Clio 5 Hybride 2020 - Le groupe propulseur

[genfutures]

[...]Quelle vitesse max en mode EV ?[...]

La figure 5 du brevet montre que l'on peut maintenir le mode "EvB" (c-à-d Électrique avec démultiplication longue) jusqu'à 120 Km/h. Mais ça n'est qu'un exemple de fonctionnement décrit dans le brevet, et donc pas forcément le plafond réel des modèles qui seront commercialisés. Je pense que ce serait bien que le moteur électrique puisse participer à la propulsion jusqu’à un peu au delà de 130 Km/h (130 étant la vitesse autoroutière en France) pour les raisons ci dessous.

[...]A quel régime le thermique va-t-il tourner à 130 km/h sur le plat ?[...]

J'aurais tendance à dire que le thermique doit assurer seul la propulsion dans ces conditions. Donc, par rapport à la démultiplication d'un 1600 essence atmo (Atkinson ?) qui tire un véhicule de ce gabarit, ce sera similaire , probablement un peu plus long car on pourra solliciter la batterie pour aider le thermique sur une courte période (accélération, côte pas trop longue ni ardue). Par voie de conséquence, la version rechargeable pourrait tirer plus long que l'hybride simple.

Mode 'hérétique' (https://prius-touring-club.com/vbf/printthread.php?t=72)

[...]Je ne le voie pas du tout. Le thermique dispose de 4 vitesses fixes, pas de overdrive. Le système ne peut pas gérer le régime, juste la charge et le choix de la vitesse enclenchée.[...]

A vitesse routière stabilisée, rien n’empêche de prélever -comme sur le HSD - de la puissance sur la Machine Électrique d'Entrainement (MEE) et de la faire restituer par le démarreur DGHT. Sauf que ça ne permettrait en aucune manière de faire baisser le régime du thermique, car la démultiplication entre thermique et roues est UNIQUEMENT déterminée par la position des crabots. Ça ne ferait que faire chauffer l’électronique de puissance et la pignonerie. Effet uniquement néfaste.
A ce stade de ma compréhension de l'E-Tech, je dirais comme MisterMMT : pas de mode 'hérétique'.


A+

 

[genfutures]

Mode série/parallele au sens large, c'est-à-dire ajouter à la puissance parallele envoyée aux roues de la puissance pour charger la batterie. Il est bien possible que la production de cette dernière soit confiée au DGHT (la recharge par le thermique ne nécessite que quelques kW), mais elle pourrait aussi être géré par le moteur électrique. En tout cas il s'agit d'une fonction de base présente dans tous les hybrides parallèles, à partir du progéniteur Honda IMA bien que doté d'un seul moteur/générateur/démarrateur electrique.

Le mode série au sens strict, comme déjà mentionné, ne peut être utilisé qu'à faible puissances. En avant ou en arrière 🙂

Et, sauf le cas particulier du système épicycloïdal de Toyota où il faut géré l'eCVT, il n'y a pas du sense a chercher d'envoyer aux roues une partie de la puissance en mode série simultanément au mode parallèle: l'unique résultat serait la réduction du rendement de la transmission.

Oui, je suis d'accord avec chaque proposition énoncée par Laevus.

 

[Laevus]

Avec la Prius, si la batterie 12V se décharge, je reste à pied.
Si à sa place c'était la batterie HV à se décharger, je resterais à pied et avec un gros problème: trouver un atelier équipé pour recharger la HV.

Je pense que avec l'e-Tech la situation soit la même.

En tous cas, même lorsque le SOC atteint des niveaux si bas que la traction électrique est désactivée (on dirait DCL = 0), les fonctions de base, telles que le démarrage du thermique (qui, une fois allumé, le restera), continuent toujour a fonctionner, jusqu'à des niveaux de charge minimaux.

 

[yoyo59]

Bonjour,

Sans rentrer dans les détails techniques ( je ne suis pas à votre niveau ), j'ai pu discuter brièvement avec l'ingénieur hybride Europe de Renault.

Pour lui, en résumé :

Le fonctionnement est très similaire à une Toyota.

