vitesse de rotation du moteur

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Message par denon le Ven 6 Mar 2015 - 6:20

puisque le couple diminue a la vitesse de rotation au de la de 50kmh (ce serait donc le point culminant de son rendement ?)
il serait justement certainement judicieux que cette même vitesse de rotation soit possible a 90 et aussi a 130

denon

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Message par ze le Ven 6 Mar 2015 - 7:20

Merci de ta reponse Mbr.
Petite quesrion :
Au niveau du rotor bobinè, je sais que celui ci est alimenté en continu.mais la tension est elle constante à tous les regimes?
Merci de ta reponse
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Message par jch le Ven 6 Mar 2015 - 7:34

vitesse de rotation du moteur - Page 3 Courbe10

Puisque vous parlez de couple, j'illustre ce fil avec les courbes du moteur génération 2 de la zoe.
Je ne connais rien ou presque sur le sujet, je continue donc de vous lire.

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Message par Dr HUBES le Ven 6 Mar 2015 - 8:28

@denon a écrit:puisque le couple diminue a la vitesse de rotation au de la de 50kmh (ce serait donc le point culminant de son rendement ?)
il serait justement certainement judicieux que cette même vitesse de rotation soit possible a 90 et aussi a 130

Bonjour, il y en a qui suivent !
Pour Alzheimer et les autres, comme indiqué par Topolino, maintenir une même vitesse de rotation à diverses vitesses d'avancement du véhicule implique une boite de vitesses ou un variateur, et dans ces cas-là:
"Le gain de consommation avec une boîte de vitesse serait de 5,7%, selon Bosch sur un cycle NEDC.
Pour gagner 5,7%, je pense que c'est moins complexe, moins lourd, moins cher, et surtout plus fiable de rajouter 1 kWh de batterie."
Donc même si techniquement judicieux pour un puriste, c'est un non-sens économique en terme d'apport de complexité - poids - fiabilité - consommation électrique...
Là ou cela doit avoir un impact positif, c'est probablement sur un véhicule de sport, avec un cahier des charges impliquant une plage de vitesse allant de 0 à + de 250 Km/h !
Cordialement
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Message par Fred.Leudon le Ven 6 Mar 2015 - 8:34

Sur les Formule E, il y a une boite de vitesse, mais eux, ils veulent aller vite.... et ils s'en cogne un peu de l'autonomie ..... puisque les GP sont programmés de telle façon qu'ils soient compatibles avec l'autonomie de la voiture.
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Message par nicozopp le Ven 6 Mar 2015 - 10:12

D'un point de vue pilotage on peut supposer que c'est beaucoup plus intéressant d'avoir une boîte de vitesse
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Message par Foly-vi le Ven 6 Mar 2015 - 11:56

On est tous d'accord sur le fait que certains VE destinés à de la compétition ont ou auront deux vitesses pour pouvoir dépasser leur Vmax en première vitesse. Elles auront un Vmax supérieur avec la seconde vitesse.
Alors imaginons qu'un tel véhicule reste en première vitesse et atteint son Vmax1 , il sera alors à puissance maximale. Sa batterie ne pourra pas fournir plus de puissance à cause des forces de frottements divers .Ensuite il passe la deuxième vitesse et atteint son Vmax2 avec lequel la batterie est mise aussi au taquet (au même maximum de puissance que précédemment.)
Vu que Vmax1 est inférieur à Vmax2 , que se passe t'il si le conducteur reste au second rapport mais se contente de rouler à Vmax1.
Suis-je idiot si je dis qu'il va moins consommer?
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Message par Almenume le Ven 6 Mar 2015 - 12:06

C'est évident qu'avec plusieurs vitesses la consomation va baisser, mais le gain est beaucoup plus limité que sur un moteur thermique. Ceci est dû au fait que le moteur électrique à une plage de fonctionnement avec un bon rendement beaucoup plus étendu qu'un moteur thermique.
Le gain en conso est à mettre en face des pertes liées au poids supplémentaire, à la complexité, et au coût. Aujourd'hui pour un VE de tourisme (et particulièrement un Zoé, plus destinée à l'urbain et au péri-urbain qu'à l'autoroute), l'intérêt est négatif, donc on n'a qu'une seule vitesse. Et c'est vrai que si on veut rouler à Vmax, on perd en efficacité. Mais on y gagne dans les boucons par exemple Smile

