Projets:Controleur de moteur electrique Low Cost V1

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Controleur de moteur electrique Low Cost V1

465px-Cable moteur + hall10.jpg

Informations
Description Motorisation avec un contrôleur de moteur à bas coût (10€), étanche, ne nécessitant pas de programmation
Catégorie Mobilité
Sous catégorie mobilité Motorisation fauteuil
Etat d'avancement Réalisés
Techniques soudure, électronique
Durée de fabrication de 4 à 8 h
Coût matériel De 10 à 50 euros
Niveau Facile
Licence by-sa
Date de création 2020-09-16
Équipe
Porteur de projet Les porteurs de projet Mobilité
Contributeurs André, Elektron, SulianeMHK, Yo, Yobi, Nico P, Michel, Briac
Fabmanager Yo
Référent documentation Yo
Nom humanlab Humanlab_MHK
Documentation
Statut de la documentation Complète
Relecture de la documentation Non vérifiée

Description du projet

Les projets utilisant des moteurs d'assistance de vélo électrique se multiplient. Les projets de Trotti, de Vespace, de 5eme roue et d'HoverBoard intéressent beaucoup de personnes.

Pour commander un moteur électrique vous avez besoin de plusieurs éléments :

  • Une batterie : qui est la source de l'énergie électrique.
  • Un moteur : C'est l'actionneur principal, c'est lui qui fait avancer le véhicule.
  • Un accélérateur : C'est l'interface entre vous et le moteur, plus vous accélérez, plus votre moteur tourne vite.
  • Un contrôleur : C'est la partie dite "intelligente" elle est alimenté en énergie par la batterie et fait la relation entre votre action sur l'accélérateur et la vitesse de rotation du moteur.


Entre 2018 et 2020, le contrôleur de moteur que nous utilisions était, le VESC de Benjamin Vedder : VESC project

Le détail de son utilisation est ici : VESC Parametrage

C'est un contrôleur de moteur très performant, et surtout entièrement configurable, mais le fait qu'il soit aussi complet le rend aussi moins abordable pour le plus grand nombre. Son tarif est d'environ (100€) Nous avions envie de simplifier l'utilisation des moteurs électrique qu'ils proviennent de vélo, de trottinette ou d'hoverboard.

Entre 2020 et 2022 Nous avons testé un contrôleur chinois à bas coût (10€), étanche, ne nécessitant pas de programmation avec une simplicité d'utilisation et de branchement. La documentation que vous êtes en train de lire.

En 2022 Nous avons testé un autre contrôleur chinois low cost, bien qu'un peu plus cher (50€) Ce qui est normal car il comprends un accélérateur et un afficheur. Sa documentation est ici : Controleur_de_moteur_electrique_Low_Cost_V2

Cahier des charges

OBJECTIF : Contrôler un moteur d'assistance de vélo électrique avec une poignée de type scooter électrique.


Pour qui : Pour toutes personnes désirant assister sa mobilité à l'aide d'un moteur de vélo électrique.

Pour quoi : Pour des vélos pour enfant, des quadricycle pour hémiplégique, des "trotti" pour tracter un fauteuil roulant (https://wikilab.myhumankit.org/index.php?title=Category:Mobilit%C3%A9)]

Comment :

Choix 1 - En mettant un moteur dans la roue à l'aide de flasque réalisé en dibon (Documentation en cours d'écriture : Motorisation Roue) et en contrôlant ce moteur avec une carte électronique dédiée.

Choix 2 - En utilisant la roue de vélo complète.

Choix 3 - en inventant votre propre solution :D


Combien : Grâce à notre partenariat avec La petite Rennes nous pouvons vous fournir gratuitement une batterie, un chargeur de batterie et un moteur électrique (avec sa rallonge) de vélo. En échange il vous sera demandé de faire des photos ou des vidéos de votre réalisation afin que l'on puisse mettre en avant votre projet.

Ou : Au Humanlab ou dans un fablab proche de chez vous : Cartes des fablab par makery

Equipe (Porteur de projet et contributeurs)

  • Porteurs du projet : Les utilisateurs de solution de mobilité
  • Concepteurs/contributeurs : Gael, DD, Suliane, NicoP, Christian, Michel, Briac, Yo
  • Fabmanager référent : Yo
  • Responsable de documentation : Yo

Matériel nécessaire

  • Un contrôleur de moteur électrique : Contrôleur de moteur 145 avis et 4.8 / 5 de moyenne noté par les utilisateurs ... Une valeur qui semble sure :)
  • 1 poignée d'accélérateur : Poignée d'accélérateur. Il existe cependant de nombreuses autres possibilités de contrôle : Nunchuck, Potentiomètre, télécommande sans fil etc.
  • Vous pouvez mettre une poignée de frein équipée d'une coupure électrique afin de stopper l'alimentation du moteur lorsque vous freinez.

Par exemple Frein avec coupure électrique

  • Gaine thermorétractable
  • Étain
  • Rallonge de câble moteur

C'est un câble avec 9 conducteurs électriques :

  • 3 gros conducteur pour les 3 phases du moteur
  • 6 petits conducteur pour les 3 effets hall, les 2 alimentations + et - et la température.

Cable de rallonge.jpg Cable de rallonge2.jpg Cable de rallonge3.jpg Cable de rallonge4.jpg

Autre solution de contrôleur TESTÉE mais non concluante Nous avons envie d'essayer un contrôleur de moteur avec 3 vitesses :

Mais il sont vraiment de très mauvaise qualité, les fils ne sont pas bien soudés et autres surprises désagréable ...

A FUIR !!!