Nous avons les 2 blocs électriques, qui entraînent au départ le véhicule.
Le démarrage est électrique, et la voiture s'aidera de l'essence ( qui sera démarré par l'électrique ) s'il y a besoin.

Par contre, sur la Toyota, en général, le thermique va démarrer pour sa propre température le matin.
Là, visiblement, non.
Par contre, dès qu'il se mettra en route, il restera en fonctionnement jusqu'à avoir obtenue sa température idéale.
Il m'a annoncé jusqu'à 4 kms d'autonomie ( à moins de 50 km/h ), si la batterie est bonne. ( permettre de sortir de la ville avant de démarrer le thermique )

Pour le reste, pour lui, le fonctionnement sera semblable.

La vraie différence :

Au lieu de gérer le thermique via le moteur électrique et "le variateur", là, il sera géré par le moteur électrique et une boîte type "crabot".

Cette boîte est dans leur centre de recherche hybride Renault depuis 2011, et est issue de la formule 1 ( toujours selon ses dires ).


AVANTAGES pour lui par rapport à la Toyota :

Finit le phénomène de moulinage ( notamment face à la concurrente Yaris ), moins perturbant pour un client lambda.
Des reprises avec de vraies sensations, "pas linéaire et fades", comme sur le HSD.
Comme sur la Toyota :
Pas d'embrayage, d'alternateur, de démarreur, de courroie...


INCONVÉNIENT :

Le moteur va plus se fatiguer que sur une Toyota.
Ici, il sera en prise directe avec la roue( et le moteur électrique ) et ressentira les dénivelés, poids....Via la boîte.

Le coût de remplacement, si panne de la transmission.
Visiblement, une boîte crabot, serait plus cher qu'une CVT.

Il n'a pas voulu me dire, ni le coût de la boîte, ni de la batterie.
Les vitesses en électriques max sont plus ou moins similaires, visiblement...


La transmission est le travail de Renault.
La partie électrique a été développée par Nissan.


Voilà, c'est tout ce que je sais, et vous aviez certainement déjà déduis tout cela des schémas

 

[Mister MMT]

Un article intéressant signé Quentin Cazergues paru sur le site de AutoGreen décrit le fonctionnement du système E-Tech.

RENAULT : TOUT SAVOIR SUR SA TECHNOLOGIE HYBRIDE E-TECH

Je le soumets à nos spécialistes pour vérification et commentaires.

Selon le site CCFA (Comité des Constructeurs Français d'Automobiles), Renault a confié à la STA (Société de transmissions automatiques, à 62620 Ruitz) le soin de la produire. Unique fabricant européen de boîtes de vitesses automatiques au sein de l’Alliance Renault-Nissan, la STA sera aussi la seule usine à produire cette nouvelle boîte qui sera expédiée dans les usines d’assemblage final des Clio, Captur et Mégane en Slovénie, Turquie, et Espagne.

Jan

 

[genfutures]

Merci MisterMMt pour cette contribution .

1/ L'article d'AutonewsGreen est sympa, avec un effort de pédagogie ; des schémas auraient utilement complété le texte;
Il y a une petite maladresse dans le paragraphe traitant du 'petit' moteur électrique ( équivalent au MG1 de Toyota) : en écrivant "A l’arrêt, pour avoir assez d’énergie pour démarrer avec le moteur électrique principal, le bloc thermique va se mettre en route et ainsi recharger la batterie.", il oublie de dire que le thermique n'est démarré que si la batterie de puissance est basse.
Dans le récapitulatif final "Les modèles e-Tech à venir :", il y a une erreur de mise en page qui peut faire croire que l'hybride simple jouit d'une autonomie électrique de 50Km, alors qu'elle n'est que marginale ( 5 Km grand max).
En tout cas, le journaliste Quentin Cazergues à bien bossé !

2/ La production de cette boite, fort simple comparée à un boite à planétaires ne devrait guère poser de problèmes. je ne vois rien de novateur dans sa fabrication : par exemple l'arbre creux est fréquent dans les boites à planétaire, et les actionneurs électriques sont aujourd'hui monnaie courante.

