comment fonctionne la transmission d'une Prius ?

[genfutures]

Cette discussion prend un goût de déjà lu ! Je préconise un peu de phosphore, c'est bon pour la .... ?
Mémoire ! bravo !

 

[kinetik]

Essaye, poses les merguez dessus et on en reparle.

L'embrayage, tel qu'il existe, ne permet qu'un passage le plus bref possible entre 2 états. Si on persiste il ne transmettra plus rien.
Pour une transmission ça la fout mal.

Excellent 😉

 

[Mister MMT]

Voici une page de type "cliquodrome interactif" :

http://homepage.mac.com/inachan/prius/planet_e.html

qui a été réalisée par un Japonais méritant notre plus profond respect.

Ce schéma interactif (ne pas oublier de faire bouger les petites manettes avec sa souris!) n'explique pas le fonctionnement de la Prius (et donc par exemple du mode EV, que personnellement je n'ai pas sur la mienne), mais seulement de sa transmission si particulière (et que tout le monde s'accorde à trouver géniale).

A partir de là, on peut s'amuser et comprendre pourquoi la Prius n'a :

• ni embrayage (ou convertisseur de couple)
• ni boîte de vitesses

Commençons par le plus simple : le vert (couronne extérieure) est directement relié aux roues avant par un rapport de transmission fixe. Autrement dit, on peut s'imaginer que la rotation de cette couronne verte représente directement la rotation des roues, à un facteur multiplicatif près. On peut d'ailleurs le vérifier aisément puisque l'animation indique la vitesse. Il se trouve en plus, que la couronne extérieure est également directement reliée au moteur/générateur électrique principal, appelé MG2.

La couronne rouge centrale est directement reliée au moteur à essence. Autrement dit, si elle ne bouge pas c'est que le moteur à essence est arrêté. Et si elle bouge, c'est toujours dans le même sens (des aiguilles d'une montre), puisqu'un moteur thermique tourne toujours dans le même sens !

On peut remarquer déjà que le vert peut tourner (dans les deux sens) sans que le rouge tourne : c'est la traction uniquement électrique, ou la marche arrière (sens inverse des aiguilles d'une montre).

Le pignon central (bleu) est directement relié au moteur/générateur secondaire, appelé bizarrement MG1. :-o C'est lui qui lance le moteur thermique au démarrage, remplaçant ainsi (en beaucoup mieux !) le démarreur d'une voiture classique. Il sert le plus souvent de générateur dans les accélérations, c'est-à-dire qu'il reçoit de la puissance du moteur thermique, produit de l'électricité qu'il envoie ensuite à MG2 pour compenser le faible couple aux roues produit par le thermique seul.

MG1 comme MG2 n'ont pas UN rôle fixe (d'où leurs noms). Ils sont tantôt moteurs, tantôt générateurs. La transmission de la Prius est telle qu'une partie de la puissance suit un chemin mécanique comme sur une voiture classique, et une autre partie un chemin électrique. La répartition est variable et ajustée suivant les besoins.

En un mot, c'est une transmission électro-mécanique et il est vain de vouloir l'analyser en se raccrochant à quoi que ce soit d'autre de purement

j'ai bien aimé relire le message initial de shadoko.

Est-ce qu'il est alors correct de dire que c'est une transmission à répartition variable (continue ?) au lieu d'une à transmission variable continue ?

 

[kinetik]

j'ai bien aimé relire le message initial de shadoko.

Est-ce qu'il est alors correct de dire que c'est une transmission à répartition variable (continue ?) au lieu d'une à transmission variable continue ?

Le terme répartition n'amène rien de particulièrement clair il me semble. Transmission infiniment et continûment variable est mieux. Avec le risque de plainte pour tromperie parce que l'infini n'est plus accessible au dessus de 70 km/h.

 

[shadoko]

... la même plage de variations de rapports qu'un HSD.

Merci d'avoir confirmé ce que je disais.

La bonne citation est celle-là :

... un variateur à poulies purement mécanique n'aura jamais la même plage de variations de rapports qu'un HSD.

Bref, j'ai dit exactement le contraire. Tentative de tromperie des lecteurs par citation tronquée visant à faire croire le contraire de ce qu'elle dit réellement... faudra penser à consulter.

Bien évidemment, j'approuve en tous points les dernières remarques de kinetik.

 

[paris11]

Car oser appeler un embrayage qui patine un système de transmission, c'est pas mal.

Un système de transmission peut être mécanique, fluide, pneumatique, sans contact, etc etc ... comme il est utilement rappelé ici.

