Prius 4 HR - Moteur électrique/générateur "dual"

[Mal_B]

Avec le nomograph, je devrais pouvoir lire ce que font les deux moteurs électrique et voir si ils fonctionne en mode dual et le système donc en mode 3 moteurs rapporté par mal_B.

Le nomograph de HA affiche uniquement les vitesses de rotation ou il a aussi une indication du couple (moteur ou mené) ? Ou encore le sens du courant, produit ou consommé.

 

[Mister MMT]

Oui. Pas le courant, mais les puissances en +ou -.

Jan

 

[JeanB]

NB : ce sont des flèches de repérage de sens . Bien évidement il est impossible que tous les pignons tournent en même temps dans le sens des flèches. A un instant donné, certains tournent en sens positif et d'autres en négatif.

SI, si, tous les pignons peuvent tourner dans le même sens à un instant donné, même si le sens de rotation des pignons satellites n'a pas grande importance dans cette discussion. Ce qui importe c'est le sens de rotation du porte satellite (la couronne rouge de ton schéma), c'est-à-dire le thermique ICE.

D'un point de vue mécanique on peut vérifier ça à l'aide du cliquodrome interactif de l'exposé
Exposé "La motorisation hybride, ou la voiture à récupération d'énergie"

Par exemple en réglant (environ)
- MG2 à 3000 t/mn (80 km/h)
- ICE à 2500 t/mn
on a MG1 qui tourne à 1200 t/mn et on peut constater sur le diagramme que même les pignons orange tournent aussi dans le sens des aiguilles d'une montre.

Évidemment la vitesse modérée du véhicule et le régime moteur ne sont pas très réalistes, à moins probablement d'être dans une côte sévère.

Et puis surtout, dans le cadre de cette discussion, on n'est guère plus avancés car le cliquodrome interactif ne s'intéresse pas aux flux d'énergie réels.

 

[genfutures]

Bonjour,

Pour en finir avec les flèches :

Leur but est qu'on puisse décrire tout point de fonctionnement du HSD. Elles veulent simplement dire que tout ce qui va dans le sens des aiguilles d'une montre, est en sens 'positif'

• On peut décrire le sens des mouvements, par exemple : lorsque sur le simulateur de mmatsubara on règle à l'accélérateur la vitesse à 87 Km/h constants :
  • le MG2 (vert) est en positif à 3150 tr/min
  • le Thermique en positif à 1950 tr/min
  • le MG1 en Négatif de 1080 tr/min
  • et les satellites en positif. (l'info pertinente, en fait, ce serait la rotation du satellite par rapport au porte-satellite)
• On peut également décrire le sens des efforts, par exemple : tout ce qui s'oppose au déplacement de la voiture (traînée aérodynamique, etc...), engendre un couple qui apparaît dans le HSD au niveau de la couronne verte du MG2 en sens Négatif.

Leur but n'est pas de montrer 'LE' de sens de rotation réel, pour la simple et bonne raison qu'il n'y en a pas qu'un !
Toujours sur le simulateur mmatsubara, en réglant directement MG2 et Thermique, on peut rouler à 87 Km/h constants avec une répartition différente :

• le MG2 (vert) est en positif à 3150 tr/min
• le Thermique en positif à 2700 tr/min
• le MG1 en POSITIF de 790 tr/min, alors que tout à l'heure il était en négatif.
• et les satellites en positif.

C'est ce que j'ai tenté maladroitement de dire hier :

NB : ce sont des flèches de repérage de sens . Bien évidement il est impossible que tous les pignons tournent en même temps dans le sens des flèches. A un instant donné, certains tournent en sens positif et d'autres en négatif.

J'abonde donc ce qu'a dit JeanB juste au dessus : ce petit laïus sur le flèches a permis d'infirmer l'a priori suivant :

Après avoir regardé attentivement les vidéos de John Kelly, j'avais compris que le MG1 tourne toujours dans le contre-sens du MG2. N'y aurait il alors peut-être une erreur dans ton schéma ?

