vitesse de rotation du moteur

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Message par Zébulon le Sam 7 Mar 2015 - 9:42

Entièrement d'accord, Foly-vi
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Message par aurel le Sam 7 Mar 2015 - 23:26

Je n'avais pas encore vue se sujet. Quel discution endiablé sur les conso autoroute vs ville et aussi sur la boite de vitesse.

Alors pourquoi aujourd'hui n'y a t'il pas de boite de vitesse dans un VE? (hors proto)
- Déjà, la boite de vitesse+ embrayage ont un rendement < à 100%, donc une perte d'énergie et d'autonomie. Oui mais elle pourrait faire baisser la conso sur autoroute, me direz vous. Ce serra au détriment de l'autonomie en ville, et pas si sûr, car le gain de conso due à la rotation moindre du moteur est perdu par le rendement du couple embrayage / boite.
- Ensuite, même avec seulement 2 rapports le surcoût est trop important pour une commercialisation. ça pourra se faire d'abord sur du très haut de gamme avant.
- Enfin, il existe d'autres pistes moins coûteuses pour améliorer l'autonomie sur autoroute. Comme le poids du véhicule batt inclus, ou le CX, mais aussi la puissance du moteur. Un moteur 2X plus puissant consommerait moins à 130km/h.

j'en ait pour preuve le train (mon exemple préféré Smile ): En comparant un RER (de type Z20500) et un TGV, respectivement 2800kw et 8800kw, le TGV consomme bien moins à 140km/h que le RER. Les moteurs du TGV tournant bien moins vite à cette vitesse. Mais si on mettait le même rapport de réduction au RER celui-ci n'arriverai plus à accélérer correctement et consommerait bien plus pour atteindre cette vitesse.

Bref, le rapport entre le coût et le gain d'autonomie que procure la boite de vitesse doit être encore trop mauvais. Mais la recherche avance...
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Message par cece74 le Dim 8 Mar 2015 - 0:25

[quote="Foly-vi"]
@Passant_Mbr a écrit: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 ?
C'est une valeur que tu as mesurée comment ? Avec la conso instantanée (sans oublier une regle de 3 comme la ZOE n'indique qu'une puissance, pas une conso kilométrique) ?

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Message par denon le Dim 8 Mar 2015 - 7:17

boite de vitesse ou simple variateur d'ailleurs.
un peu du même genre que sur les scooter mais amélioré bien sur
pas de vitesse a passer et moteur toujours au bon régime
et guère de poids supplémentaire


Dernière édition par denon le Dim 8 Mar 2015 - 8:13, édité 1 fois

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Message par rslden le Dim 8 Mar 2015 - 7:49

Absolument aucun intérêt d'avoir une boite de vitesse sur un VE.
Le soucis d'un moteur thermique, c'est que sa plage d'utilisation est de 5000 tours minutes au maximum, et que sur les moteurs modernes, le couple maxi se situe autours de 1800 tours sur les diesels, et même les petits essence turbo. De plus, le rendement du moteur thermique est maximum au niveau de son régime de couple et décroit énormément à cause des frottements, mécanique des fluides et autres en montant en régime.
La boite à vitesse (6 vitesses maxi en méca, car après c'est pénible) et 10 en auto à pour but de faire en sorte que le moteur reste à un régime stable autours de sa zone de couple, comme un hybride d'ailleurs (tiens tiens !)
Le moteur électrique lui, peux tourner avec un bon rendement de 0 à n'importe quel régime avec un couple maximum. Sa limite de régime c'est le poids du rotor pour ne pas qu'il éclate sous la force centrifuge et la vitesse de commutation de son contrôleur.
Alors, évidemment, sur une voiture de course électrique, un pont court qui lui permet d'etre nerveuse à basse vitesse, et un ou deux rapport afin d'allonger ensuite la vitesse peux être intéressant, mais on perdra en rendement, à cause du poids et des pignons de la boite et donc en autonomie. On peux aussi avoir le même résultat en augmentant un peu la taille du moteur, et donc son couple.
Den

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Message par pascal11 le Dim 8 Mar 2015 - 8:53

@denon a écrit:boite de vitesse ou simple variateur d'ailleurs.
un peu du même genre que sur les scooter mais amélioré bien sur
pas de vitesse a passer et moteur toujours au bon régime
et guère de poids supplémentaire
Même les meilleurs variateur ont un mauvais rendement comparé à une simple pignonerie donc on perdrait en autonomie.