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Message par Foly-vi le Ven 6 Mar 2015 - 12:33

Après m'être relu , je corrige une phrase mal exprimée.
Le Vmax est atteint lorsque la batterie en donnant sa puissance maximale n'arrive plus à contrer les différentes  forces qui s'opposent à l'avancée du véhicule.
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Message par Vincent le Ven 6 Mar 2015 - 12:54

@Foly-vi a écrit:On est tous d'accord sur le fait que certains VE  destinés à de la compétition  ont ou auront deux vitesses pour pouvoir dépasser leur Vmax en première vitesse. Elles auront un Vmax supérieur avec la seconde vitesse.
Alors imaginons qu'un tel véhicule reste en première vitesse et atteint son  Vmax1 , il sera alors à puissance maximale. Sa batterie ne pourra pas fournir plus de puissance à cause des forces de frottements divers .Ensuite il passe la deuxième vitesse et atteint son Vmax2 avec lequel la batterie est mise aussi au taquet (au même maximum de puissance que précédemment.)
Vu que Vmax1 est inférieur à Vmax2 , que se passe t'il si le conducteur  reste au second rapport mais se contente de rouler à Vmax1.
Suis-je idiot si je dis qu'il va moins consommer?

La fréquence d'alimentation du moteur sera plus faible mais la puissance nécessaire à faire avancer le véhicule identique donc la conso aussi.

Il suffit de faire le parallèle avec le vélo: à une vitesse donnée pour une pente donnée, il ne suffit pas de changer de vitesse pour moins se fatiguer, on change de vitesse pour moins appuyer sur les pédales, mais en contre partie il faut pédaler plus vite.

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Message par pascal11 le Ven 6 Mar 2015 - 12:55

@nicozopp a écrit:D'un point de vue pilotage on peut supposer que c'est beaucoup plus intéressant d'avoir une boîte de vitesse
Non d'un point de vu pilotage le changement de rapport a toujours été un problème et un défaut.
lors du changement de rapport il y a une rupture de la continuité de la poussé et est néfaste pour la tenue de route en courbe et un peut aussi à la performance pure en accélération .

Avoir une poussée continu du départ à la Vmax est un idéal au niveau pilotage.

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Message par Foly-vi le Ven 6 Mar 2015 - 13:10

Euh , Vincent , donc selon toi , sur un même rapport une voiture peut consommer autant sur sa vitesse maximale qu'à une vitesse plus basse?
Et pour l'exemple du vélo , si les vitesses ont été inventées , n'est ce pas pour soulager les cyclistes et diminuer leur dépense énergétique ? Un cycliste qui roule à 40 km/h sur la 5ème vitesse et qui est suivi par un "fou" roulant en 1ère vitesse et tentant de tenir la même allure .....lequel des deux brûle le plus de calories ?
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Message par pascal11 le Ven 6 Mar 2015 - 13:14

@Foly-vi a écrit:On est tous d'accord sur le fait que certains VE  destinés à de la compétition  ont ou auront deux vitesses pour pouvoir dépasser leur Vmax en première vitesse. Elles auront un Vmax supérieur avec la seconde vitesse.
Alors imaginons qu'un tel véhicule reste en première vitesse et atteint son  Vmax1 , il sera alors à puissance maximale. Sa batterie ne pourra pas fournir plus de puissance à cause des forces de frottements divers .Ensuite il passe la deuxième vitesse et atteint son Vmax2 avec lequel la batterie est mise aussi au taquet (au même maximum de puissance que précédemment.)
Vu que Vmax1 est inférieur à Vmax2 , que se passe t'il si le conducteur  reste au second rapport mais se contente de rouler à Vmax1.
Suis-je idiot si je dis qu'il va moins consommer?

Le but de la seconde vitesse est de minimiser la vitesse de rotation du moteur pour éviter l'usure prématuré des éléments frotant.
La seule différence que l'on va trouver au niveau puissance c'est un gain sur le rendement qui est moins bon aux vitesses extrêmes:
-très mauvais en très basse vitesse sinon on aurait que la seconde
-un peut moins bon en vitesse max.

