Prparation agrgation gnie lectrique Epreuve de dossier
TIMIN J-Louis
le 22.01.11VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION
VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION[1] Motorisation des Vhicules ElectriquesB. MULTON Techniques de lingnieur E3996, 2/2001.
[2] Vhicules hybrides, quel avenir ?F. VANGRAEFSCHEPE, P. MENEGAZZI (IFP) Panorama, 2005.
[3] A Torque and Speed Coupling Hybrid Drivetrain Architecture,Control, and SimulationY. GAO, M. EHSANIIEEE Trans. On Power Electronics, vol. 21, n3, may 2006, pp.741-748.
[4] Les Systmes Alterno-Dmarreur Rversibles ValeoJ.M. DUBUS, P. MASSON, C. PLASSE (Valeo Systmes Electriques)REE octobre 2004.
[5] STOP&START Dossier de presse PSA Peugeot Citron, septembre 2004
[6] Extraits magazine Turbo, Toyota Prius 3,Honda Insight 2 Hybride Executivehttp://www.turbo.fr/, 2 juillet 2009, 26 janv. 2009
[7] Toyota Prius 3 Documentation commerciale 2010 (tronque).
[8] Toyota Prius 2 Extraits de la documentation techniqueBibliographie
Sommaire1 Les besoins1.1 Economiques [doc. 2]1.2 Environnementaux [doc. 2]2 Les solutions2.1 Types de motorisation100% hybride (Toyota) [doc. 1, 6,7 et 8]semi-hybride (Honda) [doc. 1, 6]2.2 Rduction de la consommationStart-Stop (PSA peugeot citroen) [doc. 4 et 5]2.3 Asservissement couple-vitesse [doc. 3]3 Les valeurs ajouts4 ConclusionVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION
1 Les besoins1.1 EconomiquesVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION
Progrs
cot
technologie
prix carburant
Repondre une clientle Haut de Gamme:Puissancevolume
1 Les besoins1.1 EconomiquesRepondre une clientle Grand Publique:Prix Taille
Facteurs extrieurs:Prix du ptrolePolitique fiscale sur les carburantsVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION
1 Les besoins1.1 EnvironnementauxVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION
1 Les besoins1.1 EnvironnementauxVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATIONEvolution: intgration de l'assistance conduite efficaceConraintes pour tre comptitif:consommation emission de Co2
Solutions multimoteurs (un moteur par roue):=> rendement 88% au lieu de 95%) les petits moteurs sont moins efficaces que les gros (pertes par effet joule)Solutions hybrides:=> Optimisation poids/consommationSolutions tout lectrique:=> Masse batteries > 400kg/1T!!Source: B. MULTON (E 3 996)2 Les solutions2.1 Type de motorisationVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION
jl - Tout lectrique=> exclusivement urbains (autonomie: entre 70 et 120km)jl - Solutions hybrides => association des qualits du moteur
- thermique (autonomie)
- lectrique (non poluant)* mission CO2* bruit
2 Les solutions2.1 Type de motorisation100% hybride PRIUS (Toyota)Architecture moteur:=> Hybride srie-parallleLe moteur essence est complt d'un machine synchrone aimant permanent -force motrice- (MG2) D'une batterie d'accumulateurD'une machine synchrone aimant (MG1)Un convertisseur d'nergie lectrique continu/alternatifVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATIONTrain plantaire picyclodale
2 Les solutions2.1 Type de motorisation100% hybride PRIUS (Toyota)VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATIONDmarrage et conduite avec MG2 (A) jusqu' 50Km/h:
2 Les solutions2.1 Type de motorisation100% hybride PRIUS (Toyota)VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATIONSi le couple augmente (B): MG2 + MG1=> drramage de MTH
2 Les solutions2.1 Type de motorisation100% hybride PRIUS (Toyota)VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATIONEn rgime croisire avec lgre acclration (C): MG2 + MG1=> MTH
2 Les solutions2.1 Type de motorisation100% hybride PRIUS (Toyota)VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATIONAcclration totale (E): MG2 + MTH/MG1 + Batt
2 Les solutions2.1 Type de motorisation100% hybride PRIUS (Toyota)VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATIONDclration (E): MG2 + Batt
2 Les solutions2.1 Type de motorisation100% hybride PRIUS II VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION100% hybride PRIUS II P = V * I P= cste Puissance ncessaire pour entrainer le moteurI = P / VSi V augmente => I diminue => les pertes joules diminuentPj = R * IMeilleur rendement
2 Les solutions2.1 Type de motorisation100% hybride PRIUS II VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION MG2 Moteur synchrone 500V-50kW 1540 t/mn 400Nm(1200t/mn)2 onduleurs 4QUnite de commandeHacheur survolteur 500VBatterie d'accumulateurs (38 modules de 6 lments de 1.2V) MG1 Moteur synchrone 500V-10kW-10000t/mn 12Nm(8000t/mn)
2 Les solutions2.1 Type de motorisation100% hybride PRIUS IIISeul sur le march du 100% hybride
VEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION
Architecture moteur: => Hybride-parallle (semi-hybride)Le bloc lectrique ne sert qu' titre d'appoint du bloc thermiqueVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION2 Les solutions2.1 Type de motorisationsemi-hybride HONDA Insight 2 Hybride Executive
Honda Insight 2 (2009)Prius III (2009)Moteur lectriquePuissance 14CV)82CVCouple max78,5Nm207NmMoteur essencePuissance88CV99CV)Couple max121Nm142NmCO2101 g/km89 g/kmConsommassion4.4 l/100km3.9 l/100km
Prix18000 euros26590 euros
PSA Peugeot Citroen / ValoVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION2 Les solutions2.2 Rduction de la consommassionEn mode alterneteur: Rendement de 80% ( comparer aux 65 70% d'un alternateur conventionnel)
Augmentation de la plage Couple-vitesse maxVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION2 Les solutions2.3 Asservissement couple vitesse
Assistance la conduiteVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION3 Les valeurs ajoutesPRIUS IIIINSIGHT 2
Progrs technologiquesVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION4 ConclusionAmlioration du rendementRduction des emissions de co2
Progrs technologiquesVEHICULE ELECTRIQUE HYBRIDE : MOTORISATION4 Conclusion
Les besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoinsLes besoins
