Une voiture PSA à moteur hybride essence - Air comprimé ?

[energy_isere]

Le secret à bien été gardé, voici une nouvelle fracassante :

PSA Peugeot Citroën lance la bataille des véhicules hybrides low cost

Cette solution à air comprimé innovante serait commercialisée en 2016.

22 Janv 2013 Les Echos

Face à tous les modèles existants ou en projet de voitures hybrides, PSA Peugeot Citroën tente une petite révolution avec « sa » solution : la technologie hybride... à air comprimé. Plus question de greffer un moteur électrique, avec une lourde batterie, sur un moteur thermique, il s'agit cette fois de marier un petit moteur essence à air comprimé. Une voie audacieuse, mais qui fait largement appel à des composants éprouvés. Et qui vise à baisser significativement les prix de revient de ces véhicules. Un défi aux spécialistes du secteur, notamment Toyota, le père de la Yaris.


PSA a développé un concept de véhicule hybride inédit alliant un moteur essence à un moteur à air comprimé, mais sans la traditionnelle batterie électrique. - MONIQUE DUPONT-SAGORIN

Si l'air comprimé était déjà stocké sur les sous-marins dès la Seconde Guerre mondiale, personne ne s'est pour l'instant engagé dans cette technologie en masse dans le monde automobile. Philippe Varin, PDG de PSA, a dévoilé mardi cette nouvelle filière, Hydrid Air, développée dans le plus grand secret avec Bosch, depuis près de deux ans, sur quatre prototypes qui ont déjà accumulé 20.000 kilomètres. En présentant ces travaux, Guillaume Faury, directeur de la recherche de PSA, a affirmé vouloir commercialiser ces premiers véhicules à partir de 2016, sur les deux marques du groupe, bien « qu'il reste à franchir les étapes de l'industrialisation ».

Dès le prochain Salon de Genève, en mars, Peugeot et Citroën dévoileront des premiers modèles équipés de l'« Hybrid Air ». Particulièrement adaptée à des autos des segments B et C et aux utilitaires, cette option pourrait intéresser par exemple les remplaçantes des actuelles Citroën C3 et Peugeot 208. De plus, l'allié General Motors pourrait l'acquérir sur étagère, notamment pour Opel : « Au-delà des projets déjà lancés avec GM, nous allons continuer à regarder des sujets innovants avec eux en 2013, donc les choses sont ouvertes », indique Guillaume Faury.

Hybride low cost ?

Avec sa nouvelle pierre philosophale, PSA ira-t-il jusqu'à inventer l'« hybride low cost » ? Pour l'instant, son but avoué est de développer des modèles émettant environ 70 grammes de CO2 aux 100 kilomètres (pour l'instant, seuls les véhicules 100 % électriques font mieux), consommant 30 % d'essence en moins qu'une version thermique et affichés à moins de 20.000 euros. Alors que sa spécialité actuelle, l'hybride diesel démarre plutôt au-delà de 30.000 euros. Le nouveau projet ne s'adresse donc pas aux mêmes clients et pourrait intéresser, outre l'Europe, les pays émergents comme la Chine.

Convaincu de l'intérêt de la formule, l'Etat a mis la main à la poche, en investissant dès la phase amont du projet, via le Commissariat général à l'investissement (CGI), prenant une minorité de blocage dans une société commune emmenée par PSA (Technoboost). « Cette technologie est robuste, abordable, facile d'entretien, son marché ira bien au-delà de l'Europe », selon Bernd Bohr, dirigeant de Bosch. PSA se refuse à donner une idée de son investissement passé et à venir.

http://www.lesechos.fr/entreprises-sect ... 531049.php

[Glycogène]

son but avoué est de développer des modèles émettant environ 70 grammes de CO2 aux 100 kilomètres

Il faut bien sûr lire 70 grammes de CO2 par kilomètre (un km).

[energy_isere]

Le réservoir, tout en long au milieu.

[Remundo]

heu...

Ce système est très loin d'être nouveau.

J'en ai d'ailleurs réalisé un étude théorique complète en 2005, chiffrage à l'appui, dans ce document aux pages 8 à 13

A vue de nez, compte tenu des volumes et les pressions, ça ne peut faire avancer la voiture que de quelques centaines de mètres.

