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 Véhicule hybride. Calcul juste?

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ggdorm



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MessageSujet: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 16:20

Bonjour tout le monde,

J'ai un projet un véhicule hybride. Un moteur thermique alimenterait deux batteries 12 volt de +- 70 ah par 2 alternateur de voiture de 65 ah.

Le moteur est un 1000 watt en 24 volt qui se révèle sur calcul suffisant.

Mon soucis: le moteur électrique consomme 1000/24 = 41.7 aH en 24 volt

Et mes alternateurs donnent 65 ah par batterie soit 130 ah les deux reunis. Je cale cependant sur la différence entre mon 12 volt de charge et mon 24 de consommation.

Ce montage (sans les pertes) voudrait dire que :

Si mes alternateurs tournent en continu et le moteur à fond, j'obtiendrais 130 ah-42 ah = 88 amp de charge?

Ce qui voudrait dire que si mes alternateurs tournent 30 minutes toutes les heures je pourrais rouler en continu? Comme apres 30 minutes le moteur aura consommé 21 ampere que que mes alternateurs donneront sur la demi heure suivante 65 ah-21 =44 ah ?

Voila ma question, cette théorie est-elle fumeuse ou non?

Merci beaucoup de vos futures réponses...

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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 16:30

Bonjour les amis,


Plusieurs remarques de fond sur ce projet aussi intéressant :

Il existe deux alternateurs et en cas de panne d'un des deux, l'autre doit être capable de reprendre la charge..

Problème si tu veux du 24 V ,il faut placer les tensions en série donc ce montage parait critique..

Les puissances annoncées sont intéressantes mais là encore il faut dimensionner le moteur thermique bien au delà des 3 kW ..

Penses à établir un schéma bloc de tes puissances et tous les modes de fonctionnement (démarrage - régime transitoire - permanent - en cote - en descente - etc. ..) .

Je te laisse chercher ca tu as de bons raisonnements à développer..

Cordialement

Pascal Very Happy
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ggdorm



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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 16:43

Merci de ta reponse.
J'ai un moteur de 3.5 cv consommant 1 litre à l'heure à ma disposition dont la vitesse de rotation coïncide avec la vitesse optimal d'un alternateur.Je vais pantomisé ce moteur pour diminuer encore sa consommation.
Je ne sais pas si c'est possible en montage électronique ou électrique le fait que le moteur prenne sur les deux batteries montées en série tandis que les générateurs rechargent chacun une batterie indépendament...C'était cela mon idée...
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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 18:09

Bonjour les amis,

Ton moteur thermique Ggdorm et sert qu'au démarrage je suppose ?

Est il véritablement rentable de le pantomiser ? sauf si tu t'en sers aussi comme "second moteur" ?

ggdorm a écrit:
Merci de ta reponse.
J'ai un moteur de 3.5 cv consommant 1 litre à l'heure à ma disposition dont la vitesse de rotation coïncide avec la vitesse optimal d'un alternateur.Je vais pantomisé ce moteur pour diminuer encore sa consommation.
Je ne sais pas si c'est possible en montage électronique ou électrique le fait que le moteur prenne sur les deux batteries montées en série tandis que les générateurs rechargent chacun une batterie indépendament...C'était cela mon idée...

Il te manque un démarreur pour lancer ton monteur thermique, sauf si tu exploites ton moteur électrique pour le lancement ce qui n'est pas prévu en général..

Pour synthétiser, ton moteur hybride fonctionnera sur quelles bases ?

Cordialement

Pascal Very Happy


Dernière édition par Pascal le Mar 31 Aoû 2010 - 18:16, édité 1 fois
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ggdorm



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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 18:12

Moteur essence pantone indépendant de la transmission. Il fait uniquement tourner 2 alternateurs qui rechargent les batteries qu'utilise le moteur electrique de propulsion. Je gagne entre 25 et 40% de consommation en pantomisant ce moteur...Je garderai le lanceur d'origine très facile dans un premier temps...
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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 18:29

Bonjour les amis,


Ton moteur aura seulement un moteur à propulsion électrique au final et pas deux sources motorisées différentes ?

Le moteur Pantom est intéressant quand tu l'utilises en continu et sous certaines conditions spécifiques..

Maintenant dans ton cas, tu désires utiliser exclusivement le moteur thermique pour entrainer les alternateurs .

Que deviendra ton rendement global dans ce cas (surpoids avec le moteur thermique et puissances consommées) ?

