Le génie électrique automobile : la traction électrique

Résumé

Etat de l'art sur le génie électrique dans l'automobile et plus précisément sur les technologies liées à la traction électrique. Après une description des véhicules à traction électrique (véhicules électriques à batterie, véhicule hybride thermique-électrique, véhicules à pile à combustible...), les organes de la traction sont détaillés. Perspectives d'évolution de cette technologie.

Contributeur(s)
- Beretta, Joseph. Éditeur scientifique
Éditeur(s)
- Hermès science publications
Date
- 2005
Notes
- Glossaire. Index
Langues
- Français
Description matérielle
- 341 p. : ill. ; 24 x 16 cm
Collections
- Traité EGEM
Sujet(s)
ISBN
- 2-7462-1094-0
Indice
- 629.34 Mécanique et équipement des véhicules
Quatrième de couverture
- Le traité Electronique, Génie Electrique, Microsystèmes répond au besoin de disposer d'un ensemble de connaissances, méthodes et outils nécessaires à la maîtrise de la conception, de la fabrication et de l'utilisation des composants, circuits et systèmes utilisant l'électricité, l'optique et l'électronique comme support.
  Conçu et organisé dans un souci de relier étroitement les fondements physiques et les méthodes théoriques au caractère industriel des disciplines traitées, ce traité constitue un état de l'art structuré autour des quatre grands domaines suivants :
  Electronique et micro-électronique
  Optoélectronique
  Génie électrique
  Microsystèmes
  Chaque ouvrage développe aussi bien les aspects fondamentaux qu'expérimentaux du domaine qu'il étudie. Une classification des différents chapitres contenus dans chacun, une bibliographie et un index détaillé orientent le lecteur vers ses points d'intérêt immédiats : celui-ci dispose ainsi d'un guide pour ses réflexions ou pour ses choix.
  Les savoirs, théories et méthodes rassemblés dans chaque ouvrage ont été choisis pour leur pertinence dans l'avancée des connaissances ou pour la qualité des résultats obtenus.
Tables des matières
- - Le génie électrique automobile
  - La traction électrique
  - Hermes Science publications
  - Préface 15
  - Joseph Beretta
  - Chapitre 1. Introduction 17
  - Joseph Beretta
  - 1.1. Les contraintes automobiles17
  - 1.2. Les chiffres-clés de l'automobile - données CCFA (Comité des Constructeurs Français Automobiles.)18
  - Chapitre 2. Définitions de base 21
  - Joseph Beretta
  - 2.1. Notions de base21
  - 2.1.1. Notions d'énergétique automobile21
  - 2.1.2. Notions de dynamique automobile23
  - 2.1.2.1. Rappel des lois de la dynamique automobile23
  - 2.1.2.2. La force motrice24
  - 2.2. Les différents systèmes de traction électrique26
  - 2.2.1. Définitions de base26
  - 2.2.2. Définitions des systèmes de traction30
  - 2.2.3. Systèmes de traction hybrides thermique électrique35
  - 2.2.3.1. Les systèmes pile à combustible36
  - 2.2.3.2. Panorama des hybrides simples thermiques électriques36
  - 2.2.4. Les hybrides complexes37
  - Chapitre 3. Les véhicules à traction électrique 43
  - Joseph Beretta, Cyriacus Bleijs, François Badin et Thierry Alleau
  - 3.1. Historique43
  - 3.2. Les véhicules électriques à batterie47
  - 3.2.1. Dimensionnement de la batterie47
  - 3.2.2. Cahier des charges du véhicule48
  - 3.2.3. Calcul des masses du véhicule49
  - 3.2.4. Application à un petit véhicule52
  - 3.3. Les systèmes de recharge pour les véhicules électriques56
  - 3.3.1. Qu'est-ce que la recharge ?57
  - 3.3.2. Les différents types de chargeurs57
  - 3.3.3. Le rendement de la recharge65
  - 3.3.4. La recharge en toute sécurité66
  - 3.4. Les véhicules hybrides thermique-électrique68
  - 3.4.1. Bilan des motorisations classiques68
  - 3.4.1.1. Evolutions récentes et perspectives69
  - 3.4.1.1.1. Moteurs essence70
  - 3.4.1.1.2. Moteur Diesel73
  - 3.4.1.1.3. Downsizing74
  - 3.4.1.1.4. Moteur à combustion par auto-inflammation75
  - 3.4.1.1.5. Commande électromagnétique des soupapes76
  - 3.4.1.1.6. Transmissions77
  - 3.4.1.1.7. Equipements électriques78
  - 3.4.1.2. Conditions d'utilisation80
  - 3.4.2. Mise en oeuvre des transmissions hybrides83
  - 3.4.2.1. Principe général83
  - 3.4.2.2. Classification sommaire86
  - 3.4.2.3. Types de configurations86
  - 3.4.2.4. Cas de la configuration thermique-électrique87
  - 3.4.3. Contexte des recherches concernant la transmission hybride87
  - 3.4.3.1. L'épopée initiale88
  - 3.4.3.2. La maîtrise de l'énergie89