Jan

A+

 

[genfutures]

Je tente un récapitulatif :

1/je crois qu'on est d'accord sur la construction du système;

2/je crois qu'on est d'accord sur la possibilité d'un mode 3 Moteurs;
Reste un point à vérifier : comment peut on lancer le thermique quant on est en mode EV 2 Moteurs?

3/on suppose que ce mode n'existe pas sur les HSD non rechargeables de Toyota. Sur la Ford hybride non rechargeable, on ne sait pas.

4/ on a identifié une situation ou il semble survenir (économie de la batterie lors d'un mode 2 moteurs prolongé) ;

5/on ne sait pas si c'est un mode pertinent.
Sur le plan du rendement, je penserais que le rendement de la chaîne électrique est 'correct', comme d'habitude ( batterie -> onduleurs -> courant MG2 et courant MG1 ). Côté thermique je crains fort que ce soit mauvais car le Thermique n'est pas chouchouté pat le HSD pour lui permettre un bon rendement. En effet sa priorité est de délivrer un certain couple à un régime donné pour contribuer à l'effort de propulsion, en respectant l'équilibre du HSD qui est foncièrement en mode 2 moteurs. Le critère 'rendement du thermique n'est probablement pas prioritaire. Peut être les relevés des enregistreurs genre HA pourront permettre de savoir.
Peut être vise-t-il a protéger la chaîne électrique de la surchauffe sans passer en mode 'tortue', ni revenir en mode hybride en 'moulinant' sévèrement.

A+

 

[Mal_B]

@genfuture et @jeanB
Oui, très bien. Avec ces définitions on est d'accord. C'est toujours fascinant, avec le train épicycloïdal, de se rendre compte qu'on redécouvre toujours des combinaisons qu'on avait vu et compris avant, mais qui ne tombent pas sous le sens et on les oublie.

Bon, maintenant ce serai bien qu'un P4HR enclenche un enregistrement HA avec de la batterie verte et démarre son dégivrage pour qu'on voit si le MG1 continue bien de pousser avec MG2 et ICE comme je le subodore depuis un moment.

 

[genfutures]

Pour rire : La P4HR a donc un dégivrage thermique 😉

 

[Mal_B]

Oui, absolument et c'est un défaut, car elle embue facilement.
Mais c'est comme ça qu'on peut tester le 3M, alors c'est rigolo.

 

[Mal_B]

1/je crois qu'on est d'accord sur la construction du système;

Oui.

2/je crois qu'on est d'accord sur la possibilité d'un mode 3 Moteurs;
Reste un point à vérifier : comment peut on lancer le thermique quant on est en mode EV 2 Moteurs?

En mode 2MG, MG2 tourne positif, MG1 négatif et moteur. ICE est bloqué sur sa roue libre pour ne pas tourner à l'envers. Il suffit que MG1 inverse son couple pour démarrer ICE. Je ne sais pas, selon les vitesse en jeu s'il a même besoin d'inverser son sens ou seulement de ralentir. En tout cas, on sent bien la petite secousse dans la propulsion pendant la fraction de seconde du démarrage ICE

3/on suppose que ce mode n'existe pas sur les HSD non rechargeables de Toyota. Sur la Ford hybride non rechargeable, on ne sait pas.

?

