Le régulateur, cet ami qui vous veut du bien.

Situation 1:
Vous êtes à 90 km/h sur sol plat,  avec le pouce gauche vous donnez 80 km/h de consigne, la voiture se met brutalement en frein moteur, pas le truc sympa à -3 ou -4 kW et le SCx de 0,75 faisant le reste. Non le truc bien lourdingue à frein moteur maximal et emportée par son freinage elle se retrouve à 78 ou 79 km/h, obligée de réaccélérer pour se câler à 80 km/h.
Note d'efficacité 0/20.

Situation 2:
Vous êtes à 90 km/h sur sol plat, vous donnez 100 km/h de consigne. La voiture accélère fortement (là c'et parfait) , mais elle trouve le moyen de déclancher brièvement le frein moteur car emportée par son enthousiasme elle a atteint 101 ou 102 km/h. Vu le peu de pertes, je ne vais pas dire du mal. Juste que ce ne serait  pas le bout du Monde de programmer d'assouplir l'accélération à l'approche de la vitesse de consigne.

Situation 3:
Vous êtes à 90 km/h dans une longue descente qui dure des kilomètres, calé sur une consigne de 90 km/h. La pente est à un pourcentage qui fait que vous tirez 3 kW de puissance instantanée.  Vous êtes tout content de voir ce chiffre 3 affiché......sauf que vous êtes très, très loin des plus de 90% de rendement du moteur. Et donc cette descente à 3 kW ne compense pas vraiment la montée précédente.

Situation 4....la catastrophe:
Vous êtes à 90 km/h sur route vallonnée. Là, toutes les forces du Mal sont réunies contre vous car bien qu'étant calé sur une consigne de vitesse précise, vous alternez les défauts de situation 1 et de la situation 3. Le régulateur réussi même l'exploit de parfois déclancher le frein moteur en sommet de côte puis accélérer en début de pente et....cerise sur le gâteau..remettre un coup de frein moteur pour stabiliser la vitesse au début de la descente.

Bref, le régulateur c'est génial.

Sur la Ioniq la réactivité du régulateur de vitesse est réglable .
Ça ne fait pas mieux que le conducteur mais c’est déjà ça de pris pour limiter ses défauts concernant la consommation.

faut faire comme dans certain poids lourds, un régulateur asservi au GPS.

un régulateur qui ralenti légèrement en haut d'une cote, passe en roue libre en descente jusqu'à +-5km/h et qui soit capable du faire du P&G tout seul pour conserver le meilleur rendement moteur possible

Il n'y a pas de miracle, un régulateur "intelligent" devra tenir compte du relief de la route et des limitations de vitesse (sur les quelques km à venir au moins) , ce qui impose dans les deux cas une liaison avec le GPS et d'avoir programmé le trajet.

Il devra par exemple connaître l'écart entre la consigne et la limitation de vitesse pour savoir de combien il peut "dépasser" en roue libre en descente...

Pixel a écrit:Et bien voilà, l'élaboration du cahier des charges est en marche. Lâchez-vous !

L'idée est excellente mais hélas a très peu de chance d'aboutir un jour sur une voiture car quand Renault (et j'imagine aussi les autres constructeurs) développent un régulateur de vitesse, la consigne est simple : Assurer le maintien de la vitesse avec un delta de 1km/h avec le moins de brusqueries possibles pour les passagers. On pourrait seulement imaginer de donner au conducteur le choix du delta (ce que fait la Ioniq) mais attention aux soucis en perspectives. Imaginez un peu que vous êtes sur une route limitée à 70km/h, que votre régulateur est logiquement calé à 70km/h et que dans une descente, le régulateur laisse filer la voiture à 75km/h et là...

Nous serions nombreux à râler!

Autre cas de figure, sur l'autoroute, grosse montée, limiteur à 90km/h qui laisse la voiture descendre à 85km/h et le poids lourd qui arrive derrière et qui du coup déboite pour vous doubler... lentement forcement... jusqu'à arriver au sommet et là, votre voiture ré-accélère... C'est un truc à pas se faire des copains...

