J’ai régardé, le moteur roue de Mr lacouture paraît effectivement très interessant, mais son concepteur est controversé…
Je suis tout à fait d’accord avec toi, le moteur à réducteur est plus compliqué, donc moins interessant à tous les niveaux… L’entraînement direct avec un moteur lent et qui a du couple est meilleur.
une nouvelle recherche sur le moteur-roue des Cristalis donne ça :
« La difficulté d’installer un moteur de traction de 80 kW dans le moyeu de la roue a nécessité la conception d’un moteur ultra-compact tournant a très haute vitesse (9 000 tr/min), refroidi par eau. C’est un moteur triphasé asynchrone choisi pour son excellent rapport poids puissance. Ce moteur est accouplé a un réducteur sur lequel vient se fixer la jante. Pour réaliser un ensemble le plus compact possible, Michelin a développé un pneu plus large qui permet de remplacer les classiques pneus jumelés. Un frein à bain d’huile complète l’ensemble. Le bruit du réducteur à engrenages droits et tournant à haute vitesse, est la principale source de bruit du Cristalis. »
Ca paraît effectivement une sacré usine à gaz ! Je n’ai jamais aimé les Cristalis. Les vieux ER100 ou même les VBH85 étaient nettement supérieurs en terme d econfort (surtout sonore) et de fiabilité…
— Eh bien, à l’époque, il l’a FAIT, lui ! Il n’a pas considéré que c’était impossible ! C’est Hydro-Québec qui lui a “coupé l’herbe sous le pied” avant qu’il ne réalise son ensemble complet ! Et la voiture qu’il a équipé fonctionnait avec UN SEUL moteur-roue car le deuxième était tombé en panne et on lui a “coupé les vivres” à ce moment-là !
Faudrait voir si dans la voiture thermique ordinaire, type 4x4, utiliser 4 moteurs-roue couplés à un moteur thermique+ génératrice ne serait pas plus interessant en terme de poids, voir coût, que les boites à vitesse + embrayage + double différentiel pour le 4x4 ?
plus il a de merdier dans une roue, moteurs ou pignons, plus les réparations seront chères et les pannes nombreuses à la moindre infiltration d’eau
et comme on roule dans les flaques à chaque pluie…
donc étanchéité des joints à vérifier très régulièrement
— C’est exactement ce qu’a voulu faire Pierre Couture : 4 moteurs-roues + système de pilotage des moteurs avec antipatinage + génératrice dans le coffre + batteries ! Le système complet pouvait être monté sur n’importe quel véhicule, même existant, sans modifier quoi que ce soit, sauf à enlever tout ce qui devenait inutile !
— Pierre Couture avait mis au point une génératrice très puissante, capable d’alimenter 204 ampoules de 100W (13’ 50 dans cette vidéo), ce qui suffit largement pour recharger les batteries en route !
— De plus, à 8’ environ, vous pouvez constater le couple énorme de ce moteur : 1200 Nm, oui, vous avez bien lu : mille deux cents newtons-mètre, soit 3 fois plus puissant qu’un moteur thermique 8 cylindres ! UN SEUL moteur ! N’en parlons pas pour les 4 ! Seule la batterie souffrait un peu (une batterie de démarrage de moteurs d’avion) qui n’avait pas encore son régulateur de tension… On explique pourquoi toute cette puissance : pas tellement pour la vitesse (de toute façon limitée par des lois), ni pour l’accélération, mais pour le freinage par récupération !
— Beau gâchis, en effet ! Mais d’autres l’ont fait, eux ! À 16’10, on voit que d’autres en ont profité : Ford avec la Cynergy 2010 et Chrysler avec l’Intrépide ESX !
— De plus, au vu des conditions météo au Québec, la question de l’étanchéité était résolue par la compacité de ce projet et le peu de joints d’étanchéité nécessaires !
— Regardez BIEN cette vidéo !
Absolument ! C’est plus que centenaire et toujours aussi marginal.
Le plus intéressant dans les réalisations récentes est le Shadow RST-V de l’avionneur américain General Dynamics. Il est assez extraordinaire et quasiment inconnu en France. C’est un blindé léger hybride Diesel à 4 moteur roues électriques développé de 1997 à 2003. Fabriqué à quelques centaines d’exemplaires (330 ?). Utilisé en Irak, mais finalement pas retenu par l’armée américaine. On devrait bientôt le trouver en occase…
Moi qui roule tous les jours en hybride (C-HR Toyota), et mis à part ce qui s’écrit sur les forums spécialisés, je peux affirmer que ces explications détaillées sur le Web sont surtout des conneries, désolé…
Exemples d’âneries qu’on trouve sur fréquemment sur le Web :
Cette « boîte CVT à variation continue qui patine ». Ça n’a jamais existé sur les hybrides Toyota. Il n’y a pas de boîte de vitesses, ni de courroies, ni d’embrayage.
« Le mode électrique est activé avec le bouton [EV], il permet de rouler en électrique, mais l’autonomie est limitée à 2 kilomètres ». Le bouton [EV] ne sert absolument pas à activer l’électrique, il sert à verrouiller le redémarrage du moteur thermique. En pratique, le bouton [EV] ne sert quasiment pas puisque le moteur électrique tourne déjà seul la moitié du temps. Et comme le moteur électrique de traction est relié directement aux roues motrices, il tourne donc toujours. Il est soit en traction, soit en récupération d’énergie. En marche arrière, il tourne en sens inverse.
« La transmission des Toyota hybrides est compliquée à expliquer ». Pas du tout, son principe est même très simple. Il existe des animations et des vidéos.
Merci à l’avance d’indiquer un lien qui explique très clairement le fonctionnement du HSD.
