kart électrique biplace, avec direction électrique

 

 



 

Introduction :

Durant leur cursus universitaire, les étudiants du master mécatronqiue, doivent réaliser un projet tuteuré. Dans ce cadre les étudiants ont conçu un kart biplace innovant.

 Ce projet est un défi très intéressant et très motivant pour toutes les personnes participantes puisqu’il représente plusieurs enjeux. Il permettra de mettre à profit une formation basée sur la mécanique et l’électronique en développant un kart qui respecte l’environnement et qui permettra à des personnes ayant un handicap physique de découvrir les joies du sport mécanique. Sa double direction électromécanique ainsi que le moteur électrique permettront d’atteindre ces objectifs : la technologie au service de l’écologie et l’accès aux loisirs pour des personnes à mobilité réduite.

 

Direction électrique :

            Elle est réalisée à l’aide de circuits analogiques (AOP) afin d’effectuer un asservissement en position. Cette électronique pilote pour chacune des roues un moteur brushless à courant continu, avec variateur électronique intégré.

Elle se compose de plusieurs parties :

    • Un capteur (potentiomètre)  solidaire de chacun des deux volants 
    • Un sélecteur, pour choisir si le kart est dirigé par la personne de droite ou celle de gauche. Une position intermédiaire permet de coupler les deux volants en faisant la moyenne.
    • Un boîtier électronique recevant la consigne du capteur volant et du capteur indiquant la position de la roue.
    • Un boîtier mécanique intégrant le moteur et un système vis écrou faisant pivoter la roue.
    Boîtier électronique gérant la direction Actionneur faisant pivoter les roues

     

    Propulsion électrique :

              Le kart est motorisé par un moteur triphasé. L’alimentation en puissance de ce moteur s’effectue à l’aide de 4 batteries de 12V et d’un variateur qui converti les 48V continue en 33V triphasé. Ce variateur est un produit du commerce et n’a pas été conçu par les étudiants.

    Un boîtier électronique a été conçu à l’aide de composants analogique, afin de récupérer la position de la manette d’accélération sur chacun des volants. Cette consigne est ensuite retransmise au variateur afin de piloter la vitesse du moteur.


    Châssis :

    Le châssis est réalisé en tube 25CD4S, offrant une grande limite élastique. Sa résistance mécanique ainsi que ses déformations ont été étudiées à l’aide du logiciel « RDM le Mans ». Les photos ci-dessous montre des vues de cette simulation.

     

    déformation du châssis sous charge

     

     

    contrainte dans le châssis

    En ce qui concerne la conception mécanique globale, nous utilisons le logiciel CATIA. Ce logiciel nous permet de faire une conception en 3D et d’en extraire les différents plans d’ensemble et de détails.