Jazz Hybride 2020 – Le groupe propulseur

Mister MMT

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Alex on Autos donne un tutorial sur le fonctionnement du système e-HEV de Honda, que l'on retrouve sur différents modèles.



Ce fonctionnement tient également pour la Jazz Hybride 2020 avec des puissances données par genfuture plus haut.

Jan :jap:
 

Laevus

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Hypothèses:
- Rapport de transmission: 120 kph à 2900 rpm, selon l'observation de @ricemo.
- Puissance et couple maximal du thermique: 72kW@5500-6400, 131Nm@4500-5000, selon Hondanews.eu.
- Estimation de la puissance stationnaire, au vilebrequin, pour avancer, déduite à partir des données Yaris, mises à jour pour le poids, la surface avant et l'aérodynamique. Un rendement du 95% a été appliqué pour la transmission mono-vitesse.

ZOeUUNc.png


Dans le graphique, en fonction de la vitesse:
- Ligne du nombre de tours.
- Lignes des puissances limites, calculées avec le couple maximum (131Nm), le 90% et le 80% de celui-ci.
- Courbe estimée, au vilebrequin, de la puissance pour avancer en conditions stationnaires.
 

genfutures

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OK. Merci pour ce diagramme. :)

1/ Donc la courbe marron pointillée c'est la puissance que le moteur thermique doit fournir en sortie de vilebrequin (crankshaft en globish), pour que la voiture se déplace à vitesse constante sur la plat et sans vent.

2/ La droite noire, c'est le régime du moteur thermique lorsque la prise directe entre le moteur thermique et les roues est enclenchée.

3/ La famille des droites oranges (la droite pleine et les deux droites pointillées ) représentent la puissance que fournirait le moteur s'il délivrait son couple maximum de 131 m.N ( respectivement pour les droites en pointillées, s'il donnait 90% et 80% de ce couple maximum).

Toutes ces courbes et droites sont établies en fonction de la vitesse du véhicule.

Concernant la famille des droites oranges, il faut dire que le moteur ne peut fournir le couple max de 131 m.N qu'à partir du régime de 4500tr/min. En dessous on en a moins. Faute de chiffres exacts, ça me semble raisonnable d'envisager que dès 2500tr/min on a déjà 80% de ce couple (çà tombe bien, 80% est représenté par la droite en ' . . _ . . ' ;) .

On voit quand même qu'on n'a pas beaucoup de réserve de puissance si on doit affronter une montée, ou du vent, ou accélérer .

Je crois que ça marche de la façon suivante ( à vérifier ) :

Dans ces cas, on peut faire appel à la batterie et aux machines électriques (eh oui, c'est pas parce que le prise directe entre thermique et roues en enclenchée , que la partie électrique n'a pas le droit de bosser : en effet elle est alors solidaire de l'axe moteur thermique - roues . On est en mode hybride parallèle )
Cependant ce mode hybride parallèle limite la puissance produite par le moteur thermique, car son régime est 'bridé' par la transmission longue.
Donc, si on veut un maximum de puissance ( c'est quand même pas le mode 'insane' de T*** ) on peut repasser en mode hybride série, et lancer le thermique à sa puissance max pour animer le générateur. Ainsi la moteur électrique sera alimenté au maximum possible, avec la contribution de la batterie tant qu'elle est chargée.

Dons je reprends ce que j'ai dit dans un précédent post : pour comparer avec une boite manuelle, la démultiplication en prise directe correspondrait non pas à une 5ème, mais plutôt à une 6ème surmultipliée, très longue, sachant qu'on peut en cas de besoin de plus de puissance, soit rester en 6ème avec un complément électrique (hybride parallèle), soit "descendre 1 ou deux rapports " en repassant en hybride série.


A+
 

Laevus

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Les droites virtuelles des puissances servent de référence. La courbe de couple effective, à partir de laquelle la puissance est dérivée, devrait évoluer, dans la plage [2000-4000]tr/min, d'environ le 80% initiaux de la couple maximal à presque le 100% finaux. Au moins en observant des autres Atkinson similaires.

* * *

À propos du rendement en fonctionnement parallèle, à observer la faible charge (Load) (comparaison entre la puissance, ou couple, délivrée et le maximum disponible). Surtout aux vitesses inférieures (la courbe de puissance pour avancer croît, ensuite, plus vite que celle délivrable).
Les systèmes hybrides peuvent "surcharger" le thermique avec une puissance supplémentaire pour produire de l'électricité, augmentant la charge (Load) et, avec cela, le rendement. Ils devront ensuite alterner des sections en EV pour utiliser l'énergie accumulée. Donc la Jazz en Engine Drive, au moins à régimes/ puissances pas élevées, alternera la traction du thermique avec des sections en EV. Comme, par exemple, la Ioniq.