4/ on a identifié une situation ou il semble survenir (économie de la batterie lors d'un mode 2 moteurs prolongé) ;

Là je ne sais pas à quoi tu fais référence. Dans le cas que je connais, ce n'est pas ça. ICE démarre instantanément si on met le dégivrage

5/on ne sait pas si c'est un mode pertinent.
Sur le plan du rendement, je penserais que le rendement de la chaîne électrique est 'correct', comme d'habitude ( batterie -> onduleurs -> courant MG2 et courant MG1 ). Côté thermique je crains fort que ce soit mauvais car le Thermique n'est pas chouchouté pat le HSD pour lui permettre un bon rendement. En effet sa priorité est de délivrer un certain couple à un régime donné pour contribuer à l'effort de propulsion, en respectant l'équilibre du HSD qui est foncièrement en mode 2 moteurs. Le critère 'rendement du thermique n'est probablement pas prioritaire. Peut être les relevés des enregistreurs genre HA pourront permettre de savoir.
Peut être vise-t-il a protéger la chaîne électrique de la surchauffe sans passer en mode 'tortue', ni revenir en mode hybride en 'moulinant' sévèrement.

Je pense que ICE est normalement traité, les régime ne changent pas vraiment je suppose (à l'oreille).

Simplement si on veut faire pousser MG1 il faut que son couple moteur (pas son régime, son couple) soit égal à celui de ICE pour que le système soit à l'équilibre.

Quand on accélère en mode 3M on entend le moteur prendre des tours "normalement", mais avec plus de couple qu'en mode HV normal.

 

[Lephilo]

Bon, maintenant ce serai bien qu'un P4HR enclenche un enregistrement HA avec de la batterie verte et démarre son dégivrage pour qu'on voit si le MG1 continue bien de pousser avec MG2 et ICE comme je le subodore depuis un moment.

Salut @Mal_B.

En voisin des Alpes de Haute Provence, possesseur d'un OBDLink et de HA je suis dispo pour faire avancer la science en faisant des enregistrements HA de ta P4HR avec toi au volant. (Au moins tu seras sûr du protocole suivi).
Faudra juste que la science patiente un peu que je sois de retour de Bretagne début Juillet. Même si d'ici là des réponse sont données, ma "propal" d'un visu IRL pour des enregistrements HA tient toujours.

 

[genfutures]

1/ je crois qu'on est d'accord sur la construction du système;
Oui.

2/ je crois qu'on est d'accord sur la possibilité d'un mode 3 Moteurs;

Sur l'équilibre des forces internes en mode 3 Moteurs, je suis d'accord avec mal_B à un mot près :
"Simplement si on veut faire pousser MG1 il faut que son couple moteur (pas son régime, son couple) soit proportionné à celui de ICE pour que le système soit à l'équilibre." Je préfère "proportionné" à "égal", car, sous réserve de calculs détaillés, l'équilibre de couples s'appliquant sur des rayons différents dépend des proportions entres les rayons du soleil (MG1) et de la couronne (MG2).

Pour le démarrage du thermique (c-à-d passage du mode '2 Moteurs' au mode '3 Moteurs' )
je partage totalement le point de vue de Mal_B sur de démarrage du thermique. Il y a une brève baisse de puissance aux roues, et donc un à-coup pour démarrer le thermique (je ne connais pas au HSD d'autre point de fonctionnement 'inélégant' ). Heureusement la secousse est 'petite', et j'imagine qu'elle est brève.

3/ on suppose que ce mode 3 Moteurs n'existe pas sur les HSD non rechargeables de Toyota. Sur la Ford hybride non rechargeable, on ne sait pas.
Je dis ça car ce mode 3 Moteurs serait potentiellement possible sur les HSD hybrides simple, mais la petite batterie limiterait tellement la puissance et la durée de la poussée que je suppute qu'il n'est pas activable. Pour les batteries Li-ion (donc les Ford), dont la puissance est un peu supérieure, c'est 'moins ridicule; dans ce cas je ne sais pas estimer si ce mode 3moteurs est disponible.

4/ on a identifié une situation ou il semble survenir (-j'avais tout faux dans mon message- ) ;
Je tente la rédaction suivante :
"On roule en mode électrique (EV) avec les deux moteurs électriques actifs ( 'EV (forte puissance)' ou '2 Moteurs' ) la batterie étant au dessus du seuil d'épuisement qui commanderait le passage d'office en mode hybride ('HV'). Là on enclenche un gros consommateur électrique (comme le dégivrage, qui fait appel à la clim/pompe à chaleur mue par un moteur électrique). On bascule immédiatement en mode 3Moteurs."
Avez vous identifié d'autres situations?