A+

 

[artur]

Tu trouves que le train épicycloïdal est complexe par rapport à la boite Renault ? 😱

 

[genfutures]

Tu trouves que le train épicycloïdal est complexe par rapport à la boite Renault ? 😱

@artur : Je n'ai rien écrit de tel. Je parle de la production d'une boite à planétaires ( et pas 'du train épicycloïdal' ) : jette un oeuil via ton moteur de recherche sur les boites actuelles à 8 rapports ou plus : il y a de nombreux planétaires, parfois même concentriques. Par rapport à la boite Renault e-Tech, il y plus de pièces et les
chaînes de cotes sont plus longues, ce qui nécessite plus de précision à la fabrication.

 

[genfutures]

Partie thermique

Bonjour,
que ce soit dans la syntèse de MisterMMT (https://prius-touring-club.com/vbf/showpost.php?p=387144&postcount=1) ou dans divers articles, il est question d'un :
-moteur essence ;
- 1,6 L ;
- atmosphérique;
- à injection directe (et filtre à particules);
- puissance maximale de 67 KW (90ch);

Ce moteur affiche une puissance au litre modeste, du même tonneau que le 1,8L des Toyota hybrides. S'agit il d'un moteur véritablement optimisé pour le système hybride, ou d'un moteur 'pas cher' pour réduire le coût ?

On en saura plus quand on aura les réponses à certaines questions, comme :

1. cycle Otto ou Atkinson ou polyvalent ?
2. régime de puissance max ?
3. système de calage variable des soupapes ?
4. système de gestion thermique (récupération de chaleur à l'échappement, ...) ?
5. EGR ?
6. couple max ?
7. demarreur 12V ?

...

(mon petit pronostic :

1. Atkinson pur
2. lent, genre 5000 tr/min
3. non
4. non
5. oui, mais taux banal bien inférieur aux 28% max de la Prius4
6. plutôt faible, 120 à 125 mN
7. non

=> pas génial )

A suivre !

 

[yoyo59]

Dans mes souvenirs de discussions avec l'ingénieur Europe de Renault qui était en Suisse :

Mes réponses en rouges

On en saura plus quand on aura les réponses à certaines questions, comme :

1. cycle Otto ou Atkinson ou polyvalent ? Atkinson
2. régime de puissance max ? Max 5000, proche des Toy
3. système de calage variable des soupapes ?
4. système de gestion thermique (récupération de chaleur à l'échappement, ...) ?
5. EGR ? D'après mes souvenirs, non
6. couple max ?
7. demarreur 12V ? Non, c'est le moteur électrique qui démarre le thermique.

...

(mon petit pronostic :

1. Atkinson pur
2. lent, genre 5000 tr/min
3. non
4. non
5. oui, mais taux banal bien inférieur aux 28% max de la Prius4
6. plutôt faible, 120 à 125 mN
7. non

=> pas génial )

A suivre !

 

[Mister MMT]

Renault Capture Hybride rechargeable - Système plus puissant ?

Dans la discussion sur le Renault Captur 2 Hybride Rechargeable, j'avais commenté une précision sur le système E-Tech vue sur un site germanophone qui me paraissait crédible, mais reste néanmoins à vérifier.

De façon intéressante, selon une source germanophone, et sous réserve de confirmation, le système utiliserait le même thermique 67 kW (90 cv) à injection directe et Filtre à Particules Otto, mais peut délivrer 118 kW (160 cv), donc nettement plus que la version hybride de la Clio culminant à 94 kW (128 cv). C'est apparemment du à l'utilisation d'un moteur électrique plus puissant délivrant jusqu'à 53 kW (72 PS). Le second moteur électrique est un DGHT (démarreur-générateur haute tension) aux multiples fonctions est le même que sur la version hybride et peut délivrer jusqu'à 23 kW (31 cv). Si ces valeurs se confirmaient, la puissance crête à la sortie de la batterie augmenterait jusqu'à 51 kW (118 - 67 = 51), en bonne adéquation avec le moteur électrique principal. Reste à voir quelle puissance max continue elle pourra délivrer, et de toute façon, les 51 kW max n'en feront pas une bolide en mode EV. Ce serait cependant très suffisant pour une conduite de tous les jours.