La capacité de tes batteries doit être aussi redimensionnée pour assurer la traction nécessaire et le démarrage ..

Le démarreur serait alimenté en 12 V et il te faudrait aussi une alimentation en HT pour allumer ...

Maintenant, je me pose des questions plus pratiques :

- Charge maximale du véhicule à entrainer

- La puissance de ton véhicule sera inférieure à une ancienne 2 ch et au plus tendrait vers 1 cheval..

- Est ce un test pour un essai de laboratoire ou un véritable prototype maison ?

- La vitesse de ton véhicule restera aussi limitée en fonction de la charge totale et utile

Pour les autres systèmes, nous verrons ensuite aprés tes réponses..

Cordialement

Pascal Very Happy
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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 18:49

Bonjour les amis,


Voici quelques exemples de motorisation hyrbide qui participent sur le même arbre à la propulsion..

Je ne copie pas les images qui dans certains cas sont soumises aux droits d'auteurs..

http://www.google.fr/images?hl=fr&q=moteur+hybride&um=1&ie=UTF-8&source=univ&ei=KjF9TKKfEoiR4QbHioW4Bg&sa=X&oi=image_result_group&ct=title&resnum=1&ved=0CC4QsAQwAA

Cordialement

Pascal Very Happy
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ggdorm



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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 19:13

Bonjour,
J'ai calculé 30 kg de batterie le moteur thermique et l'alternateur fera autour des 10 kg, le moteur electrique et sa regulation 10 kg laissant 30 kg de marge pour le chassis qui sera bien en dessous de sa. Soit un poids total prévu de 80 kg ce qui me semble envisageable.

J'ai réalisé des calculs avec un coefficient de 0.80 et j'ai obtenu que 800 watt était nécessaire pour propulser l'engin de 150 kg (proto +pilote) de 0 jusque 60 km/h en 1 minute.

Ce prototype sera fait "maison" à titre personnel car je trouve que sa sera une bonne solution écologique au déplacement.
Vu la faible puissance, je reprendrai une demultiplication en 8 vitesses de vélo de course.
Pour information, la 2 cv avait une puissance entre 9 et 29 cv et pas 2 cv Smile

Concernant le demarreur, dans un premier temps et afin de diminuer les couts, je garderai la tirette de démarrage.

Le type de montage que j'envisage est tres interessant car un moteur thermique en regime stabilisé ne consomme rien. Après son temps de chauffe, pantone peut etre lancé par exemple par une vanne de plombier ou par une electrovane. La partie conception du pantone va etre réalisé par un ami. Il effectuera surement un test consommation avant/après ainsi qu'une mesure de la puissance dans un meme environnement.

Je suis actuellement choisis pour rentrer dans la conception d'un prototype écoshell uniquement thermique avec comme carburant le bioéthanol. Celui-ci est prévu avec un moteur de 20 cc 4 temps ayant un couple de 1 nm et une puissance de 1 cv. Voila pour une partie plus "laboratoire".
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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 19:38

Bonjour les amis,


C'est pour cela que je précisais un cheval pour le cheval vapeur ou 736 W....

C'est bien de réfléchir sur les solutions de demain surtout avec les concepts (bioéthanol - pantom - etc. ..) souvent dénigrés d'aujourd'hui..

Donc, tu pars sur un prototype du style kart dans un premier temps et ensuite une autre version exclusivement thermique pour écoshell (mes félicitations pour ta selection)..

Pour le pantome, il y a quelques accidents suite aux mauvais montages et aussi aux réglages.. Il existe de mémoire un mémoire d'ingénieur qui traitait du sujet..

J'avais échangé à l'époque avec l'ingénieur à l'origine de ce mémoire (plus de cinq ans en arrière )..

Pour ton prototype thermique, n'oublies pas les concepts d'injection électronique et d'autres plus révolutionnaires..

Cordialement

Pascal Very Happy
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ggdorm



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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 21:16

Je vois que tu aime bien le sujet de l'écologie, c'est agréable de se rendre compte que sa intéresse des gens... Un forum devrait te plaire: www.econologie.com

Concernant écoshell, c'est un projet indépendant de celui que je vous présente. Pour expliquer brièvement, je rentre en troisième d'un bachelier électromécanique. J'ai 20 ans. Le projet écoshell est propre à l'école elle meme. Cette année, je vais devoir, en travail de fin d'etude, concevoir le chassis,carosserie,motorisation afin qu'il soit en allemagne au concours debut mai...