5/ on ne sait pas si c'est un mode pertinent.
Avant que HybridAssitant ou équivalent ne nous donne des détails, on peut décortiquer les observations. Mal_B, pourrais tu expliciter "Quand on accélère en mode 3M on entend le moteur prendre des tours "normalement"". Veux tu dire que ça fluctue en fonction de la puissance demandée comme en mode hybride simple, ou qu'au contraire c'est proportionnel à la vitesse comme sur les "Priustoriques" ?

A+

 

[Mal_B]

sur le point 4:
Je ne sais pas si la mise en route du dégivrage démarre ICE pour cause de grosse consommation électrique. Ça ne me parait pas un pb. Ma supputation est qu'il démarre le thermique pour avoir plus de différentiel de chaleur dans la PAC.

Note Modo: Ce contenu a été déplacé ICI

Sur le point 5:
Oui, en mode 3M le moteur se comporte comme un HSD classique. Il prend des tours dès qu'on appuie sensiblement. En fait, c'est comme en HV normal, avec le voyant EV allumé, plus de couple (sensiblement) et la batterie (verte) qui se vide, mais moins vite qu'en EV.

 

[genfutures]

Mode EV et mode 2 Moteurs

Re Bonjour,

j'ai un gros doute. Pour moi, mode EV ( circulation sans recours au moteur thermique ) n'est PAS synonyme de mode 2 Moteurs ( propulsion conjointe par les deux machines électriques).

En effet, tant que la plus grosse des machines électriques (MG2, capable de délivrer 53 KW max) assure la prestation, je ne vois pas pourquoi on se compliquerait la vie en sollicitant la puissance de MG1. On fonctionnerait nativement comme la Prius3Rechargeable, et on n'appelle MG1 à la rescousse que si nécessaire. ( puissance demandée > 53 KW ou MG2 trop chaud, ...)

La encore 'les données trancheront' 😎.

A+

 

[Mal_B]

Sur cette question de 2 MG, il n'y a pas de doute, puisque c'st revendiqué par Toyota, que la roue libre est là pour ça et, enfin, que le conducteur sens bien la différence de couple entre le mode EV (2 MG) et le mode HV avec ICE éteint (tant qu'on reste sous la limite de démarrage du thermique, une fois qu'il est chaud.

Tous les conducteurs de PHV, même les essayeurs, notent le surplus de couple en mode EV relativement au mode électrique en HV.

 

[Ageasson]

....Si ce fil causait bagarre, ce serait la Paix achevée....!

 

[Mister MMT]

Je trouve dommage que cette discussion prenne une tournure un peu aigre, devenant parfois personnel. En plus, nous nous égarons du sujet initial: le mode 3 moteurs observé par mal_B, mais pas encore vraiment documenté. Je suis du type voir est croire.

Pourtant, nous disposons d'un outil d'analyse fantastique pour vérifier tout dont nous discutons ici. Je parle du couple HA et HR.

En particulier, il y a sous HA à côté du nomograph, quantitatif, la fenêtre du visualiseur du PSD qui affiche le fonctionnement des trois moteurs à chaque instant de façon semi-quantitative, et surtout qualitative.



Il indique quand le thermique agit comme moteur (du bas vers le haut en orange) ou frein moteur (de haut vers le bas en jaune). Pour les MG1 & 2, quand ils sont moteur (du bas vers le haut en bleu clair) ou générateur (du haut vers le bas en vert). Très visuel et facile !

Pour le mode 3 moteurs, il faudrait donc voir une barre orange et deux barres bleues.

Pour le mode EV 2 moteurs, deux barres bleues claires.

Il permet en outre de visualiser l'action du MG1 quand il lance le thermique, et que les MG1 et MG2 sont tous les deux générateur, avec le thermique comme moteur ou éteint.