  - 3.4.3.3. La maîtrise des émissions90
  - 3.4.3.4. La prise de conscience de l'effet de serre91
  - 3.4.4. Fonctionnalités des architectures hybrides95
  - 3.4.4.1. Choix de classification95
  - 3.4.4.2. Hybrides discrets96
  - 3.4.4.2.1. Démarrage du moteur thermique (stop&go)96
  - 3.4.4.2.2. Assistance au moteur thermique101
  - 3.4.4.2.3. Générateur de bord104
  - 3.4.4.2.4. Mode tout électrique105
  - 3.4.4.2.5. Récupération d'énergie au freinage107
  - 3.4.4.2.6. Transmission continue électrique110
  - 3.4.4.2.7. Transmission continue électrique avec stockage (hybride série)112
  - 3.4.4.2.8. Assistance au changement de rapports114
  - 3.4.4.2.9. Amortissement des oscillations angulaires114
  - 3.4.4.3. Hybrides fonctionnels115
  - 3.4.4.3.1. Mode tout électrique avec autonomie115
  - 3.4.4.3.2. Motorisation répartie116
  - 3.4.4.3.3. Connexions électrique externes117
  - 3.4.5. Evaluation des véhicules hybrides121
  - 3.4.5.1. Problématique121
  - 3.4.5.2. Stockage d'énergie réversible non rechargeable sur le réseau122
  - 3.4.5.3. Stockage d'énergie réversible rechargeable sur le réseau126
  - 3.4.5.4. Prise en compte du mode électrique avec autonomie127
  - 3.4.5.5. Prise en compte du freinage sur banc à rouleau127
  - 3.4.5.6. Cas du freinage réparti128
  - 3.4.6. Les premiers véhicules sur le marché128
  - 3.4.6.1. Véhicules particuliers128
  - 3.4.6.1.1. Quelles hybridations ?128
  - 3.4.6.1.2. Quelles performances ?130
  - 3.4.6.1.3. Quelles stratégies ?131
  - 3.4.6.1.4. La Toyota Prius132
  - 3.4.6.1.5. La Honda Insight140
  - 3.4.6.1.6. La Honda Civic141
  - 3.4.6.1.7. La Toyota Estima142
  - 3.4.6.1.8. La Ford Escape143
  - 3.4.6.1.9. La Toyota Crown144
  - 3.4.6.2. Les transports en commun145
  - 3.4.6.2.1. Problématique145
  - 3.4.6.2.2. Réalisations en Diesel-électrique146
  - 3.4.6.2.3. Réalisations en hybride série148
  - 3.4.6.2.4. Réalisations en hybride parallèle et série-parallèle150
  - 3.5. Les véhicules à pile à combustible153
  - 3.5.1. Introduction, historique153
  - 3.5.2. Choix du type de pile à combustible154
  - 3.5.2.1. Le principe d'un véhicule à pile à combustible155
  - 3.5.2.2. Les programmes des grands constructeurs automobiles156
  - 3.5.2.3. Bilans globaux176
  - 3.6. Bibliographie177
  - Chapitre 4. Les organes de traction électrique 181
  - Joseph Beretta, Jean Bonal et Thierry Alleau
  - 4.1. Les moteurs électriques183
  - 4.2. Les convertisseurs électroniques188
  - 4.2.1. Particularités des véhicules électriques routiers188
  - 4.2.2. Eléments constituants des convertisseurs électroniques189
  - 4.3.3. Générateurs - Récepteurs - Sources190
  - 4.3.4. Les redresseurs193
  - 4.3.5. Les hacheurs194
  - 4.3.6. Les onduleurs210
  - 4.3. Les batteries et systèmes de stockage statique214
  - 4.3.1. Les différents couples électrochimiques215
  - 4.3.2. Positionnement des couples NiMH et Li-ion pour l'application haute puissance220
  - 4.3.3. Les filières de recyclage223
  - 4.4. La pile à combustible et le stockage de combustible à bord225
  - 4.4.1. Historique de la pile à combustible225
  - 4.4.2. Les différents types de pile à combustible228
  - 4.4.3. La pile à combustible de type PEMFC230
  - 4.4.4. Technologie et coût des composants de la pile à combustible242
  - 4.4.5. Les périphériques de la pile247
  - 4.4.6. La modélisation numérique de la pile251
  - 4.4.7. Le combustible et son stockage254
  - 4.4.7.1. Le stockage d'hydrogène254
  - 4.4.7.2. La réglementation et la normalisation265
  - 4.4.8. Conclusions267
  - 4.5. Bibliographie269
  - Chapitre 5. Les perspectives d'évolution de la traction électrique : Quelles technologies à l'horizon 2015 ? 271
  - Joseph Beretta
  - 5.1. La mobilité271
  - 5.2. Les nouvelles technologies276
  - 5.2.1. Les machines électriques277
  - 5.2.2. L'électronique de puissance279
  - 5.2.3. Les sources d'énergie électrique280
  - 5.3. Les nouveaux véhicules282
  - Glossaire automobile 291
  - Annexes 337
  - Annexe 1. Valeurs réglementaires des émissions européennes pour véhicules légers337
  - Annexe 2.a. Exemple de transmission hybride parallèle avec stockage par volant d'inertie338
  - Annexe 2.b. Exemple de transmission hybride parallèle avec stockage oléopneumatique339
  - Annexe 3. Exemple de répartition des fonctions340
  - Annexe 4. Motorisation de la Toyota Prius341
  - Index 343
Origine de la notice:
- Electre