* * *

En ce qui concerne les limites du mode Engine Drive, c'est-à-dire les demandes supplémentaires de puissance pour accélérations, montées,... la marge disponible (exemple: 24-10 = 14kW @90kph) devrait garantir une conduite suffisamment stable dans ce mode jusqu'à plus des limites autoroutières. La concurrence du mode série n'aurait donc dû être déclenchée que par les demandes de puissance les plus grandes, ou à satisfaire le plus rapidement.
Cela serait conforme avec les attentes suscitées par la présentation des modes de fonctionnement que Honda a proposée.
Mais conducteurs d'autres modèles I-MMD, tels que le CR-V 2.0, ont observé comment en conditions quasi-stationnaires, comme la marche avec régulateur de vitesse, il y avait une alternance fréquente entre les modes Engine Drive / EV, mais aussi le mode Hybride (Série), même en face à des perturbations mineures.
Cela suggère qu'il existe une concurrence entre les modes Série et Parallèle aussi dans des situations qui seraient gérables par ce dernier. Ou, en d'autres termes, que la plage d'utilisation du mode Série à des vitesses moyennes-élevées est plus grande qu'on ne l'imaginait. :razz:
 

genfutures

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Je suis parfois obligé de relire plusieurs fois les messages de Laevus parce que c'est de haut niveau ! :jap::jap::jap:
Une fois que j'ai compris je me dis : oui, d'accord, en effet, il a tout compris, c'est bien ça, ... :)

Concernant les alternances entre thermique et elctrique à vitesse constante :
- Le système E-Tech de Renault le fait aussi.
- Cette façon de faire risque de plus fatiguer la batterie que le système série / parallèle de Toyota qui peut charger le thermique sans remplir la batterie.

Concernant les alternances constatées sur le CRV i-MMD, il faudrait voir si elles sont toujours pertinentes ou si le système de gestion n'est pas un peu trop hésitant et indécis.

A+
 

Laevus

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Moteur Électrique

Hypothèses:
- Puissance et couple maximal du moteur: 80kW - 253Nm
- Rapport de transmission: 175kph à 13,300 tr/m.
Source hondanews.eu

1EfHpOw.png


Dessin schématique des courbes de couple maximal et de puissance du moteur électrique, en considérant une première section à couple constant suivie d'une deuxième section à puissance constante.

* * *

La comparaison des performances entre le mode serié Hybrid Drive le mode parallèle Engine Drive est impitoyable. À 100 kph, par exemple, le thermique peut fournir (en considérant le 90% du couple maximal) 30 kW. Le moteur électrique, théoriquement, 80 kW. 2/3 de puissance en plus.
 

Laevus

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Rapport de transmission en Engine Drive

Grâce à Zaier de Hybrid-Synergy.eu nous avons un Log avec, entre autres, la vitesse OBD et le nombre de tours.
Le Log a été obtenu avec ODBLInk LX et l'applic OBDLink, en utilisant des PID SAE génériques.

vSmOLfU.png



Selon cette élaboration il y aura 2966rmp@120kph contre le 2900rmp@120kph estimé précédemment. Le graph mis à jour:

XYQkcBf.png
 

philsw

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Génial ces relevés !
Et par exemple la courbe puissance /vitesse est assez édifiante ( bien que je connaisse depuis la Prius).
Il faut 13,4 kw pour rouler à 100kmh et 26 à 130 ! On comprend mieux l'importance de l'aerodynamisme la...et l'effet négatif d'une manière générale de la conduite à vitesse élevée sur la consommation. :jap:
 

Astrix64

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C’est clair que l'aérodynamique a une importance énorme et qu'en ralentissant un peu une économise beaucoup. :jap:

J'ai fait les calculs sur la LS600h on a 19.6kW à 100km/h et 33,1kW à 130km/h.

On voit que par rapport à la Jazz avec ses 13,4kW à 100km/h cela fait +51% à cause du poids et seulement +27% à 130km/h, cela indique une meilleur aéro pour la LS.

