Moteur hybrideMoteur thermique/moteur électrique
Dans un véhicule hybride
plan
• Introduction
• Véhicule hybride
• Principe de fonctionnement du moteur thermique/électrique
• Étude dynamique
• Avantages et inconvénients
• conclusion
Introduction
Véhicule hybride
On parle en générale d’un moteur hybride dans le cas d’association de deux sources d’énergie Différentes. Dans le cas d’un véhicule hybride c’est l’association d’un moteur thermique avec Un autre électrique .on distingue entre 3 niveaux d’hybridation.
Micro-hybrid Midl-hybrid: full-hybrid
principe de fonctionnement du MT/ME
On distingue entre 5 phases de fonctionnement :• Le Véhicule est immobile : les deux moteurs sont à
l’arrêt• Le Véhicule est démarré : le ME assure seul la
propulsion jusqu’à 30km/h• Vitesse élevée : le MT redémarre et prend le relais seul
ou accompagné du ME• Vitesse très élevée :les deux moteurs sont en action
pour obtenir le max de Puissance • Freinage : le MT est automatiquement coupé, les
batteries du moteur sont chargés
6
7
8
STOP
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Étude dynamique
Exemple a étudié :
Masse totale de la voiture :1300kg
Force de résistance (en N) à l’avancement de la voiture sur
Le plat avec v sa vitesse en (m/s)
Caractéristiques du carburant :
PCI du supercarburant : 12,272 Wh/g
Densité du supercarburant : 0,72
2resF 188 0.32 0.456v v
La courbe montre les limites de fonctionnement du moteur
Dans le plan (couple/vitesse).elle précise aussi la
Consommation spécifique du moteur (en g/kWh) suivant
Les zones de fonctionnement .
Le rendement du MT
PCI : pouvoir thermique inférieur (wh/g)
be :la consommation spécifique du moteur en (g /kwh)
d’après la courbe :
1
.e PCI be 81.49
e be
maxinf 233 34.97%ebe
Fonctionnement durant t=2.7min on fournissant une puissance de 15 243 W et v=40km/h
• la puissance utilisée pour la propulsion de la voiture:
Avec
1ére phase: moteur a essence seul
L’énergie fournie est :
La consommation durant 2.7min:
3 2 3 3u resP =F . 52.22 24.69.10 9.77.10 2754v v vv v v v W
3.6vvv
15243.2,7 / 60 685,935E Wh
. / 0, 25.0,686 / 0,72 0,2381eb E l
la distance parcourue par la voiture lors du fonctionnement du moteur:
la quantité d’énergie stockée dans la batterie (on considérera tout d’abord un rendement énergétique de la batterie de 100 %).
2éme phase : moteur électrique seul
(en considérant un rendement globale de 70% de la chaîne électrique)
La distance que la voiture peut parcourir a une vitesse de 40km/h:
= énergie stockée /puissance pour roulée 40km/h
=
à 40km/h la voiture peut parcourir
Bilan
1 1 40 2.7 / 60 1.8vD V T km
12489 2.7 / 60 562stW Wh
2T562 / 2754 0.204h
2 2 40 0.204 0.7 5.72vD V T Km
1 2 7.52D D D Km
Batterie Caractéristiques:-228 éléments (Nickel Métal hydrure)
-masse totale : 52kg
-Tension de chaque élément:1.2 V
-capacité de chaque élément:6.5 Ah
-le courant max à la charge : 50 A
-le courant max à la décharge: 80 A
-l’état de la charge est limitée entre 80%
et 40%.
La tension totale dans la batterie :
La quantité d’énergie dans la batterie si son état de charge est de
100%.
La quantité d’énergie utilisable :
Donc l’énergie dans la batterie varie entre 711 et 1422 Wh
La quantité du carburant équivalente a cette énergie est:
228 1.2 273.6eU N U V
228 1.2 6.5 1778.4tot eW N U C Wh
40 /100 711.36ut totW W Wh
12.27 1
711.36 57.966
Wh g
Wh g
avantages et inconvénients
Avantages: Économie
Nouvelle conduite: Propre
Inconvénients: Prix Poids Performances
CONLUSION
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