Pour le reste, le début de ma phrase ("A ce compte-là") et le smiley de fin sont assez clairs quant à la façon de la lire et de la comprendre.

Rien à voir avec un Hsd.

Evidemment, mais ce n'était pas la question.

 

[paris11]

Ta justification du nombre de dents entier du train épicycloïdal n'apporte rien, parce que l'axe central a une vitesse continuement variable, contrôlée par MG1.

C'est ce que j'ai dit.

Plus intéressantes sont la définition du rapport de transmission, et l'analyse détaillée des zéros et infinis. Certains choisissent moteur/roue, d'autres roue/moteur. Prenons le second.

La définition habituelle consiste à faire le rapport entre le couple d'entrée et celui de sortie de l'organe de transmission.
Dans ton raisonnement, tu considères le rapport de transmission entre le thermique et les roues comme si le thermique était le seul organe moteur, et comme si les MG faisaient en fait partie de la transmission.
Mais cela ne correspond pas au fonctionnement du système, et n'apporte pas grand chose.

 

[paris11]

Le terme répartition n'amène rien de particulièrement clair il me semble. Transmission infiniment et continûment variable est mieux. Avec le risque de plainte pour tromperie parce que l'infini n'est plus accessible au dessus de 70 km/h.

Ca a été difficile, mais on y arrive ... 🙂

 

[paris11]

...non, un variateur à poulies purement mécanique n'aura jamais la même plage de variations de rapports qu'un HSD.

Que j'ajoute ou non ce qui précède, ]-infini, +infini[ n'est pas une plage, dont je rappelle la définition: partie d'un tout constituant un sous-ensemble cohérent et contigu.

 

[shadoko]

Ca a été difficile, mais on y arrive ... 🙂

La réponse honnête aurait été de dire que si ce n'est pas accessible au-dessus, c'est donc que c'est accessible au-dessous. Mais son sent bien que reconnaître que tu es moins compétent que kinetik est au-dessus de tes possibilités.

Il n'est pire sourd que celui qui ne veut pas entendre... pour embrouiller une conversation que d'autres essaient (et parviennent à) clarifier. J'arrête donc de répondre à un mur.

 

[kinetik]

La définition habituelle consiste à faire le rapport entre le couple d'entrée et celui de sortie de l'organe de transmission.
Dans ton raisonnement, tu considères le rapport de transmission entre le thermique et les roues comme si le thermique était le seul organe moteur, et comme si les MG faisaient en fait partie de la transmission.
Mais cela ne correspond pas au fonctionnement du système, et n'apporte pas grand chose.

Ton rapport des couples, ce n'est pas du tout la définition habituelle. Il diffère un petit peu du rapport vitesse de sortie/vitesse d'entrée parce qu'il y a du frottement dans la transmission. Je te corrige, toi qui aimes me chipoter que 0,0001 ce n'est pas zéro comparé à 0,1. Ici, c'est plutôt 0,95 pas égal à 1.

Il semble que dans le wikipedia anglais http://en.wikipedia.org/wiki/Gear_ratio le rapport de transmission c'est le rapport inverse vitesse d'entrée/vitesse de sortie. Mais je ne suis pas assez cultivé en jargon mécanique pour discuter cette question. Il suffit de s'entendre au départ.

Dernier point, oui, on peut tout à fait et c'est ce que je fais, considérer que la boite de vitesse de la Prius c'est la boite de camembert à planétaire + MG1 + MG2 et leur électronique. La batterie ne sert à rien dans ce cadre.

Une transmission HSD pourrait très bien fonctionner sans batterie. La batterie ne sert qu'à trois choses :
- démarrer le thermique via MG1 lorsque le véhicule est arrêté (inversement, MG1 peut recharger la batterie véhicule arrêté)
- fournir un appoint de puissance via MG2
- récupérer la puissance qui serait perdue dans les freins

Ces trois choses sont merveilleuses, et elles justifient l'emploi de la transmission HSD. Mais pour bien comprendre le système, séparer la transmission HSD de la batterie est très utile. Je t'invite à essayer de suivre cette démarche !

 

[Laurent EDOUARD]

Note modo

J'arrête donc de répondre à un mur.

Note Modo : c'est mieux pour le mur !
Très sincèrement, Paris11 nous notons une volonté farouche de polémiquer dans tes interventions. Un suivi attentif de ta prose depuis plusieurs jours pourrait faire penser que tu n'apprécies pas Shadoko et que, pour te défouler ou t'amuser, tu cherches à le contrarier. Ce n'est pas le lieu.

 

[paris11]

Ton rapport des couples, ce n'est pas du tout la définition habituelle. Il diffère un petit peu du rapport vitesse de sortie/vitesse d'entrée parce qu'il y a du frottement dans la transmission.

