Commentaires à l`exposé

Motorisation hybride Toyota Prius
Modélisation phénomènes physiques :
Coefficient d’adhérence :
f : coefficient d’adhérence
φ = arctan f
φ = φs limite adhérence
φ < φs adhérence
φ > φs glissement
Plus le coefficient d’adhérence est faible plus φs est petit donc φ diminue aussi, si φ >
φs alors il ya glissement
Formules et définitions :
IGBT : L'IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) est un transistor bipolaire à porte
isolée. Il associe les avantages des transistors bipolaires (tensions et courants
élevés) et ceux des transistors MOSFET (rapidité des commutations, énergie de
commande faible).
Formule de la traînée :
T=Cx.1/2.ρ.V2.S
T : Valeur de la traînée en Newtons (N).
Cx : Coefficient de traînée, sans échelle
ρ : masse volumique du fluide en kg.m3 (1000 kg.m-³ pour l’eau, et 1,225 kg.m-³ pour
l'air au niveau de lamer).
V : Vitesse relative en m.s-1
S : maître couple, ou surface exposée au vent en m².
Définition de la traînée : C’est la résistance au passage de l’air, donc parallèle et
opposée à l’écoulement.
- La traînée est proportionnelle au carré de la vitesse.
- La traînée est proportionnelle à la surface exposée au vent.
-La traînée est proportionnelle à la masse volumique du fluide traversé.
-La traînée est proportionnelle à un coefficient de profil de l'obstacle, aussi appelé
coefficient de traînée : Cx

Formule de la portance :
P=CZ.1/2.ρ.V2.S
P : Valeur de la portance en Newtons (N).
Cz : Coefficient de traînée, sans échelle
ρ : masse volumique du fluide en kg.m3 (1000 kg.m-³pour l’eau, et 1,225 kg.m-³ pour
l'air au niveau de lamer).
V : Vitesse relative en m.s-1
S : surface projetée à l’horizontale en m².
Définition de la portance : c’est la force qui a tendance à soulever l’appareil.
- Une incidence positive amène une "portance vers le haut", soit une portance
- Une incidence négative amène une "portance vers le bas", soit une déportance
La portance est proportionnelle à la valeur au carré de la vitesse.
La portance est proportionnelle à la surface, non pas le maître couple, mais plutôt la
surface de l’appareil incliné, projetée à l’horizontale.
La portance est proportionnelle à lamasse volumique du fluide traversé.
La portance est proportionnelle à un coefficient de profil de l'obstacle, aussi appelé
coefficient de portance : Cz.
Formule du poids :
P=m.g
P : Poids en Newton (N)
M : Masse en Kilogramme (kg)
G : Constante de gravité en mètre par seconde au carré (m.s-2)
Les montages :

Hybride série : le moteur thermique, associé à un générateur électrique, fait office
de groupe électrogène en transformant l'énergie issue de la combustion en énergie
électrique. Combinée à celle fournie par la batterie, cette énergie est ensuite utilisée
par le moteur électrique, qui assure seul la propulsion du véhicule. Il n'existe donc
pas de liaison mécanique entre le moteur thermique et les roues. Les multiples
conversions d'énergie (thermique - mécanique - électrique - mécanique) limitent le
rendement maximal de cette chaîne de traction.
Hybride parallèle : le moteur thermique sert principalement à déplacer le véhicule.
Associé à une transmission d'un fonctionnement classique, on lui adjoint un moteur
électrique qui utilise l'énergie des batteries. La récupération d'énergie cinétique
pendant les phases de décélération et de freinage du véhicule assure la recharge
des batteries. Les phases de roulage en mode électrique correspondent
principalement aux situations où le moteur thermique est peu efficace, soit
essentiellement à faible charge.

Hybride à dérivation de puissance : identique au précédent sur le principe de
fonctionnement, il s'en distingue uniquement par une transmission totalement dédiée,
dotée de machines électriques indispensables à son fonctionnement. La puissance
délivrée par le moteur thermique suit deux chemins distincts : l'un mécanique, l'autre
électrique. L'usage des machines électriques limite le rendement de la transmission
dans certaines circonstances, spécialement lors des phases nécessitant la
puissance maximale du moteur. Comme dans le cas de l'hybride parallèle, cette
architecture offre la possibilité d'un mode de fonctionnement 100 % électrique.
Fonctionnement du Train Epicycloïdal :

Comparaison avec la concurrence :
La Lexus propose deux moteurs électriques ayant un couple différent 333 N.m à
l’avant et 130 à l’arrière.
Le couple total n’est pas de 463 N.m mais de 333 N.m car le moteur électrique
arrière n’est sollicité qu’en cas de perte de motricité du train avant ou de dérapage
du véhicule.
La Toyota propose un seul moteur ayant un couple de 400 N.m soit 67 N.m de plus
que la Lexus.
Au niveau du générateur électrique Lexus propose une tension de 650 V alors que la
Toyota propose 500 V soit 150 V de moins que la Lexus.
Puisque la tension entre la Toyota et la Lexus sont différentes la puissance max sera
aussi différente car P=U*I donc puisque la tension est différente la puissance max
sera aussi différente.
La Toyota propose une puissance max de 50 kW et la Lexus propose 123 kW pour le
moteur avant et 50 kW a l’arrière.