Au niveau technique, honda nous a offert 2 moteurs 4 temps gx 25. Nous devons les adapter au bioéthanol. En fait, pour faire clair et concis, l'avantage de bioéthanol (outre "écologique") vient du fait qu'on peut le comprimer 2 fois plus fort que l'essence car plus d'octane. Nous devons donc augmenter presque par deux la compression, ce qui pose des problèmes sur l'entierté du moteur qui devra prendre une force plus élevé. Tout va devoir être réusiné.
J'ai parlé à l'initiateur du projet de l'injection électronique ainsi que d'un allumage électronique. Je pensais également réaliser un volant d'inertie variable dont je cogite encore l'idée pour le moment. Afin de stocker de l'énergie et de pouvoir rouler moteur coupé dans un poids plus légé que la normal dans lequel on aurait déplacement de masses. Bref...

Pour mon prototype personnel, le poids du chassis vient du fait que je vais le souder à partir d'acier assez légé car je ne possède pas de tig. Je réfléchis actuellement à l'allure que je vais lui donner. Je prévois une roue arrière et 2 avant. Je pense reprendre le système de direction d'un skate board (on se penche pour tourner) ce qui diminuera le poids encore. Dans le cas contraire, les deux roues avant seront fixes et la partie arrière (motorisation) permettra la direction en tournant autour d'un tube de direction. Bien entendu, dans les deux cas, je n'aurai qu'une roue à l'arrière.
Au niveau freinage, j'ai un étrier et disque d'une yamaha tzr 50 ainsi que 2 etriers et disques de pocket bike.
Au niveau suspension, j'ai 3 fourches et 2 suspensions arrières...Je réfléchis encore quand à leur disposition.
Au niveau usinage, j'ai à ma disposition un tour.
Au niveau de pantone, justement, j'aimerais réaliser une étude (avec des moyens simples) des améliorations (plus au niveau consommation) et je pense que ce projet rentrerait parfaitement dans ce cadre...
Merci beaucoup pour ton interêt et ton aide précieuse Pascal
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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 23:01

Bonsoir les amis,


Si le moteur prend un autre carburant ue celui prévu intialement, il faut le préparer comme pour une compétition automobile..

Maintenant les cylindres et pistons doivent pouvoir supporter la compression sans déterioration .

Quelle sera la valeur de compression prévue avec le nouveau carburant et en comparaison avec le "normal" ?

Je ne connais pas les caractéristiques du biéthanol mais s'auto enflamme t'il tel le diesel sous une forte compression ou a t'il besoin aussi d'une "étincelle" (bougie d'allumage) ?

Les segments des pistons seront reconditionnés aussi ainsi que les réglages moteurs..

Un banc de mise au point du moteur et de son injection permettrait des performances plus précises. Pour les circuits du pantome en plus, il faudrait les adapter..

Pour la stabilité du véhicule malgré une vitesse faible, de véritables roues s'imposent selon le circuit..

Le fait d'avoir simplement trois roues autorise une stabilité relative mais il faut aussi positionner les moteurs et le choix propulsion ou traction ?

Dans les virages, en cas de freinage, le comportement du véhicule est véritablement différent sur vireuse ou sous vireuse..

Le système de freinage me parait trop limité pour réaliser un arrêt sur une courte distance en sécurité..

Le volant d'inertie ne permettrait pas de prolonger "durablement" la distance après coupure du moteur..

Voici quelques rapides éléments ..et effectivement je m'intéresse aussi à l'écologie .

Cordialement

Pascal Very Happy
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ggdorm



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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 23:11

Salut,
Je commence les deux projets dés le 3 septembre (repêche). Tout d'abord c'est propulsion, on s'en fou du sous virage et tout sa pour le fait que la vitesse moyenne est de 30 kmh à l'écoshell marathon. On devra se pencher sur la géométrie des train roulant dans le but de diminuer la consommation. Concernant le bioethanol, le professeur m'a dit qu'il fallait doubler la compression.Il explose par allumage commandé. Outre le piston et le cylindre, les forces vont augmentées un peu partout dans le moteur. Je pense au roulement de vilo, au soupape qui vont devoir supporter le double,à la cage à aiguille du piston,...Concernant le volant d'inertie, c'est une solution qui sera passée au banc d'essai afin d'en mesurer les bénéfice. Le moteur participant à l'ecoshell ne pourra pas utiliser pantone car le carburant se choisit dans un ensemble proposé. Concernant le freinage du prototype écoshell, je pense que le professeur tablait sur 3 disques de vtt.