On part effectivement de ce rapport, pour arriver en fin d'équation à R = n x Ce/Cs, n étant le rendement (le 0,95 que tu as mentionné), Ce le couple d'entrée et Cs le couple de sortie.

Le problème posé par le HSD est que les MG font partie à la fois de la motorisation et de la transmission. De ce fait, cette définition me semble très pertinente pour mesurer le service rendu au conducteur, car c'est bien cela qui prime.

Pourquoi considérer seulement le ratio entre thermique et roue, puisque justement l'intérêt du HSD est de ne pas en dépendre ?

Pour revenir à l'origine de l'échange, je trouve qu'affirmer que le rapport de transmission évolue entre ]-inf, +inf[ induit l'idée du couple infini ou du régime de rotation à la roue infini, et tout conducteur de Prius sait que c'est faux.

Ces trois choses sont merveilleuses, et elles justifient l'emploi de la transmission HSD.

Nous sommes bien d'accord.

Je te remercie de prendre le temps d'argumenter de façon précise, et de ne pas simplement te contenter d'invectives comme d'autres.

 

[kinetik]

Pour revenir à l'origine de l'échange, je trouve qu'affirmer que le rapport de transmission évolue entre ]-inf, +inf] induit l'idée du couple infini ou du régime de rotation à la roue infini, et tout conducteur de Prius sait que c'est faux.

Moi j'étais parti sans le dire de l'hypothèse que le rapport de transmission c'était le rapport vitesse moteur/vitesse roues. Avec le système HSD, ce rapport peut atteindre 10000. De mes vagues notions de grec ancien, j'ai retenu que myria http://fr.wikipedia.org/wiki/Myria cela veut dire 10000, mais également "un nombre aussi grand qu'on veut". C'est la définition de l'infini.

 

[paris11]

Moi j'étais parti sans le dire de l'hypothèse que le rapport de transmission c'était le rapport vitesse moteur/vitesse roues.

Effectivement, et je pensais (sans le dire) à une autre hypothèse orientée couple (comme d'habitude ...).
Mais j'espère que cet échange aura permis à d'autres d'avoir une vision plus claire du système. En tous cas, j'ai appris des choses et je t'en remercie.

 

[paris11]

Note Modo : c'est mieux pour le mur !
Très sincèrement, Paris11 nous notons une volonté farouche de polémiquer dans tes interventions. Un suivi attentif de ta prose depuis plusieurs jours pourrait faire penser que tu n'apprécies pas Shadoko et que, pour te défouler ou t'amuser, tu cherches à le contrarier. Ce n'est pas le lieu.

Je répondais à kinetik, parce que je trouvais sa définition inexacte par rapport à ma compréhension de la question et mes bases de raisonnement.
Il a pris le temps d'expliciter son point de vue, sans invective ni procès d'intentions, et sans remettre en cause immédiatement son interlocuteur sur un plan personnel.
shadoko a cru plus judicieux et plus intéressant pour le forum de se cantonner à ce registre:

... pour essayer d'avoir raison après kinetik

Mais son sent bien que reconnaître que tu es moins compétent que kinetik est au-dessus de tes possibilités.

Tentative de tromperie des lecteurs par citation tronquée visant à faire croire le contraire de ce qu'elle dit réellement... faudra penser à consulter.

C'est habituel:

Il serait bien de ne pas reprendre sans un brin de jugeotte une polémique à 2 balles

Ce qui précède me paraît vraiment être le niveau zéro de la réflexion

ne rien comprendre à l'histoire

et je pourrais en remplir des pages.
C'est bien sûr de l'humour, que je suis trop stupide pour comprendre.

Enfin, c'est son problème, pas le mien.

 

[shadoko]

On part effectivement de ce rapport, pour arriver en fin d'équation à R = n x Ce/Cs, n étant le rendement (le 0,95 que tu as mentionné), Ce le couple d'entrée et Cs le couple de sortie.
....

NON, NON et NON !

On ne "part" pas de cette définition pour arriver à celle que tu voudrais être la vraie, et qui n'est en définitive que la tienne.

Un rapport de transmission a toujours été défini sur des bases purement cinématiques, et en aucun cas à partir de considérations dynamiques ou énergétiques impliquant par exemple un rendement.

N'importe quel mécanicien le sait, mais apparemment pas toi. Et l'article de wikipédia que tu cites ne dit pas autre chose. Une dégradation du rendement par manque de lubrification ou usure, ne va jamais changer le rapport de transmission !

