Technologies futures

genfutures

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Bonjour,

Toyota poursuit le développement des semi-conducteurs à base de carbure de silicium (SiC) , et les teste en environnement réaliste sur une Camry et des bus à pile à hydrogène, pour une durée d'un an. Cela tend à confirmer que ce ne sera pas prêt pour la la Prius IV. :cry:

Je me demande si Toyota les a testés sur sa voiture d'endurance.

Un modérateur pourrait il envisager de créer un sous forum 'technologies futures', non rattaché à un modèle particulier ? J'ai posté dans ce fil car on en avait déjà parlé ici :

source, en anglais international : http://newsroom.toyota.co.jp/en/detail/5692153 .

A+
 

genfutures

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description du mode de fonctionnement de la double injection Toyota D4-S

Bonjour,

sur le site australien trouvé par Athur (encore merci), on peut lire une description du V8 de 5,0L de la Lexus 600h (code 2UR-FSE) à http://australiancar.reviews/2UR-FSE-engine.php .

J'ai humblement traduit le passage sur le D4-S :

<<
Injection D-4S
Le moteur 2UR-FSE utilise la double injection "D4-S" (Direct-injection 4 temps Superior) qui présente deux injecteurs par cylindre: un injecteur dans la chambre de combustion et un second dans la pipe d'admission. Le moteur 2UR-FSE peut donc utiliser:

L'injection directe uniquement; ou
A la fois l'injection directe et l'injection indirecte.

Le moteur 2UR-FSE peut également moduler le calage de l'injection de ces deux systèmes.

Le moteur 2UR-FSE a deux systèmes d'alimentation en carburant, à basse pression et haute pression, respectivement pour les injecteurs indirects et les injecteurs directs. Alors que les injecteurs indirects à douze trous fournissent le carburant à une pression maximale de quatre bars, les injecteurs directs ont deux fentes rectangulaires de 0,52 mm par 0,13 mm qui produisent un double jet à 130 bars.

Avec l'injection directe, l'essence est injectée dans la chambre de combustion au cours de la course descendante du piston; Alors se produit un refroidissement consécutif à l'évaporation de l'essence, qui augmente le volume d'air admis et accroît le rendement de charge. En outre, l'air d'admission forme un courant tourbillonnaire vertical (de basculement dit 'tumble') qui contribue à mélanger l'air et le carburant et donc à améliorer les performances et les émissions.

Pour résister à des dépôts, les injecteurs directs ont un revêtement spécial sur leurs buses. En outre, la zone où le corps d'injecteur est au contact de la culasse jouit d'un isolant et l'axe de l'injecteur dispose de deux joints en téflon pour résister à la pression du cylindre, améliorer les performances d'étanchéité et réduire les vibrations.

Les scénarios d'exploitation du D4-S :

1/ Dans des conditions de démarrage à froid, leD-4S utilisé injection indirecte pendant la course d'admission et injection directe pendant la course de compression. Cela produit un mélange air/carburant de 15-16 à 1, plus riche autour de la bougie d'allumage, qui permet d'élever la température des gaz d'échappement pour accélérer le réchauffement des deux catalyseurs à paroi mince;

2/ Au ralenti, le moteur fonctionne sur l'injection directe seule, en raison de sa plus grande efficacité;

3/ Pour les charges basses et moyennes, et bas régime, les deux systèmes d'injection directe et indirecte sont utilisés lors de la course d'admission. Cela a créé un mélange air/essence homogène de 12-15 à 1 homogène pour stabiliser la combustion, améliorer l'efficacité énergétique et réduire les émissions de NOx et d' hydrocarbures imbrûlés;

4/ Sous fortes charges, seule l'injection directe est utilisée avec un mélange air/essence de 11,8 à 1 injecté pendant la course d'admission. L'utilisation de l'injection directe à des charges élevées du moteur créé un effet de refroidissement d'entrée qui a amélioré l'efficacité de la charge. Le moteur 2UR-FSE peut donc utiliser un taux de compression élevé tout en réduisant les tendances au pré-allumage et en améliorant les performances du moteur.
>>>

Bref le D4-S permet de balayer toute la plage des mélanges de pauvre à riche, et joue subtilement de la combinaison des injections et du moment de injection directe : tantôt en admission, parfois en compression.
Le moteur en question, introduit en 2007, affiche un taux de compression de 11,8:1 élevé pour l'époque.

Tout ceci est bien sympathique, mais :
- côté limitation des particules, l'article ne dit hélas rien;
- l'article ne mentionne pas de recirculation des gaz échappement (EGR), alors que c'est une des clés du rendement du moteur présenté par Toyota en ce printemps 2015 (et que l'on pressent dans la Prius IV);
- de même ce gros V8 n'utilise pas le cycle Atkinson, solution pourtant en voie de généralisation chez Toyota .

A+
 

genfutures

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Bonjour,

la société d’ingénierie Riccardo a présenté récemment (1) un prototype en vue d'industrialisation, suite aux travaux menés depuis 2011 (2).