Pour régler les défauts du régulateur trop bourrin, je pense que ce sera la voiture autonome qui sera la vraie alternative et qu'en conséquence, il n'y ait pas beaucoup de monde à travailler dessus.

Ce que je fais dans la Zoé me parait aussi un bon subterfuge pour éviter les à-coups : en mode éco (la voiture bride la vitesse à 95km/h) et régulateur à 105km/h : le régulateur laisse rouler dans les descentes.


Bon, vu que j'ai beaucoup consommé en rentrant d'Hardelot, je n'exclue pas que cela ne soit pas si vertueux que cela.

Antoine

Ton exemple sera bientôt hors sujet @Foly-Vi, car apparemment le premier ministre distribue la vaseline pour le 80 km/h ... ça va glider tout seul ...

Maintenant, voici ce que j'aimerai bien avoir comme système de régulation:

On règle mini/maxi et on autorise le P&G fort ou pas et zou!

J'imagine 3 modes dans la même voiture.

Le premier serait identique à celui de la Zoé actuelle mais avec une réduction de l'accélération à l'approche de la vitesse de consigne pour éviter les corrections brutales et aberrantes. Ce mode serait toutefois encore trop énergivore.

Le second mode fonctionnerait comme le premier mais avec un frein moteur beaucoup moins puissant. Limité à 3 ou 4 kW tant que la vitesse "consigne + 2 km/h" n'est pas atteinte. Si "consigne + 2 km/h" est atteint, le frein moteur devient plus puissant pour ne pas dépasser cette vitesse.
À la charge toutefois du conducteur de gérer ce mode grâce à l'anticipation afin de profiter de la baisse de consommation conséquente.

Le troisième mode, je vais l'appeler le mode "routes nationales et autoroutes".
Absence totale de frein moteur... tant que la vitesse n'atteint pas "consigne + 5 km/h". Au dessus, frein moteur bien sûr. Si la puissance instantanée passe sous le tiers de la puissance qui serait nécessaire sur le plat, (exemple 4 kW à 90 km/h ou 6 kW à 110 km/h) il faudrait un bouton sur le sélecteur pour permettre au conducteur de passer à 0 kW de consommation. Une fois qu'il a perdu quelques km/h (ça peut être long parfois) il suffirait de lâcher ce bouton pour repasser en mode régulateur et la voiture accélèrerait à 40 ou 50 kW pour retrouver sa vitesse de consigne.
Un mode pour conducteurs confirmés car il faut pouvoir gérer le truc sans paniquer et aussi savoir bien anticiper.

Pour les quelques km/h en plus en approche finale de la consigne, ça me parait un comportement assez normal de régulateur PID, une simple suroscillation. En numérique, il doit exister des correcteurs à "réponse pile" (vieux souvenirs), mais pas sûr que l'effet soit apprécié des passagers. On doit pouvoir envisager un retour à la vitesse de consigne par freinage naturel plutôt que par récupération, mais ça sortirait sans doute des études classiques d'un comportement PID, d'où un aspect plus expérimental, pouvant amener d'autres anomalies imprévues.

Quant à la baisse de rendement en pente à 3kW, comme elle joue sur une faible puissance absolue, elle n'est peut-être pas si critique.

Si on veut gagner en efficacité sur l'ensemble du parc, il faudra certainement préférer une gestion automatique avancée, car la plupart des gens ne voudront pas s'embêter avec une conduite trop technique, qui par ailleurs demandera une certaine concentration. Au calculateur de bord d'anticiper ce qu'il doit faire pour le prochain kilomètre pendant qu'il est en train de parcourir le km courant, en fonction:
- du relief
- de la présence ou non de voitures suiveuses
- d'une moyenne demandée sur le trajet total
- de la vitesse moyenne du traffic
...

Avec présence de plusieurs profils par défaut : "Ménage ta monture", "bon père de famille", "sport", "RDV en retard", "22"...
Et la possibilité de se construire des profils personnalisés pour les geeks.

La présence d'un vent contraire demande plus de puissance, mais on peut se consoler en pensant que le moteur a probablement de ce fait un meilleur rendement.

