Académie des moteurs électriques Werner Fritz - Moteurs BLDC

Werner Fritz a été responsable de la R&D chez Ankarsrum Electric Motors 1987 à 2024 et a joué un rôle déterminant dans le développement de la gamme de produits AEM.

Werner est titulaire d'une maîtrise en ingénierie électromécanique de l'université de Chalmers et a travaillé pour Volvo Cars avant de rejoindre Ankarsrum.

Werner Fritz travaille actuellement comme conseiller principal et est membre du conseil d'administration de l'AEM.

Un moteur à courant continu sans balais (BLDC) fonctionne selon les principes de l'électromagnétisme et est conçu pour convertir l'énergie électrique en mouvement mécanique. Contrairement aux moteurs à courant continu à balais, les moteurs BLDC utilisent une commutation électronique au lieu de balais mécaniques et d'un collecteur.

Composants clés :

1. Rotor:
   • Contient des aimants permanents.
   • Se déplace en réponse aux champs magnétiques changeants générés par le stator.
2. Stator:
   • Les enroulements sont disposés en plusieurs phases (typiquement triphasé : A, B, C).
   • Génère un champ magnétique rotatif lorsqu'il est alimenté.
3. Contrôleur électronique:
   • Commute le courant vers les enroulements du stator dans une séquence précise afin de maintenir le mouvement du rotor.
   • Remplace le collecteur mécanique et les balais des moteurs à balais.
4. Capteurs:
   • Capteurs à effet Hall (ou autres mécanismes de rétroaction) : Détectent la position du rotor pour synchroniser la commutation.

Principe de fonctionnement :

1. Génération de forces électromagnétiques:
   • Lorsque le courant circule dans les enroulements du stator, il génère un champ magnétique.
   • Ce champ magnétique interagit avec les aimants permanents du rotor, créant un couple qui fait tourner le rotor.
2. Commutation électronique:
   • Le contrôleur électronique alimente les enroulements dans une séquence spécifique en fonction de la position du rotor.
   • Cela garantit que les champs magnétiques du stator et du rotor sont alignés de manière optimale pour produire une rotation continue.
3. Détection de la position du rotor:
   • Des capteurs, comme les capteurs à effet Hall, déterminent la position du rotor et transmettent cette information au contrôleur.
   • Le contrôleur utilise ce retour d'information pour programmer la commutation du courant dans les enroulements du stator.
4. Efficacité élevée et contrôle précis:
   • L'absence de brosses réduit la friction et l'usure, ce qui améliore l'efficacité et la durée de vie.
   • La commande électronique permet une régulation précise de la vitesse, du couple et de la position.

Types de moteurs BLDC :

1. Rotor intérieur BLDC:
   • Le rotor se trouve à l'intérieur du stator.
   • Ils sont couramment utilisés pour les applications nécessitant une conception compacte et une densité de puissance élevée.
2. Rotor extérieur BLDC:
   • Le rotor entoure le stator.
   • Souvent utilisés dans des applications nécessitant un couple élevé à faible vitesse, comme les ventilateurs et les hélices.

Avantages des moteurs BLDC :

• Rendement plus élevé: Moins d'énergie perdue en raison des frottements et de la chaleur.
• Durabilité: L'absence de brosses réduit les besoins d'entretien.
• Contrôle précis: Idéal pour les applications nécessitant une grande précision, telles que la robotique.
• Compact et léger: Convient aux appareils portables et aux véhicules électriques.

Applications courantes :

• Véhicules électriques (VE).
• Drones et UAV.
• Ventilateurs et pompes de refroidissement.
• Robotique et systèmes d'automatisation.

La combinaison de la précision et de l'efficacité fait que les moteurs BLDC sont largement utilisés dans la technologie moderne.

Ankarsrum Electric Motors propose une nouvelle gamme de moteurs BLDC à rotor interne et à rotor externe.

Veuillez contacter carl.sigfridsson@ankarsrummotors.com pour plus d'informations.