Heureusement, c'est quand même un routière, il aurait été étonnant qu'il n'y ait pas eu de travail fait sur ce point. :grin:

J'allais dire que plus je roule vite et moins je consomme...8). Mais c’est possible qu'à 200km/h je consommerais moins que la Jazz. :grin:
 

Laevus

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Cette fois autoroute (@Zaier de Hybrid-Synergy.eu).
>120kph OBD en Engine Drive. :grin:

0KKUxQ5h.png

Mode:
  • 0: EV
  • 1: Série
  • 2: Parallèle
 

Laevus

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Génial ces relevés !
Et par exemple la courbe puissance /vitesse est assez édifiante ( bien que je connaisse depuis la Prius).
Il faut 13,4 kw pour rouler à 100kmh et 26 à 130 ! On comprend mieux l'importance de l'aerodynamisme la...et l'effet négatif d'une manière générale de la conduite à vitesse élevée sur la consommation.

Attention!
Ces données doivent être considérées comme des estimations sommaires pour encadrer les termes du problème.
Il ne s'agit pas des mesures expérimentales, d'autre part très complexes dans le cas de résistance de avancement et hors de portée de nos moyens. :cry:
 

genfutures

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Super Intéressants ces graphiques :jap:. merci !
c'est une bonne idée de mettre le mode Electrique / Série / Parallèle sur le graphique.

Voici mon petit déchiffrage :

Les transitions entre ces modes sont manifestement décidées sur un ensemble de critères (et pas seulement sur la vitesse, mais ça, on s'en doutait ).

Le mode parallèle est parfois enclenché à vitesse assez réduite (peu au dessus de 50 Km/h).

L'accélération d'entrée sur l'autoroute :
-s'est faite en mode 'pseudo séquentiel', avec un régime moteur montant jusque vers 3500 - 3800 tr/min;
- sollicite sérieusement la batterie, qui descend à un niveau très bas (moins de 25 %)


Sur autoroute on peut avoir des transitions électrique vers parallèle et inversement.

En palier sur l'autoroute, c'est le mode parallèle qui est privilégié; le régime du thermique est quasi constant. Il semble alors que les petites variations de puissance soient assumées par la partie électrique (cf les fluctuations du niveau de la batterie)

Je serai curieux de savoir ce qui se passe lorsque sur autoroute on accélère à fond jusqu'à la vitesse maxi de la voiture : repasse-t-on en mode série ?

A suivre (Miam ! :) )

A+
 

philsw

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Attention!
Ces données doivent être considérées comme des estimations sommaires pour encadrer les termes du problème.
Il ne s'agit pas des mesures expérimentales, d'autre part très complexes dans le cas de résistance de avancement et hors de portée de nos moyens. :cry:

Oui c'est évident pour moi aussi...mais toutefois de vulgaires calculs théoriques a base de SCx , de resitance au roulement permettent d'estimer la puissance nécessaire pour rouler à 100 vs 130 et les résultats sont tres proche au final ( sachant la aussi que tant le SCx que le coefficient des pneus est approximatif !).
Par exemple la P3 , plus aérodynamique que la Jazz nécessitait ( lu sur un autre forum ) 24 kW pour 130 kmh, partiellement pénalisé par ses pneus ( par rapport à la Jazz ).
 

Astrix64

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D'après mes calculs (approximatifs?):
Sur la base d'un coefficient de résistance au roulement pour les deux à 0,1625
D'un ρ à 1,186

P3 poids SCX kW(100km/h) kW(130km/h)
1420 0,62 14,1 25,5

Jazz poids SCX kW(100km/h) kW(130km/h)
1304 0.63 13,8 25,1
 

Laevus

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Pour ma prévision voir ici
 

genfutures

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résistance au roulement des pneumatiques

Bonjour,

j'ai trouvé quelques valeurs de résistance au roulement des pneumatiques . Les données proviennent des annonces de Michelin lors de la présentation de son nouveau pneu 'e.Premacy' . Les mesures sont réalisées sur pneu neuf, puis sur pneu 'usé' (par rabotage de 2mm ) . l'unité est un peu 'folklorique ' (Kg/tonne) mais c'est l'usage en ce domaine.

dimension 205/55 R16 91V, neuf , usé

Michelin e.Primacy : 5,58 kg/t , 5,13 kg/t
Michelin Primacy 4 (actuel) : 7,74 kg/t , 6,25 kg/t

Bridgestone Turanza T005 : 7,17 kg/t , 5,81 kg/t
Continental Ecocontact 6 : 6,39 kg/t , 5,49 kg/t

Continental Premium Contact 6 : 8,93 kg/t , 6,94 kg/t
Dunlop Bluresponse : 7,97 kg/t , 5,54 kg/t

Goodyear Efficient Grip 2 : 7,01 kg/t , 5,38 kg/t
Pirelli Cinturato P7 Blue : 6,96 kg/t , 6,30 kg/t

Pirelli Cinturato P7 : 8,79 kg/t , 6,97 kg/t



Source : https://www.auto-innovations.com/actualite/2744.html

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