Autre solution TESTÉE ET ADOPTÉ pour ceux qui veulent un afficheur : (En cours de documentation.) Controleur_de_moteur_electrique_Low_Cost_V2

Outils nécessaires

  • Fer à souder
  • Pinces coupantes
  • Pinces à dénuder

Coût

Moins de 20 €

Délai estimé

2 heures

Fichiers source

La doc fournit par le constructeur ... Ultra-complète, n'est-ce pas ?? :D

Controleur de moteur.png


Voici un schéma synoptique global du circuit

Schéma Global Avec fils.jpg

Etapes de fabrication pas à pas

1-Le contrôleur reçu

Controleur.jpg

2-Étiquetage des fils

  • Fils d'alimentation

Fils alimentation.jpg Fils alimentation2.jpg

  • Fils de moteur

Moteur.jpg

  • Fils de l'accélérateur

Accelerateur.jpg Accelerateur2.jpg

  • Capteur à effet hall

Capteur effet hall.jpg Capteur effet hall2.jpg

  • Sens de rotation

Sens de rotation.jpg Sens de rotation2.jpg

  • Contacteur de frein

Contacteur de frein.jpg Contacteur de frein2.jpg

  • Tachymetre (Non testé)

Tachymetre.jpg

  • Capteur de pédalier (Non testé)

Capteur de pedalier.jpg Capteur de pedalier2.jpg

3-Branchement de la poignée des gaz


4-Branchement de l'alimentation

Avant de souder définitivement l'alimentation et de mettre sous tension le contrôleur vérifier , qu'elle est connectée dans le bon sens avec un mulitmètre au risque de cramer le contrôleur !!


5 - Branchement du moteur et des capteur à effet hall

  • Prendre le cable de liaison entre le moteur et le contrôleur.
Le câble dans son ensemble


  • Regarder où le contrôleur sera placé sur le Trotti, en installant le trotti sur le fauteuil pour vérifier que son positionnement ne gênera pas la mise en place.


  • Couper la partie femelle du câble à la bonne longueur en laissant un peu de marge. La partie mâle n'est pas utilisée
Câble coupé à la bonne longueur en gardant le côté femelle


  • Ouvrir la gaine sur 10cm en faisant bien attention de ne pas endommager les fils à l'intérieur
Couper la gaine sur 10 cm


  • Dénuder les 8 fils sur 1 cm
Fils dénudés


  • Préparer les câbles du contrôleur
Câbles du contrôleur


  • Couper les connecteurs au bout des 8 fils du contrôleur
Fils coupés du contrôleur


  • Dénuder les 8 fils du contrôleur sur 1 cm et préparer des morceaux de gaine thermo rétractable de 2 ou 3 cm de long
Fils dénudés et morceaux de gaine thermorétractable préparés


  • Souder les fils ensemble en respectant les couleurs PENSER à mettre la gaine thermo avant de souder ... :)
Soudure des fils reliant le contrôleur au câble de liaison moteur


  • Faites chauffer la gaine avec un fer à souder ou un briquet afin de protéger les soudures.
Gaines rétractées autour des soudures


  • Votre système dans son ensemble prêt à fonctionner.
Ensemble prêt


6 - Branchement du détecteur de sens de rotation

Pour détecter le sens de rotation de votre moteur :

1 - Le cable d'alimentation du moteur doit être sur la droite de la roue (A la position du chauffeur)

2 - Mettez le système sous tension

3 - Relier les 2 connecteurs blanc

4 - Le moteur doit tourner dans un sens.

Si c'est le bon, alors vous pouvez éteindre, rallumer et essayer.

Si ce n'est pas le bon, alors vous débranchez les fils blancs et vous les rebranchez, le moteur doit tourner dans le sens opposé.

Une petite vidéo peut vous être utile

7 - Branchement du détecteur de freinage

Les deux fils du détecteur de freinage servent à couper l'alimentation du moteur lorsqu'ils sont reliés l'un à l'autre.

MAIS lorsque les 2 fils ne sont plus reliés ensemble le moteur le moteur reprend de la vitesse ...

Ces deux fils sont donc particulièrement indiqués pour installer un coupe circuit ou un arrêt d'urgence qui reste en place une fois appuyé.

Durée de fabrication du prototype final

2 h pour faire tourner un moteur d'assistance de vélo électrique.

Ressources

Vidéos

  • Détaille le branchement d'un contrôleur :

Branchement du contrôleur (Tchangly21)

Branchement du contrôleur (Ebike distribution)

La source de l'information : Page dédiée à l'inversement du sens de rotation

Le schéma des combinaisons : Inversion du sens de rotation manuelle.png

Ou ajouter une marche arrière : Souder un fil sur la borne DD et placer un interrupteur entre GND et ce fil. Marche Arriere E-bike.bmp

circuit adaptation poignée

http://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWcMBMcUHYMGZIA4UA2ATmIxAUgosgCgA3cQqhAFlaauwRSj9aoxCfQdAQMQxYWw5SQKPHhEgB1QVDG0A8pOFgF4A4Q4Q6OsMxDdeYYrwVLTtAOaGlCDHqMoOdAO66FOxuQb60AfruniEyUOGcoTHBdABO8gjC1lY82bxUYPC0aSgZuenSyfIYcPEWLMElFWE6Wa14HA7gcQFynXKRccWlYA2lmHlVNQGNZTPj3eXgo15K-osD-Qapi1l1ZVSs1bQAHirYxCpUnhes2CryHKwAOgDOAPSvABSs0IQAtD9IABKV4AKlehzgryeAEdXtVIF9CHhgScKNglNgwHcEMQuBZ7j4QAALACmABtyQB7WgY5RCFS-EAANSp5IALgBDZyk14AWU5ADtSez2aTaEA