Pixel a écrit:L'énoncé du problème, c'est :
Sur le trajet type, la limite de vitesse est constante (90  80 km/h par exemple)

Trop facile avec une limite constante

Il faut justement prendre en compte le fait qu'il y ait des descentes limitées à 50 km/h, des stops au milieu du trajet, etc...

verhaeghe a écrit:
Autre cas de figure, sur l'autoroute, grosse montée, limiteur à 90km/h qui laisse la voiture descendre à 85km/h et le poids lourd qui arrive derrière et qui du coup déboite pour vous doubler... lentement forcement... jusqu'à arriver au sommet et là, votre voiture ré-accélère... C'est un truc à pas se faire des copains...

Justement, c'est là qu'on voit que le Monde du VE est plein de paradoxes.
En effet, c'est au moment où la Zoé consomme le plus qu'il faut se frotter les mains avec joie et bonheur et maintenir les 90 km/h tout le long de la montée. (Niveau meilleur pour le rendement). Ensuite, c'est au moment où la Zoé redescend derrière la montée qu'il faut se mettre à pleurer.
95% des conducteurs de VE ressentent tout le contraire. Ils vont pleurer à la montée, voire même aggraver la situation pendant la phase de ralentissement à 85 km/h et se frotter les mains de joie et de bonheur en redescendant derrière la montée en voyant 3 kW de puissance affichée.
Je suis peut-être la seule personne du forum qui saute de joie quand elle monte une pente à 90 km/h en consommant 40 kWh/100. Pourquoi? Parce que j'accumule de l'énergie potentielle avec le plus haut rendement possible et que je vais essayer de l'exploiter au mieux lors de la redescente.

Le régulateur est tres bien comme il est à mon avis.

Bonjour à tous,

si j'ai bien compris le rendement du moteur est optimal lorsqu'il fonctionne à son couple nominal.

Du coup, lorsque l'on passe de 0 à 50km/h il vaut mieux avoir une accélération franche et brève qu'une accélération faible mais plus longue.

Pourquoi le mode économique réduit il l'accélération puisque l'on vient de voir que la consommation est pire dans ce cas ?

Deuxièmement pourquoi est-il beaucoup plus mauvais de récupérer l'énergie plutôt que de passer en roue libre ? Le rendement du système de récupération est il aussi bas que ça ? Car plus on ralenti vite (pour passer de 90 à 50km/h par exemple) et plus l'on réduira les pertes dues à la force aérodynamique non ?

Le mode ECO est intéressant pour l'immense majorité des gens qui roulent sans anticiper les ralentissements ou arrêts. C'est contre-intuitif d'accélérer fortement tout en se concentrant pour profiter de l'inertie créée. Du coup, solution de facilité du constructeur====>mode ECO.
Concernant la récupération d'énergie, connais-tu Greenrace ? C'est un logiciel qui permet de calculer sa consommation  sur un trajet. Voici le paramétrage par défaut de la Q210 :

Au milieu à droite on voit que la récupération d'énergie est donnée avec un rendement de 0,4. Donc pour Greenrace, la récupération  d'énergie génère 60% de pertes. On peut ne pas croire Greenrace et s'amuser à remplacer par 0,6 ou 0,8 voire 0,9, puis vérifier ce que ça donne par rapport à nos trajets habituels. En général c'est le choc ! On remet vite 0,4 en versant une larme en voyant l'autonomie de dingue qu'on aurait sur Départementales et Nationales avec 0,9. Les bons anticipateurs peuvent se permettre de mettre 0,5 ou 0,6 pour retrouver dans Greenrace ce qu'ils font dans la réalité.
(Perso je pense que c'est plutôt entre 40 et 50% de pertes. Car quand on met un poids de 1630 kg, voiture plus un conducteur,  et 200 W de conso électronique,  on doit augmenter la récup à 0,5 pour compenser. Mais même avec 40% de pertes, ça suffit à faire'le jour et la nuit entre deux conducteurs)

Pixel a écrit:Il ne faut pas mélanger toutes les questions et tous les problèmes.
Le régulateur actuel régule à vitesse constante. Exemple : 90 km/h sur route.
Il est très mauvais dès qu'il y a des montées et des descentes.

