résistance électrique, pas très facile néanmoins. Acceptez certaines tolérances sur les valeurs mesurées, parfois un peu fluctuantes (pneu pas bien rond)...

super ces mesures! ... même si je comprends pas tout!...

tu pourrais préciser les unités des abscisses et ordonnées, je m'y perds...

C'est fait! Unités du système international, sauf pour la vitesse où les km/h parlent plus que les m/s

Où l'on voit que l'on a intérêt à ce qu'elle débite du courant. 200 à 400mA pour "produire" ou 500mA en court-circuit lorsqu'on n'en a pas besoin.

Je n'ai pas fait de test sur une dynamo moyeu "normale" de marque Shimano que yoclode m'avait passée, juste vérifié qu'à la main elle fait aussi les 28 crans, donc j'ai le pressentiment que c'est assez similaire.

Ce serait intéressant de regarder sur les vélos ordinaires de bonne facture "du commerce" qui ont une dynamo dans le moyeu avant, comment est câblé l'interrupteur marche arrêt. Si la dynamo est comme celle que j'ai étudiée, il faut absolument que l'interrupteur fasse un court-circuit sur OFF et non un circuit ouvert.