Moteur sans balais vs moteur à balais makita
Les moteurs à courant continu sans balais sont courants dans les applications industrielles du monde entier. Au niveau le plus élémentaire, on distingue les moteurs à balais et les moteurs sans balais, ainsi que les moteurs à courant continu et les moteurs à courant alternatif. Les moteurs CC sans balais, comme vous pouvez l’imaginer, ne contiennent pas de balais et utilisent un courant continu.
Il est souvent utile d’expliquer d’abord comment fonctionne un moteur à courant continu à balais, car ils ont été utilisés pendant un certain temps avant que les moteurs à courant continu sans balais ne soient disponibles. Un moteur à courant continu à balais comporte des aimants permanents à l’extérieur de sa structure et un induit en rotation à l’intérieur. Les aimants permanents, qui sont fixes à l’extérieur, sont appelés le stator. L’armature, qui tourne et contient un électro-aimant, est appelée le rotor.
Dans un moteur à courant continu à balais, le rotor tourne de 180 degrés lorsqu’un courant électrique est envoyé à l’armature. Pour aller plus loin, les pôles de l’électroaimant doivent se retourner. Lorsque le rotor tourne, les balais entrent en contact avec le stator, inversant le champ magnétique et permettant au rotor de tourner sur 360 degrés.
Un moteur CC sans balais est essentiellement inversé, éliminant le besoin de balais pour inverser le champ électromagnétique. Dans les moteurs à courant continu sans balais, les aimants permanents se trouvent sur le rotor et les électroaimants sur le stator. Un ordinateur charge ensuite les électro-aimants du stator pour faire tourner le rotor sur 360 degrés.
Moteur à courant continu sans balais
Le moteur d’un lecteur de disquettes de 3,5 pouces. Les bobines, disposées radialement, sont constituées de fils de cuivre recouverts d’une isolation bleue. Le rotor (en haut à droite) a été retiré et retourné. L’anneau gris à l’intérieur de sa coupelle est un aimant permanent. Ce moteur particulier est un outrunner, avec le stator à l’intérieur du rotor.
Un moteur électrique à courant continu sans balais (moteur BLDC ou moteur BL), également connu sous le nom de moteur à commutation électronique (ECM ou moteur EC) ou de moteur synchrone à courant continu, est un moteur synchrone utilisant une alimentation électrique à courant continu (CC). Il utilise un contrôleur électronique pour commuter les courants continus vers les enroulements du moteur en produisant des champs magnétiques qui tournent effectivement dans l’espace et que le rotor à aimant permanent suit. Le contrôleur ajuste la phase et l’amplitude des impulsions de courant continu pour contrôler la vitesse et le couple du moteur. Ce système de commande est une alternative au collecteur mécanique (balais) utilisé dans de nombreux moteurs électriques classiques.
La construction d’un système de moteur sans balais est généralement similaire à celle d’un moteur synchrone à aimant permanent (PMSM), mais peut également être un moteur à réluctance commutée ou un moteur à induction (asynchrone). Ils peuvent également utiliser des aimants en néodyme et être des moteurs à roue libre (le stator est entouré par le rotor), à roue libre (le rotor est entouré par le stator) ou axiaux (le rotor et le stator sont plats et parallèles)[1].
Moteur sans balais Nidec
Dans le monde des outils électriques, les moteurs sans balais font fureur. Bien que la technologie ne soit pas vraiment nouvelle, elle a gagné en popularité ces dernières années grâce à des sorties très médiatisées de Makita, Milwaukee, DeWalt et autres. Nous aimons réparer des choses. Les moteurs sans balai existent depuis les années 1960 et sont utilisés dans des applications industrielles et manufacturières pour [les moteurs qui entraînent] les bandes transporteuses”, explique Christian Coulis, vice-président senior de la gestion des produits chez Milwaukee Tools, à Popular Mechanics.
Makita, cependant, a été la première entreprise à les utiliser dans des outils électriques. “C’était d’abord dans notre division d’assemblage en 2003 pour les industries de la défense et de l’aérospatiale, puis à nouveau en 2009, lorsque nous avons lancé un tournevis à chocs à trois vitesses sans balais”, explique Wayne Hart, responsable de la communication de Makita, à Pop Mech. Mais quelle est la technologie exacte de ces nouveaux moteurs ? Fonctionnement des moteurs à balais traditionnelsUn moteur à balais traditionnel est composé de quatre éléments de base : des balais en carbone, un anneau d’aimants, un induit et un collecteur. Les aimants et les balais sont fixes, tandis que l’armature et le collecteur tournent ensemble sur l’arbre du moteur à l’intérieur des aimants.
Moteur brushless à couple élevé
J’ai construit un petit ascenseur pour un projet scientifique à l’école primaire. Bien sûr, il a très bien fonctionné pendant la phase de test, mais il n’a pas été à la hauteur quand il fallait. J’ai utilisé du bois pour construire le cadre de la cage d’ascenseur, et j’ai utilisé un système de poulies avec des cordes pour faire monter et descendre une boîte en carton. (C’était avant que j’apprenne les rapports de vitesse/poulie, donc mon ascenseur ressemblait plus à un siège éjectable qu’à un ascenseur).
Pour le contrôle du mouvement, j’ai utilisé une batterie, un interrupteur et un moteur à courant continu pour mon projet. Pour faire court, j’ai utilisé une batterie, un interrupteur et un moteur à courant continu. Comme j’étais tellement concentré sur les tests, ma batterie s’est épuisée avant la démonstration. En rétrospective, j’aurais dû changer la pile juste avant la démonstration. Le professeur m’a tout de même donné une bonne note puisque quelqu’un a vu l’ascenseur fonctionner et s’est porté garant pour moi.
Il existe deux types de moteurs à courant continu : à balais et sans balais. Ce sont tous deux des moteurs CC à aimant permanent puisqu’ils utilisent tous deux un rotor à aimant permanent segmenté. Ces moteurs sont généralement utilisés pour des applications de contrôle de vitesse.