Par ailleurs, cela reste du pur thermique puisque ce joli réservoir d'air comprimé ne peut pas se charger sur une prise électrique ; c'est juste du freinage régénératif [récupération d'énergie cinétique] à air comprimé. Pas un stockage "d'envergure" à air comprimé

PSA se targue que ce système est hyperadapté en ville. Il oublie de dire qu'un moteur thermique y est totalement inadapté. On a donc une subtile association d'une partie technique (négligeable) adaptée (le freinage régénératif à air comprimé) avec une partie ultramajoritaire et totalement inadaptée (un bon gros Hdi de 100 Ch. ou son équivalent en essence)

De plus, qualifier ce véhicule "d'hybride" est délicat. Il n'est PAS hybride du point de vue de sa source d'énergie unique (du carburant). Il est hybride du point de vue de ses 2 modes de propulsion.

Mais on a déjà vu cette appellation abusive sur les Toyota "Hybrid" qui n'étant pas rechargeables, sont en fait des pures thermiques avec freinage régénératif à accumulateur électrique.

Bref, je ne suis pas convaincu : trop timide, trop marketing.

@+

[energy_isere]

PSA reprend la main avec un modèle sans égal fonctionnant à l'air comprimé:

22 Janv 2013

Acculé dans les cordes sur le plan commercial, engagé dans un houleux dialogue avec ses salariés, PSA Peugeot Citroën a tenté mardi de reprendre la main en dévoilant un projet de véhicule sans égal dans le monde, car faisant appel à l'air comprimé.

PSA a présenté à la presse un projet d'une nouvelle chaîne de traction hybride essence fonctionnant grâce à de l'air comprimé et qui pourrait équiper des véhicules commercialisés à partir de 2016.

"C'est une étape clé vers la voiture aux 2 litres aux 100" kilomètres, s'est félicité le président du directoire Philippe Varin lors de la présentation de ce qu'il a présenté comme une première mondiale.

Cette innovation repose sur l'utilisation d'un moteur essence, d'un stockeur d'énergie sous forme d'air comprimé, d'un ensemble moteur-pompe hydraulique et d'une transmission automatique via une boîte de vitesses développée spécialement, explique PSA.

Ceci permet "une récupération de l'énergie au freinage et à la décélération", a expliqué le chef de projet Karim Mokaddem.

En ville, ce type de véhicule fonctionne à l'air comprimé sur de courtes distances, avant que la propulsion thermique ne se réenclenche.

Comme le moteur électrique, le moteur pneumatique a été développé bien avant le moteur à essence. Mais à part quelques applications dans le domaines des transports en communs (tramways), cette technologie n'a pas prospéré, en raison notamment de la faible autonomie qu'elle permet.

"Innovation de rupture"

Le projet de PSA a été développé dans le cadre d'une coentreprise avec l'Etat, qui détient une part minoritaire. "C'est un partenariat exemplaire", s'est félicité Philippe Bouyoux, commissaire général adjoint à l'investissement car "c'est une innovation de rupture".

Les équipementiers allemand Bosch et français Faurecia sont associés au projet, qui permet une économie de carburant de 45% en ville et qui doit permettre à PSA de "maintenir son leadership en terme d'émission de CO2", selon M. Varin. Le premier constructeur automobile français est déjà présent dans l'hybride diesel-électique.

L'objectif de ce projet est de faire baisser à environ 70 grammes par kilomètre les émissions de CO2, contre environ 125 généralement.

Le constructeur présentera cette nouvelle technologie plus en détail au salon automobile de Genève en mars. Les véhicules qui en seront équipés coûteront plus chers que les classiques, mais PSA n'a pas voulu chiffrer ce surcoût. Ce sera "une voiture accessible au plus grand nombre", a promis son directeur de la recherche et développement Guillaume Faury.

Elle présente l'avantage d'être facilement adaptable sur des voitures et des utilitaires, d'être "indépendante des conditions climatiques et du maillage du réseau de maintenance" ou de recharge, contrairement aux véhicules électriques, a vanté M. Mokaddem.