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Message par denon le Dim 8 Mar 2015 - 9:21

l'avenir parlera

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Message par Foly-vi le Dim 8 Mar 2015 - 10:40

@cece74 a écrit:
@Foly-vi a écrit:
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 ?
C'est une valeur que tu as mesurée comment ? Avec la conso instantanée (sans oublier une regle de 3 comme la ZOE n'indique qu'une puissance, pas une conso kilométrique) ?
Je fais toujours la règle de 3. J’avais ouvert une discussion il y a quelques semaines. Renault s’est trompé en écrivant sur le tableau de bord "conso instantanée" alors qu’il s’agit d’une "puissance instantanée".
Donc systématiquement  j’essaye de deviner la "conso instantanée" en multipliant la valeur affichée par 100 puis en la divisant par la vitesse en cours.
Sur sol plat, sans vent , seul dans la voiture , j’obtiens:
7 kw instantané à 70 km/h (10 kwh/100)
12 kw instantané à 90 km/h (13,33 kwh/100)
Bien sûr, ce ne sera jamais assez précis pour la comparaison  car je ne sais pas si j’étais à 7,49 kw  à 70 km/h.


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Message par Paco le Dim 8 Mar 2015 - 10:43

@Foly-vi a écrit:
@cece74 a écrit:
@Foly-vi a écrit:
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 ?
C'est une valeur que tu as mesurée comment ? Avec la conso instantanée (sans oublier une regle de 3 comme la ZOE n'indique qu'une puissance, pas une conso kilométrique) ?
Je fais toujours la règle de 3. J’avais ouvert une discussion il y a quelques semaines. Renault s’est trompé en écrivant sur le tableau de bord "conso instantanée" alors qu’il s’agit d’une "puissance instantanée".
Donc systématiquement  j’essaye de deviner la "conso instantanée" en multipliant la valeur affichée par 100 puis en la divisant par la vitesse en cours.
Sur sol plat, sans vent , seul dans la voiture , j’obtiens:
7 kw instantané à 70 km/h (10 kwh/100)
12 kw instantané à 90 km/h (13,33 kwh/100)
Bien sûr, ce ne sera jamais assez précis pour la comparaison  car je ne sais pas si j’étais à 7,49 kw  à 70 km/h.
Tout à fait.
Je me suis fait avoir au début; puis très vite j'ai pris le réflexe de ce petit calcul...
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Message par Zébulon le Dim 8 Mar 2015 - 10:50

Dommage vraiment que le tableau d'affichage ne permette pas à chacun de composer et de structurer les informations au conducteur comme chacun le souhaite. Coté hardware, tout est là, il ne manque que le soft adapté.
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Message par Foly-vi le Dim 8 Mar 2015 - 11:11

Paco, c'est la raison pour laquelle conduire nerveusement à très basse vitesse et conduire très cool fait une énorme différence en cycle urbain.
En partant de chez moi , j’ai une montée de 2 kilomètres que je prends à 30 km/h maxi pour des raisons de sécurité dans le quartier. Mettant l’ODB systématiquement  à 0 , au début j’arrivais à 60 kwh/100 de moyenne en haut. Maintenant j’y arrive à 40 kwh/100 en m’imposant de ne jamais dépasser 15 kw instantané  sur cette montée).
(Pour info , une accélération  à 35 kw instantané  à 20 km/h , c’est 175 kwh/100 instantané)
Comme disait Raoul, amuses-toi à faire baisser la moyenne quand tu t’es déjà tapé 2 kilomètres à 60 kwh/100 !
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Message par CROLLES le Dim 8 Mar 2015 - 11:19

@Zébulon a écrit:Dommage vraiment que le tableau d'affichage ne permette pas à chacun de composer et de structurer les informations au conducteur comme chacun le souhaite. Coté hardware, tout est là, il ne manque que le soft adapté.
En effet, chacun exprime une préférence, éventuellement de façon appuyée;
mais conceptuellement les différentes options pourraient être disponibles, puisque le computer est bien capable de faire les calculs. Suffirait de le programmer pour et d'avoir le choix dans "mon profil utilisateur : préférences"
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Message par Mizar32 le Dim 8 Mar 2015 - 14:35

@cece74 a écrit:
@Foly-vi a écrit:
@Passant_Mbr a écrit: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 ?
C'est une valeur que tu as mesurée comment ? Avec la conso instantanée (sans oublier une regle de 3 comme la ZOE n'indique qu'une puissance, pas une conso kilométrique) ?