Il serait bien que tu arrêtes de polluer ce forum en embrouillant des concepts qui ne sont pas simples pour tout le monde, et qui n'ont pas besoin d'être sur-embrouillés pour la satisfaction de ton nombril.

 

[kinetik]

Tout de même, shadoko, admets que paris11 est cohérent. Il avait décidé de classer un embrayage comme une transmission variable. Or cette transmission jouit de la propriété d'avoir un rapport [de couple] strictement constant, égal à 1 [incompétent en smileys, j'espère que celui-ci signifie "quatrième degré"].

 

[shadoko]

En effet, je lui reconnais une certaine cohérence.

Je compte sur lui pour nous définir prochainement la puissance moteur à partir du rayon de la roue motrice : on doit bien pouvoir trouver une formule qui comporte l'une et l'autre.

 

[paris11]

Il avait décidé de classer un embrayage comme une transmission variable. Or cette transmission jouit de la propriété d'avoir un rapport [de couple] strictement constant, égal à 1 [incompétent en smileys, j'espère que celui-ci signifie "quatrième degré"].

"cette" se rapporte à embrayage ou à transmission variable ?

Avec un embrayage mécanique classique, le coefficient de friction variable entraîne forcément variation du rapport de couple, le rapport de transmission théorique étant constant.

Et avec une transmission variable, cela dépend de son type.
Un coupleur hydraulique à un rapport de couple différent de 1, un convertisseur de couple a un rapport de couple variable, ...

 

[Mister MMT]

Désolés mes amis, je vous ai lu avec un certain étonnement, mais je continue à me poser des questions sur la définition de transmission dans le cas du HSD.

Selon Kinetik:

Moi j'étais parti sans le dire de l'hypothèse que le rapport de transmission c'était le rapport vitesse moteur/vitesse roues.

Avant de parler de transmission infiniment et continûment variable, ne faudrait-il pas trouver la bonne définition à appliquer dans ce cas précis ?

Qu'est-ce que vous entendez par vitesse moteur dans ce cas, où il y a plusieurs acteurs ?

C'est la raison pour laquelle je pensais au terme "transmission à répartition variable (en continue ?), car il prend en compte cet élément. Kinetik dit penser que cela n'amène rien de particulièrement clair, mais désolé, je pense que le terme "transmission infiniment et continûment variable" ne le fait pas non plus, et surtout, ne prend pas en compte l'aspect "branché" du HSD.

Qu'en pensez-vous ?

Jan

Edit: il faut définir répartition de quoi; donc je pense à

"transmission à répartition variable des puissances" (et/ou couples? Pardonnez moi pour mon incompétence)

eCVT pour moi, est un terme purement marketing.

 

[Chris rebel 78]

sans interet

 

[kinetik]

Ce contexte se rapportait à ta phrase mémorable "A ce compte-là, tous les systèmes de transmission à embrayage ont aussi un rapport parfois égal à 0, et aussi une infinité de rapports quand l'embrayage patine" qui oubliait juste que le propre d'un système mécanique, c'est de durer à l'usage.

Donc je me suis mis dans ce contexte "l'embrayage comme transmission variable", et il m'a semblé intéressant de remarquer que cette transmission (l'embrayage qui patine) avait la délicieuse propriété d'avoir un rapport de couple d'entrée/couple de sortie constant, égal à 1.

Comme rien n'est égal à 1, je préviens tout de suite les critiques

- il faut que ça patine ou soit en contact. Débrayé, le rapport est 0/0, indéterminé
- je ne prends pas en compte l'inertie du plateau libre (je tente d'imaginer un régime stationnaire)
- je néglige le frottement de la fourchette, ainsi que le frottement de l'air

 

[Chris rebel 78]

sans interet

 

[kinetik]

Avant de parler de transmission infiniment et continûment variable, ne faudrait-il pas trouver la bonne définition à appliquer dans ce cas précis ?

Qu'est-ce que vous entendez par vitesse moteur dans ce cas, où il y a plusieurs acteurs ?

C'est très simple, il n'y a que le moteur thermique (l'entrée), la transmission vue comme une boite noire et à laquelle on interdit de communiquer avec la batterie, les roues (la sortie). Cette transmission contient deux éléments MG1 et MG2 et une électronique qui transfère la puissance fournie par l'un à l'autre.

La seule ambiguité, c'était de définir le rapport : sortie/entrée ou entrée/sortie, et donc échanger 0 et infini.

Cette transmission suffit [en théorie] à elle seule à mouvoir le véhicule. Il faut juste pousser la voiture pour démarrer. Mais il y a un bonus énorme si on raccorde l'électronique à une batterie.