2.9 Véhicule électrique

Données techniques :

- masse de la voiture : m = 100 kg
- moment d’inertie d’un moteur : J = 0,1 kg.m²
- résistance de l’induit r = 2Ω
- constante de couple : k_C = 0,63 Nm/A
- constante de vitesse : k_V = 0,63 V/rad.s^-1
- tension nominale du moteur : U_n = 12V
- diamètre des roues : D = 1m
- coefficient de frottement roue/sol : f = 0,2

Question n°1 :

Dessiner le schéma équivalent du moteur à aimants permanents.

Question n°2 :

Écrire les équations électromécaniques du moteur à aimants permanents.

Question n°3 :

Représenter les différentes forces agissant sur la voiture à l’arrêt.

Question n°4 :

Projeter les forces sur un axe vertical et sur un axe horizontal.

Question n°5 :

Calculer le couple de démarrage d'un des moteurs.

Pour appliquer le principe fondamental de la dynamique, on suppose que tout se passe comme si la demi-masse de la voiture (une moitié par moteur) était placée à la périphérie de chaque roue avant.

Question n°6 :

Question n°7 :

Écrire l’équation mécanique d’un moteur en appliquant le principe de la dynamique.

Question n°8 :

À partir données fournies, indiquer si la motorisation est correctement choisie : le véhicule peut-il avancer ?