Etude énergétique et environnementale d'un véhicule hybride en vue de l'optimisation du microbus GRUAU

= Hybrid driveline study for the GRUAU's hybrid urban microbus optimization

• Auteur / Autrice : Majed Boujelben
• Direction : Dany Escudié
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Énergétique
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne2011-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Transports et environnement (Bron, Rhône)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Moteurs hybrides

Automobiles -- Moteurs -- Combustion

Véhicules électriques hybrides

Polluants

Carburants

Énergie

Résumé

Les bus urbains doivent réduire leurs émissions locales en l'occurrence le bruit, les polluants et les gaz à effet de serre. Dans ce contexte, la motorisation hybride peut présenter une solution technologique assez intéressante. Dans le cas concret de notre étude, le véhicule étudié est un microbus full-hybride série rechargeable de l'entreprise GRUAU. Théoriquement, ce microbus présente de fortes potentialités. Mais lors de son exploitation, quelques problèmes sont apparus et qui ont freiné son déploiement. La société a alors engagé une démarche d'analyse et de compréhension pour optimiser le fonctionnement de ce microbus en développant une étude graduelle, basée sur un lien fort entre expérimentations et simulations. Les optimisations ont porté sur la modification des lois de gestion d'énergie et sur le remplacement de la batterie et sur la gestion des démarrages du moteur thermique. Avec l'ensemble des optimisations proposées, les bilans énergétiques comparatifs, entre les microbus hybride et diesel, effectués pour un usage journalier ont prouvé l'avantage de la version hybride en termes de consommation de carburant et par la suite des émissions de CO2.

Urban buses must deal with the challenge of decreasing local discharges such as air pollution and noise. Hybrid driveline could be a technological response to these requirements. In this context, the GRUAU company in Laval France, a body-constructer for light commercial vehicles, is manufacturing a full-hybrid plug-in microbus. Theoretically, this vehicle presents many advantages but some problems appeared when used. That's why; GRUAU engaged a study based up on experiments and simulations to analyze and to optimize the vehicle energetic behavior. In this study, we succeeded to improve the vehicle's autonomy control while minimizing its fuel consumption. Some other prospects were also explored such as the replacement of the NiCd battery and the control of the ICE starting. With the whole of suggested optimizations, the energy assessments between the hybrid and the diesel microbus, carried out for a daily use, proved the advantage of the hybrid version in terms of fuel consumption and thereafter in terms of CO2 waste.