Il permet de voir que c'est le MG2 seul qui fonctionne comme générateur lors des freinages.

Il permet de comprendre ce que font les trois moteurs dans une longue descente.

Etc.. vraiment fantastique !

Il nous faudrait donc un conducteur de Prius 4 HR qui accepte de nous faire le type de YT avec un enregistreur de captures d'écran.


Entre temps, allumons notre calumet de paix en attendant cet éclairage si attendu.

Jan

 

[Mal_B]

Je vais peut être m'acheter une mini tablette dédiée. Mais j'ai déjà un OBD link wifi acheté pour tester avec iPhone et il parait qu'il marche mal avec HA.

À voir, à moins que pizzabad, ou s10y qui ont les deux démarre le désembuage, moteur chaud en mode EV avec HA en capture…

 

[Mal_B]

Je ne suis pas sûr que PriusFan suive toujours le fil :
Je me demande si HA sait afficher le cas du MG1 qui pousse en mode 2 moteurs EV. Il tourne en négatif en consommant du jus et générant du couple. Les chiffres doivent être ok mais qu'en est il des couleurs bleu/vert du MG1 dans ce cas ?

Ceux qui ont la PHR et HA peuvent déjà confirmer ce point, avant même d'essayer le mode 3 moteurs.

 

[Lephilo]

Il nous faudrait donc un conducteur de Prius 4 HR qui accepte de nous faire le type de YT avec un enregistreur de captures d'écran.

Jan

Ma propale du message #85 pour faire les enregistrements avec la P4HR de Mal_B est toujours d'actualité, il faut juste patienter jusqu'à début Juillet. ( Mobizen sera de la partie ) A moins que les TP aient été fait d'ici là.

 

[priusfan]

Je ne suis pas sûr que PriusFan suive toujours le fil :....

Effectivement, j'ai un peu de réticence ces derniers jours....


Mais le sujet est fort intéressant.



AMHA, il faut enregistrer en mode "nomographe", car on y voit clairement toutes les puissances (valeur & signe)

et éventuellement l'effet de la roue libre: perte de l'alignement des 3 moteurs.


De mon coté, je vais solliciter lesspolluter et sa prime pour procéder ensembles à des captures aussi bien video que des données de base.

 

[genfutures]

Sur cette question de 2 MG, il n'y a pas de doute, puisque c'st revendiqué par Toyota, que la roue libre est là pour ça et, enfin, que le conducteur sens bien la différence de couple entre le mode EV (2 MG) et le mode HV avec ICE éteint (tant qu'on reste sous la limite de démarrage du thermique, une fois qu'il est chaud.

Tous les conducteurs de PHV, même les essayeurs, notent le surplus de couple en mode EV relativement au mode électrique en HV.

Oui, Toyota dit bien que le HSD de la P4 Rechargeable (avec la roue libre) peut fonctionner en mode 2 Moteurs - c'est la nouveauté conceptuelle majeure de ce propulseur . Si vous avez trouvé l'info qu'il fonctionnait toujours ainsi en mode EV, je suis preneur, car je n'ai encore rien lu de tel.

J'observe que la P4 Rechargeable, en mode hybride, thermique éteint, utilise MG2 pour pousser alors que MG1 tourne en négatif sans couple ni résistant ni moteur (c'est ce fonctionnement qui est utilisé dans le mode électrique de la Prius3 Rechargeable). Donc, le HSD de la P4 Rechargeable est capable de propulser la voiture uniquement avec le couple de MG2.

Le surplus de couple que tu ressens quand tu enfonces l’accélérateur est manifestement dû au mode 2 Moteurs, mais l'instant d'avant il se peut que seul MG2 propulsait la voiture. L'éventuel passage de MG2 au mode 2 Moteurs serait instantané (MG1 continuant de tourner en négatif mais fournissant désormais un couple en sens négatif, qui, renversé par le satellite, pousse la voiture) et probablement sans à-coup ( y a-t-il un moment quelconque ou tu perçois la mise en butée de la roue libre ?).