Pour info, passer de 70 à 90 km/h fait augmenter la puissance aero de 65%, et la puissance de frottement due aux pneus de 29%. Après peu importe la valeur du SCx, l'augmentation sera toujours la même. En revanche pour un faible SCx, la puissance à 70 sera plus basse que pour un fort SCx.

Exemple : petit corps profilé,  SCx de 0, 1m2 puissance à 70 de 100W, et puissance à 90 de 150W
          Gros corps mal profilé,  SCx de 1, 5m2, puissance à 70 de 10 000W, et puissance à 90 de 15 000W.
En proportion l'augmentation est la même (+50%), mais pas en valeur absolue.


Sinon cette discussion est très intéressante,  beaucoup d'apports après un départ houleux, il y en a pour tous les goûts (mecanique, électrique,  aero). Pour moi, un moteur électrique c'est simple, donc c'est un non sens de chercher à le compliquer par une boîte de vitesses pour gagner trois fois rien en terme de rendement.


Dernière édition par Mizar32 le Dim 8 Mar 2015 - 21:45, édité 1 fois

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Message par Mizar32 le Dim 8 Mar 2015 - 15:01

@Foly-vi a écrit:
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.
Foly-vi, tu as tout compris. Les VT ont en effet un très mauvais rendement en ville, et inversement  sur route. En revanche le VE a un bon rendement partout, et sur route l'augmentation importante de sa puissance consommée n'est due qu'à des contraintes physiques imposée à tous les corps se déplaçant sur Terre. D'autre part, en ville le VE profite de la récupération de puissance, ce qui diminue sa consommation globale. Sur route (plate) la régénération peut être nulle sur 100km...
C'est pour ça que quand j'ai le choix de 2 parcours avec des longueurs proches, je choisis en VE celui qui roule le moins bien (ville, petites routes) afin d'abaisser la vitesse moyenne et donc la conso, tandis qu'en VT je choisis le circuit qui roule le mieux (pas de feux, vitesse moyenne plus élevée) pour me placer dans les bonnes conditions pour le VT.

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Message par Léonard le Dim 8 Mar 2015 - 15:43

@cece74 a écrit:
@Léonard a écrit:
Et s'il y a 2 niveaux de réductions, c'est qu'il y a 2 vitesses.
Si il y a 2 niveaux de réduction sélectionnables, qu'on utilse l'un ou l'autre ou les 2.
La ZOE a 2 étages de réduction, fixes. On utilise toujours l'ensemble. Donc la réduction totale  est toujours la même.

Je n'ai pas noté de rupture à l'accélération, mais je fzrai attention la prochaine fois. C'est quand tu roules à 70 et que tu accélère à fond ? La rupture arrive alors à quelle vitesse ?

Désolé, j'étais en vacance.

Quelques fois, aux alentours de 70 km/h, après une décélération, j'ai eu l'impression qu'il y avait un "trou", une espèce de retard à l'allumage, lorsque j'accélère. Je dis bien que c'est une impression, parce qu'à ce moment-là j'ai besoin de puissance parce qu'il y a des voitures qui arrivent dans la file où je veux me mettre et que je n'ai d'autre choix que d’accélérer pour me mettre à leur vitesse et m’immiscer dans le file ou me laisser bloquer au bout de la voie d'accélération. Or, il y a un moment où j'accélère et où j'ai l'impression que la cavalerie n'arrive pas (je précise, en mode non-éco).

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Message par Léonard le Dim 8 Mar 2015 - 15:51

@jch a écrit:vitesse de rotation du moteur - Page 4 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.

En fait, c'est le couple MAX disponible et la puissance MAX disponible. On peut rouler à 90 km/h en utilisant une puissance instantanée comprise en 70 kW au max (si on est en train d'accélérer, par exemple, ou si on est dans une forte montée avec la voiture très chargée et le vent en face). Quand au Mim, à 90 km/h, il m'est arrivé rarement arrivé de voir des puissance négatives, mais çà pourrait arriver en forte descente avec voiture chargée. Et pourtant, les roues du véhicule et le moteur auront toujours la même vitesse à 90 km/h.