Une comparaison des puissances délivrées par un concurrent un peu plus grand, le Kia Niro Plug-in montre que le Captur 2 PHEV n'est pas si mal doté côté puissances:

- ICE Injection directe Atkinson + un moteur électrique plus puissant que dans la version hybride de 44,5 kW (60 cv), et puissance du système à 103 kW (141 cv).
- La batterie a une capacité de 8,9 kWh
- Mais transmission à double embrayage et 6 vitesses
- Accélération 0 - 100 km/h: 10, 8 sec
- Vmax 172 km/h

A suivre...


Jan

 

[Laevus]

Le second moteur électrique est un DGHT (démarreur-générateur haute tension) aux multiples fonctions est le même que sur la version hybride et peut délivrer jusqu'à 23 kW (31 cv).

31 hp sont beaucoup; il s'agit de la même puissance de MG1 du transaxle Toyota P610 (1.8 G4), qui est une transmission mixte série/parallèle.

Le "Hybrid Starter Generator" (HSG) de l'architecture parallèle Hyundai n'a que 10 hp.

Quelle est la vraie nature de la transmission Renault e-Tech? On la pensait comme une architecture essentiellement parallèle.

 

[genfutures]

Tout à fait. ça doit donc être du série/parallèle comme le HSD.

 

[Mister MMT]

Est-ce que cela a une incidence sur la façon de calculer la puissance crête de la batterie HT ?

Il ne faut pas non plus oublier le rôle essentiel de ce "Hybrid Starter Generator" (HSG) (terme intéressant) pour réguler la vitesse de rotation du thermique "en direct". Il doit peut-être pouvoir absorber des coules plus importants et/ou être plus réactif.

Jan

 

[genfutures]

'HSG' c'est le terme Hyundai / Kia . Chez Renault c'est DGHT pour 'démarreur générateur haute tension ' ce qui est sans doute plus expicite pour un public non averti, bien qu'un peu simplificateur car la fonction motrice est oubliée.

Que l'on soit parallèle ou série/parallèle, cela n'a pas vraiment incidence sur la puissance max du système ni celle de la batterie. Je ne vois pas ce qui s'oppose à dire que, comme dans les autres types d'hybrides vus sur le forum, la puissance crête de la batterie est au moins égale à la différence entre la puissance max du système complet et celle du thermique.

 

[Laevus]

Entre les systèmes qui permettent la transmission des puissances hybrides en mode série et en mode parallèle il y a une importante distinction:

- Série et Parallèle alternatifs, pas simultanément. C'est le cas de la vieille architecture GM Volt et, maintenant, du I-MMD de Honda.

- Série et Parallèle simultanés, c'est à dire qu'il y a toujours un composant série dans une transmission parallèle, comme dans le HSD Toyota.

La deuxième solution a raison d'être seulement si le composant série est nécessaire pour des fins spécifiques, comme la gestion du e-CVT (0-∞) de Toyota. Ce n'est pas évidemment le cas du eTech.

Les 30hp de la DGHT suggèrent alors une solution similaire, mais "traditionalisée", du I-MMD, où le point d’équilibre entre l'électrique et le mécanique soit décalé à l'avantage du mécanique, avec un générateur relativement peu puissant et une boîte de vitesses en remplacement de la connexion mécanique directe de Honda.

 

[Laevus]

Bonsoir. J'ai retrouvé une note que j'avais écrite, mais pas publiée, sur une possible classification de la protéiforme transmission E-Tech. Je croit que cela peut encore être intéressant.

À mon avis, pour mieux comprendre la transmission e-Tech, il faut la placer dans la famille des hybrides parallèles et, en particulier, la comparer au système de la Hyundai Ioniq.

Les fabricants de composants destinés au marché, en pleine expansion, des transmissions Mild Hybrid (de type parallel) ont proposées des taxonomies comme la suivante. L'élément qualifiant est la position du moteur électrique dans la transmission.

Ces classifications peuvent également être utiles pour comparer des solutions parallèles Full Hybrid. Alors l'IMA Honda serait du type P1, le Hyundai Ioniq P2 et l'e-Tech Renault, à mon avis, de type P3. Le type P2 e P3, non connectés directement au moteur thermique, ont besoin d’un motogénérateur auxiliaire pour démarrer cela.