Donc le gain en vitesse max ne sera que faible : si le rendement est meilleur de 4% on va gagner 1% de vitesse.

donc dans ton exemple Vmax1 presque égal à Vmax2 et consommation égale à la différence de rendement près car les efforts externes sont les même.
Par contre en seconde vitesse la durée de vie du moteur va bondir et va pouvoir rouler à fond beaucoup plus longtemps.

Donc le but des vitesse est de pouvoir aller de façon fiable.

Il peut par contre intervenir la notion de refroidissement:
Un moteur mieux refroidi supportera plus d'intensité donc plus de puissance
hors très souvent le refroidissement est amélioré avec la vitesse de rotation,
mais dans ce cas la le refroidissement consomme plus de puissance
donc il faut que la perte de puissance créé par un meilleur refroidissement soit inférieure au gain de puissance obtenu.



HS on :Pour info la turbine de refroidissement d'un moteur de Porsche 959 ( version compétition) consommait pas moins de 90CH


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Message par Passant_Mbr le Ven 6 Mar 2015 - 13:23

@ze a écrit:Merci de ta reponse Mbr.
Petite quesrion :
Au niveau du rotor bobinè, je sais que celui ci est alimenté en continu.mais la tension est elle constante à tous les regimes?
Merci de ta reponse
Un des interets du rotor bobiné est justement de pouvoir faire varier l'excitation, ce qui permet de bien contrôler le cosinus Phi, par exemple.
Ce paramètre de contrtôle supplémentaire à un rôle à jouer pour maintenir un rendement élevé sur une large plage de fonctionnement.
Donc pas constante à tous les régimes.
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Message par Foly-vi le Ven 6 Mar 2015 - 13:41

En tout cas ,  c'est la première fois de ma vie que je me retrouve avec un véhicule que j'arrive à utiliser en consommant beaucoup moins en ville que sur autoroute à 90 km/h. En thermique , c'est exactement le contraire.
Cela ne me dérange pas vu l'usage que je fais de la Zoé . (urbain, péri-urbain). Mais lorsque que les VE auront 400 ou 500 kilomètres d'autonomie oficielle je me poserai des sérieuses questions sur l'utilité d'en acheter une car on pourra enfin faire des longues distances....tout en ayant des consommations titanesques obligeant à s'arrêter une heure tous les 200 ou 250 kilomètres.
Avec ma Clio IV,  ma consommation à 110 km/h sur autoroute était inférieure , au pire égale, à celle en cycle urbain.
Alors , je trouve toutes les remarques des électro-techniciens du forum interessantes sur le plan théorique, arrivant même à me faire douter de moi même quand je lis leurs remarques , mais si une future  voiture électrique à forte autonomie à basse vitesse se met à la  diviser par  deux voire trois dès qu'elle pénétre sur une autoroute, je trouve ça catastrophique.
N'importe quel thermique consomme moins à 90 km/h sur une Nationale qu'en roulant en ville.
Si vraiment , ça ne sert à rien de mettre une transmission avec des réducteurs de tailles différentes , je suis pessimiste sur l'avenir du VE dès que les autonomies vont vraiment augmenter et que les chiffres des autonomies à 110/120/130 km/h données officiellement viendront plomber celles, excellentes ,du cycle urbain.
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Message par pascal11 le Ven 6 Mar 2015 - 14:29

Les thermique sont très très mauvais en faible vitesse et en accélération (et au changement de rapport) donc en ville.
C'est là que l’électrique montre sa supériorité.

Mais à vitesse élevé et stabilisé les thermique sont super bien calculés avec toute l'expérience accumulée.

Personnellement je roule quotidiennement à vitesse supérieure à 90 et très variable (trajet 4voies/rond point/4voies en permanence) bilan je suis dans les 22 à 24kwh alors que beaucoup se vantent de consommer la moitié!

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Message par Foly-vi le Ven 6 Mar 2015 - 14:45

11 kwh/100 de moyenne en roulant avec des pointes à 90 km/h , c’est malheureusement impossible. Snifff...sniff....  Sad
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Message par pascal11 le Ven 6 Mar 2015 - 14:56

moi je suis plutôt à 90 de moyenne avec des pointes à 139 (compteur) elle veut pas plus !