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Message par Léonard le Dim 8 Mar 2015 - 16:05

@Foly-vi a écrit:
@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

En fait, la partie aérodynamique, frottement des pièces mécaniques à partir de l'axe sortie moteur réagissent de la même manière que l'on soit sur un VE ou un VT et c'est en cela que je disais que les règles de la Mécanique sont identiques. Mais, un VT à une phase de fonctionnement optimal plus brève qu'un VE. Sur un moteur électrique, on peut jouer sur divers critères (tension, intensité de l'excitation, par exemple) pour obtenir un fonctionnement sur une plage de vitesse assez étendue. Mais, comme on voit qu'on diminue le couple en fonction de la vitesse, si on veut plus de couple à haut régime, il faut mettre une boite de vitesse, malgré les inconvénients de poids. Sur un véhicule de course, ce sont les performances qui sont prépondérantes. Dans le cas d'un véhicule pour monsieur ou madame toutlemonde, ce n'est pas le cas. En fait, la plupart des utilisateurs des modèles de route puissants les utilisent en-dehors des conditions optimales de fonctionnement. Mais, avec les injections électroniques, on peut jouer pour diminuer la consommation dans les phases "normales" de fonctionnement. On sait qu'en France, le possesseur d'une voiture "sportive" de grande distribution va rouler au maximum à 150 km/h et qu'il va rarement aller à l'accélération max, sauf pour montrer à son voisin ce que sa voiture à dans le ventre. Donc, on "bride" le fonctionnement de la voiture. C'est pour cela qu'on trouve des boitiers électroniques qui permettent de gagner de la puissance et du couple, mais avec une dégradation de la consommation (le moteur étant optimisé pour d'autres plages de fonctionnement).

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Message par Léonard le Dim 8 Mar 2015 - 16:10

@Foly-vi a écrit: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.
On pourrait faire de même avec certaines thermiques (les petites citadines), mais en fait, on "optimise" le fonctionnement du moteur pour un usage moyen. C'est un compromis et comme tous les compromis, on sait qu'on n'arrivera pas à contenter tout le monde. On pourrait envisager des boitiers électroniques où l'on aurait le choix entre divers modes de fonctionnements : jeunes énervé de l'accélération, sage maman qui n'utilise sa voiture que pour aller faire ses courses et amener ses enfants à l'école, professionnel qui jongle avec un emploi du temps de dément, ... Mais après, il faudrait encore tenir compte des spécificités, par exemple, la maman qui ... elle ne roule qu'en ville ou elle fait quelques kilomètres sur une rocade pour aller dans un centre commercial faire ses courses ? Bref, elle dépasse parfois le 95 km/h ou bien jamais ?

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Message par Léonard le Dim 8 Mar 2015 - 16:12

@Passant_Mbr a écrit: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.

Justement, si on pouvait supprimer le réducteur et ses nombreux pignons, on gagnerait en poids et en rendement.

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Message par CROLLES le Dim 8 Mar 2015 - 17:03

Les moteurs brushless de type LRK utilisés en aéromodélisme permettent d'augmenter le couple tout en tournant moins vite.
C'est basé sur le principe du "vernier" avec par exemple un stator à 14 ploles et un rotor à 12 poles.
vitesse de rotation du moteur - Page 4 LKR_OV_1
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Message par Léonard le Dim 8 Mar 2015 - 17:15

Ils peuvent fournir quelle puissance ?

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Message par CROLLES le Dim 8 Mar 2015 - 18:59

Tout dépend de la taille
J'en ai un de 250W qui fait 3cm x 3cm
J'en ai vu un pour la propulsion d'un parapente, puissance inconnue, mais sans doute assez importante.
Aussi un 25kW pour un karting électrique.
Les aimants fixés sur la "cloche" du rotor (rotor extérieur) sont des merveilles de compacité à base de terres rares. Ca doit tout de même être limitant pour la taille...
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Message par fred et sylvie le Dim 8 Mar 2015 - 19:50

Ceux que j'utilise en tout terrain 1/8 4x4 font 3200w pour 3,7 kg, ça arrache!!!!!
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Message par CROLLES le Dim 8 Mar 2015 - 20:04

Le principe :
vitesse de rotation du moteur - Page 4 LRK_in_action
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Message par rslden le Dim 8 Mar 2015 - 20:37

Aéromodeliste aussi, on voit avec la conso instantanée sur télémétrie que la consommation des avions augmente de manière exponentielle avec la vitesse. Pas de frottement, mais la résistance de l'air uniquement qui joue, et c'est énorme.
En revanche les moteurs brusless, à cage tournante ont un rendement généralement moins bon que les inrunner, et dans certaines situations, il vaut mieux un inrunner réducté qu'un brushless, mais on s'éloigne de l'auto..
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