Il serait d’ailleurs intéressant d’ouvrir un nouveau sujet sur des différents systèmes hybrides du marché, avec les avantages et inconvénients des solutions. Comme il s’agit d’électromécanique et d’électronique, il y aura peut-être des avis pertinents sur ce forum ?
En haut à gauche, l’animation montre le train épicycloïdal du système hybride Toyota ou « HSD ».
A droite, 3 curseurs correspondant au régime de chacun des 3 moteurs. MG1, MG2 et ICE.
En bas à gauche, sur fond noir, la vitesse en miles par heure, et le régime de chacun des 3 moteurs.
MG2 pour « Motor/Generator 2 » est en jaune. C’est la couronne dentée extérieure et le curseur de gauche. C’est le moteur de traction.
ICE (pour Internal Combustion Engine) est en orange/marron. C’est le moteur thermique. Ces sont les 4 pignons solidarisés par la couronne orange clair derrière et c’est le curseur central marron/orange.
MG1 (pour " Motor/Generator 1) est en vert clair/foncé. C’est le pignon central en vert et le curseur de droite. C’est le moteur électrique qui, en tournant dans les 2 sens, permet de faire travailler en synergie le moteur thermique et le moteur électrique de traction.
A l’arrêt, ou avant d’appuyer sur le bouton « Power », tout est à zéro : vitesse = 0 et les trois moteurs sont à l’arrêt.
Pour démarrer on appuie sur le bouton « Power » (il n’y a pas de clé de contact). Selon la température moteur le moteur thermique démarre ou pas.
Sur la simulation il n’y a pas de bouton « Power ». Pour simuler un démarrage à froid on peut pousser le curseur du thermique ICE entre 1000 et 1500 t/mn.
Sur l’image de la simulation avec le véhicule à l’arrêt, le thermique ICE tourne à 1207 t/mn. Le moteur de traction MG2 est à 0 t/mn. MG1 tourne à 4343 t/mn.
Sur la simulation, la couronne dentée jaune est reliée aux roues motrices, elle est fixe, donc les roues ne tournent pas.
Je passe en marche arrière en passant le levier de commande de « P » en « R ». (Il n’y a pas de frein à main, le frein de parking est électrique et automatique) et j’appuie sur l’accélérateur pour reculer.
Sur la simu, je descends le curseur pour obtenir – 6 miles (ou 10 km/h en marche arrière).
Le moteur électrique de traction MG2 tourne en sens inverse à -357 tours.
Le thermique ICE est toujours à 1207 tours.
Le moteur électrique MG1 voit sa vitesse de rotation passer de 4343 à 5273 tours.
Sur cette simulation on ne peut pas jouer sur le régime de MG1 mais seulement sur le moteur thermique ICE et le moteur électrique MG2.
Là, je suis toujours à 40 mph (65 km/h) mais le moteur thermique ICE s’est arrêté (0 t/mn) et MG1 passe de 5273 t/mn à -6084 t/mn, c’est à dire en sens inverse :
Cette simulation ne sert qu’à démontrer le fonctionnement du système hybride HSD.
En pratique, on ne peut pas jouer séparément sur les régimes des moteurs, on a la pédale d’accélérateur et c’est l’informatique qui gère. C’est totalement transparent pour le conducteur.
On peut constater que la vitesse du véhicule est strictement proportionnelle à la vitesse de rotation du moteur électrique de traction MG2 car le rapport de transmission est fixe et unique, sans embrayage ni boîte de vitesses :
585 t/mn => 16 km/h
1170 t/mn => 32 km/h
2340 t/mn => 64 km/h
Le thermique peut tourner de 0 à 6000 tours, quelle que soit la vitesse, selon les besoins. L’informatique gère.
D’après ce que j’ai lu, mais est-ce vrai ? Le moteur de traction a bien un rapport de transmission fixe, mais le moteur générateur (la génératrice, quoi), peut être moetur si besoin, et on remarque sur ton schéma qu’avec le train épicycloïdal, étant placée au centre, elle est fortement démultiplié et peut donc fournir un couple supplémentaire au moteur de traction non négligeable ?
Ou alors elle sert juste à démarrer le moteur thermique en mode moteur ?
Les 2 moteurs électriques sont aussi générateurs, d’où « MG1 » et « MG2 ». Le petit MG1 permet aussi au thermique de tourner toujours dans le bon sens, c’est mieux, je pense .
Il y a une vidéo remarquable sur YouTube, par l’allemand Olaf Rohde, qui s’intitule « Function of the Toyota HSD part II, drive a Toyota Yaris hybrid vehicle in a useful way ». C’est une Yaris hybride :
On a le régime du moteur thermique, l’accélération (throttle position) en , le régime et le couple des 2 moteurs électriques (positif ou négatif), la vitesse, le SOC (State of Charge) ou niveau de charge de la batterie en , le courant de charge ou de décharge de la batterie, les tensions et les températures, l’énergie récupérée au freinage.
Il y a moins d’infos que dans la vidéo de la Yaris mais on a l’accélération (je pense qu’il s’agit de l’angle du papillon donné en %), le régime du thermique, le régime et le couple positif ou négatif des 2 moteurs générateurs électriques, la vitesse et les températures des 3 moteurs.
Dans les 2 cas on peut constater que le moteur électrique de traction MG2 tourne toujours et que le rapport entre son régime et la vitesse est constant (autour de 75:1 pour la Lexus). MG2 fournit du couple même à 130 km/h sur la Lexus. Le thermique est à l’arrêt la moitié du temps, ou du parcours, approximativement.
Mais si on considère ces 2 moteurs électriques tournant dans les 2 sens et ce moteur thermique qui ne cesse pas de démarrer puis de s’arrêter alors il y a bien une variation continue et Jean-Marc a raison.
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