Les données relevées nous éclaireront. Peut être y a t-il des seuils ( 27 KW = puissance de la batterie hybride NON rechargeable , 53 KW - puissance pour démarrer le thermique , 68 - KW - puissance pour démarrer le thermique ? ) ou des optimisations encore inconnues de nous 🙂 .
( question en passant : quelle est la tension max de MG1 ? )

A+

 

[Pizzabad]

Bonsoir à tous,
Pas évident de vous suivre. Vous êtes très calés et évoquez des comportements de la Prius a que même un schéma a du mal à me rendre totalement intelligible...

Bref, c’est un fait : j’ai toujours une certaine réticence à faire démarrer le thermique de ma PHV «*pour rien*». Donc je ne m’étais pas proposé «*officiellement*» de tester sans être en conditions de devoir faire un trajet avec le thermique...
Demain, je pense que mon autonomie sera insuffisante et je pourrai tester de démarrer le thermique avec le désembuage.

Vu que mon S5 mini est quasi en rade... je vais utiliser mon S7 du boulot.

Mais serait -il possible de me faire un topo sur le protocole à suivre ?

Et quelle appli faut-il installer sur le smartphone pour faire la capture vidéo ? Ou bien les données de HR seront-elles suffisante ?

Désolé de ne l’être pas proposé plus tôt, le sujet semble passionnant depuis le début.

 

[Mal_B]

je fais une proposition de protocole de test simplifié, sans doute moins élaboré que ce que pourra faire Priusfan sur un test dédié:

1. Dans la phase initiale en EV, ce serait utile d'observer le comportement de MG1 et MG2 sur HA pour vérifier si tu les vois bien actifs tous les 2 en même temps.
2. Si oui, tu pourras peut-être préciser si c'est toujours le cas ou parfois MG2 seul.
3. Ensuite quand tu considère que c'est pas trop dommage de démarrer ICE (Edit: mais avec encore du stock EV), passe brièvement en HV, le temps que le thermique se mette en température. Dès que ICE est chaud, la voiture passe en vert sur l'économètre quand tu relache l'accélérateur.
4. Ensuite reviens en EV: tu sens le retour du couple que tu connais bien.
5. Puis, tu enclenche le désembuage, à un moment où l'accélérateur est légèrement actif. Cela devrait rallumer ICE, sans que tu sentes le ramollissement habituel dans la poussée, à part la légère secousse de démarrage du thermique.
6. Et là, sur HA, tu devrais avoir le verdict, selon les valeurs affichées pour les 3 moteurs. Si, au point 1, tu as pu voir les 2 MG en bleu simultanément, ils devraient l'être aussi (bleu) ensemble si le mode 3 moteurs est bien réel.

Si la phase 1 ne montre pas les 2 MG en bleu, peut-être seuls les chiffres sont-ils significatifs. Priusfan pourra nous le confirmer si tu lui passes le relevé HR.

La capture vidéo serait un plus, mais c'est plus de boulot et il faudra faire un montage après. Donc si tu as la flemme, un simple HR et des observations visuelles seront utiles.

 

[Lephilo]

Et quelle appli faut-il installer sur le smartphone pour faire la capture vidéo ? Ou bien les données de HR seront-elles suffisante ?

Celle-ci : Enregistreur d'écran Mobizen (Screen Recorder) conviendra fort bien : https://play.google.com/store/apps/details?id=com.rsupport.mvagent&hl=fr

 

[priusfan]

L'enregistrement video en mode "nomographe" serait un plus énorme.


pour une analyse affinée, il suffit d'exporter (depuis HR) les données du trajet de test et de me filer le fichier tripxxxx.txt correspondant.
ensuite, je le mettrai un peu en forme pour publication.