Le défi proposé est de l'améliorer le plus possible pour que la voiture consomme moins.

Si on complique trop l'énoncé, on n'arrivera pas à proposer un vrai défi et il y aura des contestations.
On ne demande pas une voiture autonome. Juste un régulateur, même pas adaptatif, et qui soit performant en termes de consommation.

L'énoncé n'est pas si simple. En particulier, de combien (et combien de temps) est-on autorisé à s'écarter de la consigne.
Ensuite, je ne demande pas seulement qu'il soit performant en terme de consommation, mais aussi au niveau confort et sécurité (pas de changements de vitesse qui gêneraient les autres conducteurs par exemple).

J'utilise plutôt le limiteur,  mais c'est vrai que sur certaines portions avec des "vagues" (valonnées), il gère mal les changements en étant brusque (alors que même si la voiture gardait une vitesse -50 km/h- parfaitement constante ce serait plus "souple")

tonnerre33 a écrit:Du coup, lorsque l'on passe de 0 à 50km/h il vaut mieux avoir une accélération franche et brève qu'une accélération faible mais plus longue.

Pourquoi le mode économique réduit il l'accélération puisque l'on vient de voir que la consommation est pire dans ce cas ?

Déjà, le mode éco réduit certes l'accélération, mais on peut quand même accélérer à environ 40 kW, donc dans la plage de bon rendement.
Ensuite, même si accélérer plus fort a un meilleur rendement, ça ne veut pas dire qu'en accélérant moins on consommera forcément plus, la vitesse moyenne étant plus faible.

Foly-vi a écrit:Au milieu à droite on voit que la récupération d'énergie est donnée avec un rendement de 0,4...

Merci pour ce complément d'informations
Non je ne connaissait pas Greenrace mais en effet si la récupération d'énergie à un rendement d'environ 0.4 je comprends mieux pourquoi il vaut mieux s'en servir en dernier recours.
Et moi qui était content quand je voyais la voiture passer en mode récupération

Ensuite, même si accélérer plus fort a un meilleur rendement, ça ne veut pas dire qu'en accélérant moins on consommera forcément plus, la vitesse moyenne étant plus faible.

Ce n'est pas ce que j'ai lu et/ou compris ici et sur d'autres sites.
Si tu accélère pendant quinze ans (façon de parler hein), ta vitesse moyenne sera beaucoup plus faible mais ton rendement sera catastrophique, ce qui ne compensera pas le gain apporté par une plus faible force aérodynamique. Surtout que pour une vitesse inférieure à 80km/h la force aérodynamique serait négligeable jusqu'à 50km/h et faible jusqu'à 80km/h (source http://www.8-e.fr/2012/11/incidence-de-la-boite-de-vitesses-sur.html).

Après même si c'est écrit sur un autre site je ne dis pas que c'est forcément vrai mais ça me semble assez logique pour que je vous l'expose

Edit : Comment on sait si l'on est dans le couple nominal du moteur sur la Zoe ?

Moi je le trouve bien ce régulateur / limiteur. D’ailleurs je pense qu'un cahier des charges pour un régulateur c'est de maintenir le véhicule à la consigne quelque soit les cotes ou les pentes. C'est justement sont intérêt. Si vous faite un régulateur dans lequel vous mettez une consigne à 94 km/h et que le véhicule se balade entre 80 et 100 pour économiser de l’énergie je ne pense pas qu'il est une chance de voir le jour car c'est simplement pas ce qu'on lui demande. Si tu veux faire cela il faut passer en manuel.

Bigfoot a écrit:Ton exemple sera bientôt hors sujet @Foly-Vi, car apparemment le premier ministre distribue la vaseline pour le 80 km/h ... ça va glider tout seul ...

Pour le VE, le seul avantage que je vois à cette mesure c'est que n'importe qui ( pneus gonflé à 3 bars et durant l'été) pourra dépasser le NEDC correspondant à sa voiture , sur routes départementales, sans faire d'efforts.
Du coup, l'EPA devient obsolète pour la France.