La séquence P1, P2, P3 implique une évolution des caractéristiques hybrides, mais aussi de la complexité du systéme.Le moteur électrique en position P1, lors de la conduite en EV, doit tirer le thermique. En position P2, il ne doit pas le faire, mais il lui faut un motogénérateur auxiliaire pour démarrer le thermique. En position P3, le moteur EV, déplacé vers la sortie de la boîte de vitesses, est (en partie) indépendant de l'état de celui-là et peut même l'aider à simplifier le fonctionnement (pas d'embrayage, seulement quatre vitesses). Cependant, par rapport à la position P2, il n’est pas possible d’utiliser des boîtes substantiellement standard, mais une transmission spécifique doit être développée.

 

[genfutures]

Classification intéressante. Le e-tech se rapproche du P3, mais n'est pas un pur parallèle : il est aussi un peu 'série', non ?

(les cas de 2 moteurs après le différentiel , et de 2 moteurs roue - dont je ne connais pas d'exemple - sont des variantes de P4, mais pourraient mériter des appellations P5 et P6 )

 

[Laevus]

Oui, mais on pourrait dire qu'une position comme la P3 des systèmes Mild, crée la possibilité mécanique pour un développement série dans une architecture parallèle.

Positions comme le P4 ne sont pas vraiment "hybrides". Elles manquent de la qualité "Synergy", la capacité de interagir avec le fonctionnement du thermique. Sur le systèmes Full Hybrid elles sont typiques des moteurs supplémentaires pur le AWD.

Dans tous les cas, la taxonomie susmentionnée a été créée par les fabricants de composants pour les systèmes MILD, c'est-à-dire des composants pour électrifier les powertrain existants à un coût minimal. Donc seulement partiellement applicable aux bien plus complexes projets Full Hybrid.

 

[Rodin]

Bonjour,
Notez que dans cette configuration, il n'y a pas besoin de mode "B".
Et un autre point important dans l’efficience globale de la voiture: quid de son système de freinage qui devra gérer la régénération?

 

[Laevus]

Seulement le motogénérateur principal peut effectuer une régénération complète. Le DGHT au contraire, étant connecté au thermique, devrait le faire tourner.

 

[Rodin]

Oui, je comprends la regeneration coté transmission, mais coté système de freinage?
Comment est gérer la répartition freinage "hydraulique" / freinage "électrique"?

 

[Astrix64]

Et bien en faisant simple on peut dire que le freinage se fait avec le moteur électrique sur une certaine course de la pédale de frein.
Puis au fur et à mesure de l'enfoncement plus important augmenter la pression hydraulique de l'assistance du freinage plaquette.
A tout cela on peut perfectionner en réagissant tout de suite sur les plaquettes par une assistance maximale quand l'appui sur la pédale de frein est très rapide.

 

[priusfan]

Vraisemblablement oui...


Mais globalement, ce serait logique de procéder comme toy:

• toujours, freinage classique léger pour que les plaquettes soient prêtes immédiatement (pour éviter l'impression de roue libre que l'on avait sur p2).

• freinage classique à basse vitesse et si urgence.

• régénération dans la limite de la puissance que la batterie peut encaisser.

avec bien sur tous les % relatifs possibles

 

[Laevus]

Il s'agit du premier hybride de la Renault, mais ils ont une expérience consolidée dans les voitures électriques. Et le freinage régénératif entre électrique et hybride a de nombreux aspects en commun.

Aux 2012 remonte le projet Bosch-Renault pour la pédale de frein découplée.

Cependant, il faut considérer que dans les applications hybrides le problème est plus complexe:
- Système électrique moins efficace et avec des performances plus instables.
- Présence éventuelle d'une transmission entre le moteur-générateur et les roues. Dans l'e-Tech il s'agit des deux vitesses EV-A et EV-B.
- Moteur thermique qui, en certaines circonstances, peut expliquer une action, partiale, de freinage.

Pour le moment je n'ai pas trouvé de nouvelles sur la façon dont Renault a décliné son système de freinage régénératif pour interagir avec le système eTech, mais je suis convaincu que la longue expérience leur aura permis de résoudre les problèmes et de profiter des opportunités que la nouvelle transmission offre.