Hybridation légère avec roue moteur  

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J-L LC
(@jllc)
Membre régulier Registered

Bonjour,

On parle de plus en plus de conversion électrique, remplacer purement et simplement le moteur thermique par un moteur électrique.

Une solution déjà imaginée par certains est l'hybridation, en ajoutant des roues moteurs électriques sur les roues arrières. Par exemple le projet italien Hy-Solar-Kit http://www.hysolarkit.com/ , qui, en plus, propose d'utiliser des panneaux solaires (dont je doute de la pertinence).

Je ne maitrise pas le sujet techniquement. Mais les avantages que j'y vois sont :

- plus faible coût en pièce et montage (par rapport à changer tout le bloc moteur)

- la présence du moteur thermique et son autonomie permettrait de réduire la quantité et donc le poids des batteries (inutile de mettre 300 kg de batterie pour 200 km d'autonomie)

L'inconvénient est que le moteur se trouvant dans la roue, se trouve comme une masse non suspendue, ce qui n'est pas sans impact, mécaniquement parlant.

L'un des promoteurs de la conversion électrique (membre de l'Association AIRe) me disait que cela poserait aussi un problème d'homologation plus important, car l'ajout de moteur et de puissance change beaucoup plus la donne par rapport à l'homologation d'origine d'une voiture.

Cependant, dans un article sur les discussions en cours pour rendre légales et homologable les conversion, je lis ceci :

Une contrainte pour éviter les dérives concernera les performances : le moteur électrique ne devra pas dépasser la puissance de la variante la plus puissante du modèle dans lequel il est installé

Cela laisse penser qu'on pourrait quand même homologuer une voiture modifiée avec plus de puissance qu'à l'origine (si on ne part pas de la version déjà la plus puissante). Donc avec des roues moteurs électriques de faible puissance.

Quand on parle de la puissance d'un moteur thermique, ce n'est jamais qu'un maximum à un régime particulier. Quand on regarde la courbe de puissance, c'est même un pic assez prononcé. Aux régime de fonctionnement d'un usage courant, on en est bien loin.

De plus, en usage réel, ce maximum ne sert pas souvent. Une voiture peut rouler jusqu'à une grande vitesse (160 à-200 km/h pour les plus courants), bien au delà du maximum légal ... sur autoroute. Et avec des passagers et leur bagages (400 à 600 kg entre le poids à vide et le PTAC).

Bref, j'ai comme l'impression qu'en usage courant, la puissance nécessaire pour avancer en voiture est très loin de ses capacités maximum. Comme un humain capable de courir un 100 mètre ou faire un marathon, mais qui marche tranquillement la plupart du temps.

C'est pour cela que l'hybridation légère via des roues moteurs me semble intéressant. On pourrait se contenter de moteur de faible puissance, de quoi rouler jusqu'à 50 km/h (disons 60 pour être tranquille) avec 2 passagers, en ville. Pour les trajets extra-urbain, ou chargé, le moteur thermique est disponible.

Pour ce type de besoin, quel pourrait être le besoin de puissance moteur électrique, par rapport à la puissance (maxi) du moteur thermique ? 50 % ? 20 % ? 10% ?

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Posté : 2 juillet 2019 17 h 08 min
Emmanuel Riolet
(@admin)
Membre estimé Admin

Bonjour,

Merci pour cette info 🙂 Effectivement une hybridation légère représente un bon compromis pour l'instant. Rouler 100% à l'électrique en ville et au carburant le reste du temps.

A cœur vaillant, rien d'impossible.

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Posté : 2 juillet 2019 17 h 58 min
J-L LC
(@jllc)
Membre régulier Registered

Je ne suis pas dans le secret de ceux qui préparent la réglementation, mais je suppose que cette marge de manœuvre permet d'éviter de se limiter strictement au moteur électrique de puissance la plus proche ... et inférieure.

Si je prends par exemple le bloc moteur TU de PSA (qui équipe ma propre voiture), rien qu'en 1.4 l, il a été décliné dans les puissances de 65, 70, 72, 75, 85, 95 et 100 ch. Il est quasi certains qu'on ne trouve pas de moteurs électriques avec exactement ces puissances. La marge envisagée permettrait donc de sélectionner un moteur "au plus proche".

Concernant la puissance nécessaire pour un usage à minima, qui répond pour certains à la plupart des usages, quelle pourrait être la puissance nécessaire ?

Je n'ai aucun idée de l'ordre de grandeur que cela représente.

Sur une courbe de puissance trouvée "au pif" via un moteur de recherche, un modèle fourni 110 ch à presque 7.000 tr/mn, soit moteur "à fond". Mais vers 3.000 tr/mn, régime d'utilisation "tranquille", il ne fournit que 50 ch, soit la moitié.

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Posté : 3 juillet 2019 9 h 30 min
metallica
(@metallica)
Nouveau membre Registered

Bonjour,

J'ai ébauché il y a quelques temps une petite "calculette" sous Excel à partir des formules qui décrivent les résistances à vaincre pendant le déplacement d'un véhicule (trainée aérodynamique, qui dépend du Cx et de la surface verticale du véhicule en m2, déformation des pneus et frottements divers dépendant beaucoup du poids du véhicule, consommations électrique des équipements, ...)

C'est loin d'être complet et probablement pas d'une totale exactitude :-), mais ça donne une idée de l'évolution de la puissance nécessaire en fonction de la vitesse.

Je vous joins une copie d'écran de ce que cela donne pour une BMW 320D de 163 CV

Sur la gauche, ce sont les différents paramètres qui interviennent dans les calculs.

C'est en anglais, j'espère que ce n'est pas trop gênant pour le déchiffrage et la compréhension, les distances sont en miles et les vitesses en mph (miles per hour). Je pourrai essayer d'en faire une version en français si cela intéresse quelqu'un 🙂

A noter que les distances parcourues sont, dans cet exemple, calculées en supposant que le véhicule est propulsé par un moteur électrique à partir d'un pack de 20kW

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Posté : 11 juillet 2019 0 h 02 min