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Message par Foly-vi le Ven 6 Mar 2015 - 15:02

Voici une voiture électrique Française , testée  par Alain et Nicolas Prost . Ce VE a la particularté d’avoir une boite de vitesse (  3 rapports) , évoquée dans cet article:
http://www.luxe-magazine.com/25-4962-La_Furtive_eGT_le_luxe_franais_magnifie_la_voiture_electrique
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Message par cece74 le Ven 6 Mar 2015 - 16:06

@denon a écrit:puisque le couple diminue a la vitesse de rotation au de la de 50kmh (ce serait donc le point culminant de son rendement ?)
il serait justement certainement judicieux que cette même vitesse de rotation soit possible a 90 et aussi a 130
Il n'y a pas de lien direct entre le fait que le couple diminue à ce point, et le rendement.
Le rendement est probablement un peu plus faible à ces hautes vitesses de rotation, mais on ne peut pas se baser sur ces graphes pour le savoir.
En plus là c'est la courbe des maximum (pied au plancher). Le point de meilleur rendement n'est pas forcément au même endroit pour une accélération (à la pédale) plus faible (ce qui est le cas en vitesse de croisière).

Le couple diminue car on est arrivé à la puissance maximale. Et à puissance égale, cela correspond à un couple plus faible quand on tourne plus vite.
Comme en vélo, à la même puissance fournie (et donc même vitesse du vélo), on force (couple) moins en moulinant plus. Mais pour le rendement, ça dépend de plein de paramètres. (et les jambes du cycliste n'ont pas un aussi bon rendement qu'un moteur électrique !)

Pour comparer avec ces courbes de puissance de la ZOE, c'est comme si en vélo, tu démarrais tout de suite avec le maximum de ta force (couple max, ici le "poids" sur les pédales), force que tu arrives à donner jusqu'à une certaine vitesse de rotation de tes pédales. Durant cette phase la puissance augmentait avec la vitesse. Après ça tourne trop vite pour appuyer avec la même force sur les pédales, mais tu peux continuer à fournir ta puissance max en tournant plus vite.... après, savoir à quelle vitesse de rotation tu consommes le plus...

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Message par Topolino le Ven 6 Mar 2015 - 16:19

@Foly-vi a écrit:Voici une voiture électrique Française , testée  par Alain et Nicolas Prost . Ce VE a la particularté d’avoir une boite de vitesse (  3 rapports) , évoquée dans cet article:
http://www.luxe-magazine.com/25-4962-La_Furtive_eGT_le_luxe_franais_magnifie_la_voiture_electrique

L'Exagon est dotée de deux boîtes de vitesses à 2 rapports chacune et de deux moteurs.
Chacune des boîtes de vitesse est reliée a un moteur en entrée et leur arbre de sortie est relié à un différentiel commun.
Leur 1er rapport offre un rapport de réduction différent, permettant ainsi une 1ere et une 2ème vitesse alors que leur second est identique dans son rapport de réduction et permet une 3ème vitesse.
Les moteurs changent de rapport sucessivement sur chacune de leur boite de vitesse, ensuite en 3ème ils sont sur un rapport identique et propulse la Furtive-eGT jusqu'à la vitesse maxi, limitée électroniquement à 250 km/h.
vitesse de rotation du moteur - Page 3 S7-En-direct-du-Mondial-2012-Exagon-Motors-Furtive-e-GT-une-Fisker-Karma-a-la-francaise-274389

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Message par Passant_Mbr le Sam 7 Mar 2015 - 1:09

Personnellement, une des choses qui me séduit dans le véhicule électrique c'est la simplicité mécanique. Moins de pièces, plus de simplicité égale moins de causes possibles de pannes. Rajouter une boite de vitesse comme sur les VT ne va pas dans le bon sens.
Par ailleurs des études comme celles de l'ADEME essayent d'évaluer la consommation/pollution du véhicule sur tout son cycle de vie. La batterie est considérée comme un élément à charge, mais on pourrait dire que l'absence d'embrayage, de boite de vitesse, de pot d'échappement sont à compter en moins (ce que l'étude ne fait pas assez il me semble), ces pièces demandent de l'énergie pour l'extraction des métaux, leur fusion, leur usinage...

Je pense que c'est un bon compromis au total de ne pas les mettre (et je préfère une accélération bien linéaire aussi). Et c'est aussi de la masse en moins sur le véhicule.