Les promoteurs de la propulsion pneumatiques font valoir que la fabrication du réservoir d'air comprimé est bien inférieure à celui d'une batterie électrique. Son poids est également bien moins élevé. Cette technologie est toutefois bruyante, contrairement au moteur électrique.

http://www.boursorama.com/actualites/ps ... f9106042fc

[Iguane]

Selon le communiqué de presse de Bosch, il s'agit d'un système hydraulique :

Le système hydraulique se compose essentiellement de deux unités hydrauliques et des accumulateurs de pression associés. Le concept « Powersplit » autorise plusieurs modes d’entraînement : le mode mécanique classique, le mode tout hydraulique ou une combinaison des deux. A faible charge, le point de fonctionnement du moteur à combustion peut ainsi être optimisé en termes de consommation. Au freinage, l’énergie cinétique perdue habituellement sous forme d’énergie thermique est par ailleurs transformée en énergie hydraulique et stockée dans le réservoir sous pression, pour être ensuite utilisée par l’entraînement. Le véhicule peut par ailleurs rouler en mode tout hydraulique et parcourir une courte distance sans provoquer la moindre émission polluante. Ce mode de fonctionnement recèle d’importants potentiels de réduction des émissions de CO2 : 30 % en moyenne pour le nouveau cycle de conduite européen et jusqu’à 45 % en cycle urbain.
(...)
Cette technologie repose sur les principes de fonctionnement des entraînements hydrauliques que Bosch Rexroth utilise à large échelle dans le monde entier. Bosch et PSA estiment que l’adaptation de cette technologie au profit des véhicules particuliers recèle un immense potentiel.

[Remundo]

Ah voui....

Avec un groupe hydraulique... Exactement ce que je proposais dans mon document page 13.

Stockage_pneumatico_hydraulique.PNG

Comprenez-vous avec mon schéma ? Apparemment certains l'ont compris.

@+

[Fristi]

Ah voui....

Avec un groupe hydraulique... Exactement ce que je proposais dans mon document page 13.

Comprenez-vous avec mon schéma ? Apparemment certains l'ont compris.

@+

Et du coup ça fait quoi?
- Tu te réjouis qu'un industriel envisage d'industrialiser le système que tu avais étudié?
- Ou tu regrettes de ne pas avoir déposé le brevet? (ça a du être fait par PSA et Bosch du coup).

En tout cas si le résultat est vraiment une voiture essence à 70 g CO2/km avec une techno éprouvée, fiable et peu couteuse je trouve ça plutôt prometteur.
Même si ça reste du thermique, c'est tout de même un net progrès.

[sceptique]

Remundo a fait certes un excellent travail. Mais le principe décrit est connu depuis fort longtemps. Par exemple, mon père avait développé il y a 50 ans un système "oléo-pneumatique" comparable pour des machines-outils. De mémoire le réservoir était une sphère plutot qu'un cylindre et l'air était remplacé par de l'azote. Et il n'était donc pas conçu pour être alimenté de l'extérieur.

Il s'était s'ailleurs inspiré du systèmes des toutes premières DS (conception début des années 50). Et je pense que l'on peut remonter plus loin encore ...

[phyvette]

Il s'était s'ailleurs inspiré du systèmes des toutes premières DS (conception début des années 50). Et je pense que l'on peut remonter plus loin encore ...

La suspension oléopneumatique est un type de suspension sans ressort mais fonctionnant à l'aide de pistons contenant de l'huile et un gaz.

Elle fut inventée par George Messier qui l'utilisa dans sa voiture "sans ressort" (1925). Seulement 150 voitures furent vendues.
Le système a été adapté pour la Citroën 15H (1954) et la Citroën DS (1955).

Lien

[Fristi]

Effectivement le principe ne semble pas d'une complexité technique inouïe. Mais si c'est si simple, connu et éprouvé depuis si longtemps et que cela apporte tant en efficacité énergétique par rapport au simple moteur thermique sans dispositif de récupération, pourquoi n'envisage-t-on l'industrialisation de l'idée qu'en 2013, soit tout de même 40 ans après le premier choc pétrolier?

[Remundo]

Un "brevet" , c'est une bonne protection ?