Concernant mon proto le frein de tzr 50 semblait me suffir car il permet d'arreter une moto 2 fois plus lourde roulant à 110 en quelques metres...
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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 23:27

Bonsoir les amis,


Il faut bien dissocier les deux projets afin que les échanegs restent lisibles par tous..

Pour écoshell :


Lors d'un freinage, le véhicule aura un transfert de poids d'avant en arrière.. risque de tête à queue au passage avec dérapage..

A 30 km/h sans ceinture de sécurité et carrosserie,je te laisse envisager les dégats..

Maintenant pour le "marathon" , il faut tenir compte du vieillissement prématuré des composants internes du moteur ..(comme pour les F1)..

Le moteur ne devra pas casser avant l'arrivée mais juste après !!

Si tu pars sur le GX 25 disposes tu de ses caractéritiques techniques de base ?

Quelle serait la compression nominale que tu prévois ?

Cordialement

Pascal Very Happy
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ggdorm



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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mar 31 Aoû 2010 - 23:31

A propos de l'écoshell marathon, je ne sais encore pas en dire grand chose...Je ne sais pas les budgets que l'ont disposent...Je connais juste le type de moteur et un budget que le prof voulait de 10 000 euro. Je sais également que 2 centres de formations nous ouvrent leur porte et nous offre les matériaux et machines gratuitement (technifutur liege et le campus automobile de spa francorchamps). Si les docs t'interesse, mon msn est ggdorm@hotmail.com...
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ggdorm



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MessageSujet: Re: Véhicule hybride. Calcul juste?   Mer 1 Sep 2010 - 1:03

En fait, je pense qu'on s'embrouille un peu:

1) Ecoshell
-----------

C'est le fameux prototype au biocarburant utilisant le moteur honda gx 25 et roulant à 30 kmh de moyenne avec un budget costaux. Ce prototype possèdera une carosserie en forme goutte d'eau étudié en soufflerie virtuelle et donc le modèle pour la decoupe du moule est deja effectué sur mastercam. Pour ce projet qui va débuté d'ici 3 semaines par la recherche des matériaux,...va devenir travail à plein temps à partir de fevrier pour etre terminé debut mai pour le marathon en Allemagne. C'est un prototype dans ce genre: http://www.google.be/imgres?imgurl=http://www.autoindustry.co.uk/gimages/sotm/eco_3.jpg&imgrefurl=http://www.autoindustry.co.uk/whatsnew/sotm/archive/2006&usg=__AZVEBPM8fnb9npvRAPQXg90JO_U=&h=267&w=400&sz=14&hl=fr&start=147&zoom=1&tbnid=xoEzYVS5fRTdTM:&tbnh=155&tbnw=209&prev=/images%3Fq%3Deco%2Bshell%2Bmarathon%26um%3D1%26hl%3Dfr%26sa%3DN%26biw%3D1440%26bih%3D807%26tbs%3Disch:10,4126&um=1&itbs=1&iact=hc&vpx=1124&vpy=151&dur=97&hovh=183&hovw=275&tx=245&ty=68&ei=Pol9TM-8CIqQjAfH9P3TDg&oei=QIh9TP_fM87qOJ7E4IIE&esq=3&page=7&ndsp=24&ved=1t:429,r:5,s:147&biw=1440&bih=807

Et voici une video illustrant la compétition: http://www.youtube.com/watch?v=bKQqDeru2q0&feature=related

2) Mon projet personnel

Il consiste en quelque chose de plus rudimentaire: moteur essence entrainant 2 génératrices fournissant du courant à 2 batteries dans lesquelles puisent le moteur électrique. Dans une première version, elle sera completement dénué de tout superflux. J'aimerai également la doter de l'ensemble du matériel routier (phare, clignotant,stop). En Belgique, pas de controle technique sur les moto et mobylette. Pas de fiche de conformité non plus...J'ai 1 vieux cadres de mobylettes dont je pense refrapper le cadre avec et m'arranger avec mon assureur...J'habite en pleine campagne, loin de tout.Si les test s'avère convainquant, une carosserie simple pourrait l'habiller.
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Véhicule hybride. Calcul juste?
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