On prend un petit moteur essence fortement suralimenté avec injection directe;
On y ajoute un alterno-démarreur à courroie en 48 V;
On ajoute un moteur életrique pour aider le turbo;
On ajoute une batterie ad-hoc.
Cf le schéma : http://bioage.typepad.com/.a/6a00d8341c4fbe53ef0162fc0e49b2970d-popup

L'objectif est une réduction des consommations (et du CO2), pour un coût de fabrication réduit.
En revanche aucun objectif sur les polluants n'est annoncé, (hormis la fameuse (fumeuse?) conformité aux normes)

Source en anglais international :
(1) http://www.greencarcongress.com/2015/09/20150930-hyboost.html
(2) http://www.greencarcongress.com/2011/11/hyboost-20111101.html

L'argumentaire c'est:
- sobre;
- beaucoup moins cher que l'hybride;
- bien plus dynamique que l'hybride (on notera la mauvaise foi du comparatif des puissances, qui compare le seul thermique de la Prius au propulseur complet des autres véhicules. Il aurait mieux valu comparer les puissances globales et les accélérations)

De mon point de vue, cette approche est stupide :
- aucun souci de la pollution toxique : maîtriser la production des polluants dans des combustions à forte pression et température d'un turbo haute pression est très difficile.
- complexité accrue et donc fiabilité douteuse.

Qu'en pensez vous ?

A+
 

stratus

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ben un peu comme toi :wink:
Réservé... Peu emballé.
Si la voiture consomme moins, les gens rouleront plus, donc de toutes façons pour le CO2 ça reviendra au même, et si en plus elle produit plus d'émanations toxiques qu'un simple moteur essence à IID sans turbo : c'est sans intérêt.
 

JeanB

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Si la voiture consomme moins, les gens rouleront plus, ...
Tu annules vraiment des déplacements à cause du coût du carburant, toi ?
Je pense que pour la majorité des gens ils font les déplacements qu'ils ont besoin de faire et ça leur coûte plus ou moins cher selon la consommation et le cours du carburant.

Pour en revenir au sujet je trouve comme vous deux qu'on rajoute beaucoup de trucs à éprouver à l'usage pour simplement essayer d'arriver à faire à peu près comme un HSD éprouvé depuis une quinzaine d'années.
 

genfutures

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Tout ça pour faire moins bien et moins cher qu'un HSD 2011, à l'heure même ou Toyota annonce avoir divisé le coût par deux en 2015 sur la Prius IV.

On dirait que certains tentent de perfectionner la bougie alors que d'autres réussissent à améliorer les lampes à LED ... :-?

Bon évidemment j'aimerais frotter mon avis avec un avis contraire, mais ça risque d'être difficile à trouver ;)
 

Ageasson

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:pardon:..Comme d'hab, j'écoutais la radio en gambergeant......
Qui est au courant de la tenue d'un salon où une Entreprise Canadienne aurait présenté,
pour une remorque PL, un système d'assistance traction alimenté pas Supercondensateurs.....?
 

genfutures

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Traction intégrale : usage de moteurs hydrauliques

Bonjour,

la société Poclain développe un système de traction intégrale par voie hydraulique, sensé être peu cher, pas lourd et sobre :

2 petites vidéos :
Pour le véhicules légers :
https://www.youtube.com/watch?v=iH8nKvs4VlI
Pour les utilitaires moyens :
https://www.youtube.com/watch?v=v308Q29v1yY

A suivre, ... et à comparer aux solutions mécaniques et électriques existantes.

A voir aussi si le savoir faire de Poclain permettrait de produire l'hybridair de PSA moins cher qu'avec Bosch.

A+
 

Chris rebel 78

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hydraulique

La transmission hydraulique permet beaucoup de puissance immédiate, bien sur, en fonction de la capacité du moteur et du compresseur.
Cependant, travaillant à 150 bars ou 300 bars ou plus, il y a de l'usure compresseur et moteur, induisant des pertes d'huile, donc pertes de rendement.
Problèmes de froid et de chaud, fuites, frottements, refroidissement etc.
L'hydraulique est très bien pour les machines de chantier et agricoles, demandant de la puissance.
Peut être sur utilitaire léger en ville pour éviter l'embrayage.
Autrement, je ne vois pas l'intéret
 

genfutures

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En fait, dans ce système qui vise juste à conduire un peu de puissance vers les roues arrières, sans trop remanier un propulseur typique d'une traction avant, il n'est pas question de supprimer l'embrayage.

Chris Rebel, tu fais bien d'évoquer le risque d'usure ou de surchauffe, mais comme il s'agit d'une simple 'béquille' de motricité et pas d'une transmission intégrale permanente , je ne suis pas trop inquiet pour l'application aux véhicules légers :

1- La pression est de 450 bars, ce qui est bien moins que n'importe quelle pompe Diesel 'common-rail' ( jusqu'à 2000 bars) qui elle tourne tout le temps.
Comme il s'agit d'une transmission qui n'est activée qu'en cas de besoin et se déconnecte vers 40 à 50 Km/h, elle ne fonctionnera pas très souvent.
Je ne redoute pas trop l'usure.

2- La puissance est limitée à 30 kW, mais pour rouler sur la glisse ou franchir un ornière boueuse avec un véhicule pas très gros ( genre 1300 Kg et 120 Ch max) , on sera souvent, à mon humble avis, bien en dessous de cette puissance, ce qui éloigne le risque de surchauffe.

Avec ces précisions ( source sous droits 'auteur : http://www.auto-innovations.com/ ), je trouve ça plutôt intéressant.

A+
 

dodom

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Bizarrement le communiqué du CNRS ne parle pas du risque d'explosion du Lithium, qui implique des précautions dans la construction des batteries. Qu'en est il du sodium sur ce chapitre ?

En fait le Sodium pur, sous forme solide, au contact de l'eau explose.

A mon avis le Sodium, ainsi que le Lithium dans les batteries sont ionisés pour servir d'électrolyte, donc sous forme mi liquide mi solide.
Pour moi il y a un risque beaucoup plus faible quand ils sont ionisés.
 
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