Qu'à chaque fois que quelqu'un a une bonne idée, efficace et répondant à des besoins techniques immédiats, il doit s'empresser de dédier une centaine d'heures à rédiger une bafouille conforme aux desiderata des "institutions" que je ne nommerai pas, qui vont l'emmerder au maximum d'ailleurs parce qu'il n'est pas une multinationale influente, puis faire son "dépôt international" moyennant la ruine de sa famille ?

Oui, je suis plutôt content que PSA et Bosch reprennent mon concept de freinage régénératif pneumatico-hydraulique. Je n'hésite pas à dire ici que j'ai des connexions régulières de BOSCH sur le site de Sycomoreen depuis bien longtemps.

Par rapport aux remarques de Sceptique, je suis entièrement d'accord. Peut-être que ni BOSCH, ni moi n'avons la paternité de ce système pneumatico-hydraulique ou oléopneumatique. J'ai eu l'idée, mais quelqu'un a pu l'avoir il y a longtemps...

Cette "invention" est conceptuellement pauvre. Elle est évidente pour tout homme qui a du sens physique. L'énergie élastique se stocke soit avec un ressort, soit avec du pneumatique. L'hydraulique est parfait pour appuyer dessus. On met le tout dans un seul et même cylindre, de part et d'autre du piston. C'est juste ça.

Les gains en conso annoncés sont totalement farfelus : -35% sur route et autoroute : n'importe quoi, ça sera proche de zéro dans ces conditions.

En ville, peut-être -15% sont faisables ? Combiné à un Stop&Start, ça pourrait finir par être significatif. Mais ça reste du thermique. Le concept est étriqué.

Il semble que PSA/Bosch utilisent à la fois une pompe ET un moteur hydraulique. Réutilisation d'éléments éprouvés, découplage des machines ont semble-t-il emporté la décision. Pourquoi pas.

J'avais pour ma part préconisé d'utiliser une machine hydraulique réversible de type pompe à pistons axiaux à plateau inclinable pivotant (et piloté). ça c'était plus pertinent.

Mais j'avais aussi laissé la possibilité d'avoir 2 machines hydrauliques (organe "auxiliaire") dans une approche traditionnaliste.

Bref... Si PSA voulait frapper un grand coup dans les transports, il ferait juste une VRAIE hybride rechargeable.

Qu'ils arrêtent de nous faire rire avec leurs gadgets prévus pour 20XX...

@+

[Fristi]

OK, merci pour ton retour, ça m'a intéressé et désolé si ma question a pu t'agacer.

[Remundo]

pas de problème Fristi

[sceptique]

Un "brevet" , c'est une bonne protection ?
Qu'à chaque fois que quelqu'un a une bonne idée, efficace et répondant à des besoins techniques immédiats, il doit s'empresser de dédier une centaine d'heures à rédiger une bafouille conforme aux desiderata des "institutions" que je ne nommerai pas, qui vont l'emmerder au maximum d'ailleurs parce qu'il n'est pas une multinationale influente, puis faire son "dépôt international" moyennant la ruine de sa famille ?

Cela me rappelle tous les soucis qu'a eu mon père pour protéger ses inventions (il était dans le domaine de la machine-outils).

Sinon, je suis d'accord avec tes conclusions sur les gains espérés. Il s'agit de stocker l'énergie perdue dans le freinage/ralentissement. C'est exactement le concept des Prius avec un stockage sous forme de batteries. Changer de système de stockage (air versus électrons) ne change pas la quantité d'énergie stockée et restituée (aux pertes près). Le gain ne peut être donc que du même ordre.

A moins que le système ne prévoit en plus d'utiliser l'air comprimé en alimentation du moteur ? Cela permettrait d'aller plus loin dans le domaine du "downsizing" avec un moteur de par exemple 500 cm3 au ieu de 1200.
Du coup, en ville, on se retouve avec un "vrai" 500 cm3 dont l'économie peut être de l'ordre indiqué. Et sur autoroute avec l'apport du compresseur on a les performances d'un 1200 ...
Mais tout ceci est bien connu depuis fort longtemps : turbo-compresseur actuel, moteur "compound" des avions dans les années 40 et avant ....