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I. Le moteur

          Il existe en fait 2 types de moteurs : les moteurs avec balais ou « charbons » (« brushed »), les plus anciens et les moteurs sans balais (« brushless ») ,un type de moteur qui a fait son apparition il ya peu, que je vais vous présenter. Ces dernier sont de plus en plus utilisés grâce aux avantages, que je vais décrire.
          Ce moteur est officiellement appelé moteur synchrone a courant continu. Par simplification on peut dire que les moteurs sont essentiellement constitués d’un rotor et d’un stator. Le rotor est constitué d’aimants et le stator de bobinage. Pour diminuer la résistance des bobinages on prend un fil très conducteur (Cuivre). On utilise généralement un fil de cuivre « émaillé » c’est à dire « isolé » par un genre de vernis très dur.

          Le stator porte des enroulements alimentés par le variateur. Les courants y créent le « champ tournant excitateur ». Le rotor est alimenté en courant continu et crée le « champ rotorique ».
L’aimant du rotor et le bobinage se repoussent, c est a dire que quand le Pole nord du rotor arrive sur le sud du bobinage, celui ci tourne.

          Les avantages et inconvénients des moteurs brushless:

Les avantages :

Longévité de vie quasi infinie
Progressivité sur certains modèles
Beaucoup de couple
Vitesse de pointe extrême pour certains
modèles
Accélération puissante
Pas d’essence à acheter
Inodore
Silencieux

Les inconvénients:

Prix du moteur et du contrôleur excessif
Un grand nombre d’accus en stock à avoir
(14 éléments en un run )
Une certaine maitrise de l’engin est requise
Transmission à renforcer
Pièces de rechanges assez chères

Voila des photos de differents moteur :

II. Le variateur

          Le moteur est contrôlé par un variateur. Le variateur électronique marche comme un interrupteur ; lorsqu’on le ferme, il laisse passer le courant de la batterie vers le moteur. Afin de rendre cette commande plus douce et « dosable » une série d’interrupteurs sont montés (« mosfet ») ; plus le nombre d’interrupteurs fermés est grand plus le moteur tourne vite.
          Le principe de la régulation de vitesse se fait par un système de «hachage».
          X fois par seconde le variateur compare la commande envoyée par la télécommande (donc le pilote) et le courant de sortie ; il adapte donc en permanence la sortie en fonction de la commande de l’utilisateur. Ce principe est directement lié à la qualité du variateur, plus il est haut de gamme, plus le hachage est rapide (de 1000hz à 3khz), plus les pertes sont réduites et plus le variateur est réactif et linéaire. Le variateur est très important, il permettra de délivrer proportionnellement la puissance des accus (batteries) au moteur. Si il n’est pas adapté, il va surchauffer très vite et grillera en moins de 2 minutes !

Photos d'un variateur :

III. Les servomoteurs ou « servos »

          Un servo est un moteur capable d'atteindre des positions prédéterminées et générer le mouvement précis d'un élément mécanique selon une commande externe, puis de les maintenir.
          Ils sont constitués d’ un moteur à courant continu de très petite taille ,d’un dispositif électronique d'asservissement ,d’un réducteur de vitesse, d’un potentiomètre pour mesurer la position de l’axe du servo, d’un axe dépassant hors du boîtier avec différents bras ou roues de fixation et d’un bras de commande. Les servos sont commandés par l'intermédiaire d'un câble électrique à trois fils qui permettent d’alimenter le moteur et de lui transmettre des ordres de positions sous forme d’un signal électrique codé. La quantité d'énergie appliquée au moteur est proportionnelle à la distance qu'il doit parcourir. Cela s'appelle le contrôle proportionnel.
          C’est la durée des impulsions qui détermine l’angle de rotation de l'axe et de la position du bras de commande du servo. Pour garder la position, le signal est répété périodiquement, par exemple toutes les 20 ms. Le potentiomètre sert à repérer l’angle de position de l’axe de sortie du servo alors que l’électronique permet de rechercher la bonne position.
          Pour l’automodélisme électrique les servos servent pour la direction et permettent donc de faire tourner les roues.
          On utilise de plus en plus le servo digital car son temps de réponse est plus rapide ; en fait le microprocesseur envoie les informations plus vite que sur un servo analogique (voir graphique de comparaison).
          Le servo digital est beaucoup plus précis et conserve sa position quelque soit l’effort.

IV. La radiocommande

          Pour pouvoir commander tout ce matériel à distance il nous faut bien sur une « mannette » ou radiocommande et un recepteur. La radiocommande utilisée dépend beaucoup du budget de l’utilisateur. Ainsi un modéliste qui fait du loisir aura une radio simple, a 2 voies avec le réglage de ralenti et le réglage de parallélisme alors qu’un compétiteur aura une radio à plusieurs voies très sophistiquée.
          Pour avoir des fréquences différentes on utilise la bande de 27 Mhz et la bande de 41Mhz mais il ya souvent des risques de « tops radio » c'est-à-dire des risques de parasites qui peuvent parfois provoquer des accidents graves.
          Pour cela un fabricant de radiocommande a inventé une radiodoicommande utilisant une bande de fréquence de 2.4Ghz en se servant de la technologie Digital Spread Spectrum qui assure une liaison radio théoriquement impénétrable grâce a un système de reconnaissance entre le récepteur et l’émetteur. Cette haute fréquence offre l’avantage de se trouver en dehors des interférences radio provoquées par les voitures (parasites moteur et variateur).

Un recepteur:

V. Les accumulateurs ou « accus » ou batteries

          Tous ces petits systèmes électroniques ont bien sûr besoin d’être alimenté en électricité, c’est là qu’intervient la batterie. Une batterie se compose de plusieurs accumulateurs souvent mis en série pour augmenter la tension. Les batteries électrochimiques stockent l'énergie en modifiant la structure moléculaire des éléments chimiques qui la compose.
          Il existe différents types d’accumulateur :

l’accu au ni-cd (nickel-cadmium)
l’accu au ni-mh (nickel-métal hydrure)
l’accu au li-ion (lithium –ion)
l’accu au lipo (lithium polymer)

Les modélistes choisissent souvent des batteries composés de 4 à 6 éléments.Pour l’echelle 1/10 les accus ont en moyenne une capacité de 4200mAh, pour le 1/18 c’est 1400mah et pour le mini z (1/24) on a 1000mah (au format AAA).
Le rechargement des accus est très précis, on utilise des chargeurs avec des amperages différents , des capteurs de tension et des systèmes qui coupent l’alimentation une fois la batterie chargée pour éviter la surcharge. Le rendement de la charge dépend de l'intensité du courant reçu par l'accu. Plus on charge vite, plus le rendement augmente (pour les valeurs communes de charge, le rendement va de 70% à 98%).

Une batterie au lithium appellée li-po:

Une batterie d'émissions ni-mh:

VI. Sources

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