Dernière édition par Passant_Mbr le Sam 7 Mar 2015 - 1:27, édité 1 fois
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Message par Passant_Mbr le Sam 7 Mar 2015 - 1:26

@Foly-vi a écrit:
Alors , je trouve toutes les remarques des électro-techniciens du forum interessantes sur le plan théorique, arrivant même à me faire douter de moi même quand je lis leurs remarques , mais si une future  voiture électrique à forte autonomie à basse vitesse se met à la  diviser par  deux voire trois dès qu'elle pénétre sur une autoroute, je trouve ça catastrophique.
N'importe quel thermique consomme moins à 90 km/h sur une Nationale qu'en roulant en ville.
Si vraiment , ça ne sert à rien de mettre une transmission avec des réducteurs de tailles différentes , je suis pessimiste sur l'avenir du VE dès que les autonomies vont vraiment augmenter et que  les chiffres des autonomies à 110/120/130 km/h données officiellement viendront plomber celles, excellentes ,du cycle urbain.

Je pense que ce qu'il faut se dire c'est que si  les thermiques consomment plus en ville c'est qu'elles gaspillent beaucoup dans ces conditions alors que sur route elles se rapprochent de leur "performances" théoriques. Mais ce qui importe ce n'est pas la consommation relative entre ces deux cas, mais la consommation absolue en toutes circonstances.

Autrement dit même avec sa consommation mettons divisée par deux sur route, le VT consommera encore beaucoup plus d'énergie que le VE dans les même circonstances. Le VE ayant des rendements élevés colle au plus près des besoins physiques incontournables, si sa consommation augmente c'est qu'il n'est guère possible de faire mieux (et le VT fera donc pire). Avec le VE tu touches du doigt la réalité physique que le VT te masque à grands renforts d'énergie facile jetée par les fenêtres.

Bon, en réalité il y aurait quand même moyen de faire un peu mieux côté électrique en améliorant l'aérodynamisme de la Zoé.
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Message par Foly-vi le Sam 7 Mar 2015 - 8:10

@Passant_Mbr a écrit:
Je pense que ce qu'il faut se dire c'est que si  les thermiques consomment plus en ville c'est qu'elles gaspillent beaucoup dans ces conditions alors que sur route elles se rapprochent de leur "performances" théoriques. Mais ce qui importe ce n'est pas la consommation relative entre ces deux cas, mais la consommation absolue en toutes circonstances.

Autrement dit même avec sa consommation mettons divisée par deux sur route, le VT consommera encore beaucoup plus d'énergie que le VE dans les même circonstances. Le VE ayant des rendements élevés colle au plus près des besoins physiques incontournables, si sa consommation augmente c'est qu'il n'est guère possible de faire mieux (et le VT fera donc pire). Avec le VE tu touches du doigt la réalité physique que le VT te masque à grands renforts d'énergie facile jetée par les fenêtres.

Ce que tu écris est très juste. Heureusement pour moi,  grâce à ce forum, je suis en train de réaliser qu’en fait  ce n’est pas le VE qui est extraordinaire à basse vitesse et cycle urbain, c’est le VT qui y est très mauvais. 
Puis , ensuite, ce n’est pas le VE qui devient mauvais à 110 km/h , c’est parce que je commets l’erreur de le comparer à lui-même à 50 km/h  , alors que l’augmentation de sa consommation est pratiquement uniquement dûe à des contraintes  physiques incontournables (frottements divers , résistance de l’air....).
Dur , dur, de se désintoxiquer du monde du thermique et du mode fonctionnement de ses moteurs.
Peut-être faudrait-il que les constructeurs de VE se mettent d’accord pour présenter l’autonomie d’une façon  différente. Si on nous parle d’un VE avec une autonomie de 500 kilomètres  , combien d’’entre nous divisent spontanément ce chiffre par deux (plus ou moins en fonction du scx), pour s’approcher de la réalité sur autoroute?
J’ai vu un VE avec son autonomie présentée  en vitesse constante:
-à 50 km/h
-à 90 km/h
-à 130 km/h
Peut-être une solution.
Une question , Passant_mbr.
Entre 70 et 90 km/h j’ai environ 30% d’augmentation de la consommation. Est ce dû uniquement à un scx pas très bon ?
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