En tous cas ne pas perdre de vue que le but est de minimiser l'énergie consommée sur un parcours donné, pas de maximiser le rendement. 3kW à 70% de rendement, c'est toujours mieux que 30 kW à 90%.

Mais effectivement des accélérations plus fortes mais plus courtes seraient favorables, pour la cas du ralentissement je trouve que c'est moins clair : à partir de quelle limite la réduction de résistance aérodynamique produite par un freinage brusque compensera les 60% de pertes de récupération ?

Il faudrait reprendre les équations différentielles développées dans un autre fil et étudier le  cas où on a une phase de déccélération avec récupération, suivie d'une phase sans récupération mais à plus faible vitesse, à comparer avec le cas d'une déccélération en "roue libre" complète (pour laquelle l'énergie est une fonction exponentielle décroissante de la distance).

On devrait pouvoir simplifier en supposant que l'électronique s'arrange pour garder une puissance de récupération proportionnelle à  la vitesse, dans une plage raisonnable, même si il faut supposer pour cela une assistance du conducteur. Avec un peu de chance , ça pourrait être amalgamé à la puissance consommée par les pneus, ce qui laisserait la forme des équations inchangée.

Je me dis aussi vaguement que pour une montée relativement courte, l'investissement énergétique d'une forte accélération pourrait ne pas être rentabilisé suffisamment vite par une vitesse augmentée et donc un temps de parcours plus court, avant d'avoir atteint le sommet, du fait de l'inertie, et qu'on sera gagnant dans ce cas en se contentant d'une accélération plus faible.
la puissance consommée pour vaincre la gravité devrait là aussi être proportionnelle à la vitesse, on devrait pouvoir l'intégrer facilement dans le calcul.

Passant_Mbr a écrit:3kW à 70% de rendement, c'est toujours mieux que 30 kW à 90%.

Tiens, ça m'étonne de toi car tu es 100 fois plus calé que moi sur le plan technique.
Imagine deux routes de 5 kilomètres parfaitement parallèles. La première est plate et la seconde est une montée de 1 km suivie d'une descente douce de 4 km.

Sur la première route , tu alternes des accélérations à 30 kW suivies de phases à 0 kW avec un delta de 5 km/h. Tu seras dans une zone de rendement dans laquelle il sera difficile de faire mieux.

Sur la seconde, tu montes pendant 1 km à 30 kW constants avec un bon rendement et arrivé au sommet la consommation descend à 3 kW pour maintenir la même vitesse, la descente sur 4 km se faisant avec un rendement bien pourri. (Je n'ose même pas imaginer les VE avec un moteur de 150 kW en train de le faire tourner à 3 kW )

La route où on consomme le plus est la seconde. Pourtant les deux distances sont identiques.
Je suis sûr et certain que maintenant tu vois pourquoi sur autoroute on peut plomber sa consommation avec l'exemple de la seconde route. Ce que j'ai décris pour la première route n'est pas applicable sur autoroute à cause du SCX de 0,75 , mais il est possible d'améliorer l'exemple de la seconde route car la pente permettant de ne consommer que 3 kW pour maintenir une vitesse "élevée" permet surtout de longues périodes de Glide avec ralentissement lent.
Longtemps, j'ai cru que sur l'autoroute on ne pouvait pas faire grand chose pour faire baisser la conso à vitesse moyenne égale. Eh bien si, c'est possible. Il ne reste plus aux constructeurs qu'à réfléchir sur un régulateur spécial VE.

fabien333 a écrit:Moi je le trouve bien ce régulateur / limiteur. D’ailleurs je pense qu'un cahier des charges pour un régulateur c'est de maintenir le véhicule à la consigne quelque soit les cotes ou les pentes. C'est justement sont intérêt. Si vous faite un régulateur dans lequel vous mettez une consigne à 94 km/h et que le véhicule se balade entre 80 et 100 pour économiser de l’énergie je ne pense pas qu'il est une chance de voir le jour car c'est simplement pas ce qu'on lui demande. Si tu veux faire cela il faut passer en manuel.

D'accord à 100%