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Architecture hybride : Renault E-Tech

Architecture hybride : Renault E-Tech

Guillaume Darding - 18 janvier 2023
Temps de lecture : environ 12 minutes

Arrivé sur le marché du véhicule hybride en 2020, Renault propose une technologie inédite de boîte de vitesses pour combiner les différentes sources d'énergie. L'idée originelle de cette boîte de vitesses remonte à 2010 avant de connaître une première application physique sur un concept-car en 2014, la Renault Eolab.

Renault Eolab - Concept car 2014

Ce concept-car s'est révélé être un excellent laboratoire roulant pour la mise au point de la boîte de vitesses : les interactions entre le moteur électrique et le moteur thermique souffrant d'à-coups par exemple, ce qui n'était pas envisageable sur un véhicule de grande série.

Architecture générale

La technologie hybride E-Tech Renault consiste à combiner un moteur à combustion interne (MCI), un moteur électrique principal servant essentiellement à la traction (MEP) et un moteur électrique secondaire (HSG - High-voltage Starter Generator).

La transmission de la puissance aux roues est assurée par une boîte de vitesses dite multimode. Elle a une architecture proche de celle d'une boîte de vitesses manuelle tout en étant dépourvue d'embrayages et de synchroniseurs.

Architecture générale Renault E-Tech - moteur thermique, moteurs électriques et boîte de vitesses multimode

Le HSG est directement lié au moteur à combustion interne et ne peut pas en être déconnecté. Il remplit 4 fonctions :

  • Démarreur pour le moteur à combustion interne
  • Générateur de courant (si besoin, lorsque le moteur thermique est allumé)
  • Apport en couple (lorsque le moteur thermique est allumé et que le conducteur a besoin de puissance supplémentaire)
  • Assistance pour les changements de rapport du moteur électrique et du moteur à combustion interne sans à-coups et (presque) sans rupture de couple, à l'image d'une boîte à double embrayage
Gamme Renault E-Tech engineered

La technologie hybride E-Tech Renault se décline en 2 versions qui reposent sur le même principe : 

  • E-Tech Small (DB35) - cette version repose sur un moteur à combustion interne atmosphérique. Cette technologie est notamment présente sur la Clio, le Captur, l'Arkana, la Mégane ainsi que le Nissan Juke
  • E-Tech Medium (DB45) - cette version repose sur un moteur à combustion interne turbocompressé. Cette architecture a été introduite en 2022 sur l'Austral. A terme, cette architecture devrait connaître une déclinaison supplémentaire en embarquant un moteur électrique sur l'essieu arrière, de manière à augmenter la puissance disponible et proposer une version 4 roues motrices
Renault Austral Esprit Alpine E-Tech hybride

Moteur à combustion interne E-Tech Small

Le moteur thermique associé à la version DB35 est un moteur atmosphérique 4 cylindres de 1.6l de cylindrée comptant 16 soupapes (nom de code : HR16 gen3). L'injection se fait de manière indirecte et il y a 2 injecteurs par cylindre.

L'utilisation de 2 injecteurs plutôt qu'un permet d'utiliser des injecteurs ayant un cône d'injection plus étroit et d'injecter plus précisément dans chaque canal d'admission (chaque cylindre comportant 2 canaux, un par soupape). De plus, la taille des goutelettes de carburant est significativement réduite.

Moteur Renault 1.6l HR16 E-Tech hybride - système de double injection

Les goutelettes étant plus fines et mieux localisées, le mélange air/carburant est plus homogène, ce qui permet d'améliorer la combustion (moins d'émissions de gaz polluants et meilleur rendement) tout en diminuant la consommation de carburant.

Le moteur provient de la banque d'organe de l'Alliance Renault-Nissan tout en ayant connu quelques adaptations pour le rendre conforme aux normes en vigueur en Europe. Outre l'intégration d'un filtre à particules pour le rendre conforme aux normes Euro 6d, l'attelage mobile (pistons, bielles et vilebrequin) a été modifié pour réduire les frictions et améliorer l'agrément de conduite.

Pour les normes Euro 7 (2025), Renault devrait faire appel à un nouveau moteur de 1.8l de cylindrée, moteur qui n'aura aucun lien de parenté avec le moteur actuel des Mégane R.S et des Alpine A110.

Renault Arkana E-Tech hybride - positionnement du moteur dans le véhicule

Le bloc moteur et la culasse sont en aluminium et les chemises de pistons sont en acier. La distribution se fait par chaîne. Les cylindres ont un alésage de 78 mm pour une course de 83.6 mm : il s'agit d'un moteur longue course. Le calage des soupapes est variable en continu à l'admission uniquement.

Sa puissance atteint 91 chevaux à 5.600 tr/min et le couple maximal est de 144 N.m à 3.200 tr/min. Le taux de compression est de 10.8:1. Dans l'optique d'améliorer son rendement, il fonctionne selon le cycle d'Atkinson.

Le moteur est fabriqué dans l'usine Oyak Renault à Bursa (Turquie).

Moteur à combustion interne E-Tech Medium

Pour l'Austral, Renault mise sur un moteur de conception nouvelle (nom de code HR12DDV). Il s'agit d'un moteur 3 cylindres en ligne turbocompressé à injection directe comptant 4 soupapes par cylindre. La cylindrée du moteur est de 1.2 litre avec un alésage de 75.5 mm et une course de 89.3 mm : l'architecture est de type longue course, favorisant le couple à bas régime.

Le HR12DDV offre une puissance de 130 ch au régime de 4.500 tr/min et 205 N.m de couple entre 1.750 et 3.500 tr/min

Moteur HR12DDV Renault Austral E-Tech hybride - 1.2l turbocompressé

Ce moteur est construit à partir d'un bloc et d'une culasse en aluminium. La distribution se fait par chaîne. Le 3 cylindres est équipé d'un arbre d'équilibrage pour limiter les vibrations intrinsèques à ce type d'architecture. Dans l'optique d'améliorer le rendement, le moteur fonctionne selon le cycle de Miller

Illustration du cycle Miller en comparaison du cycle Beau de Rochas

A cet effet, Renault mis en place de nombreuses mesures pour que le moteur développe suffisamment de puissance dès les plus bas régimes tout en fonctionnant selon le cycle de Miller :

  • turbocompresseur à géométrie variable (réactivité dès les plus bas régimes)
  • taux de compression élevé (12.0:1)
  • pression d'injection maximale de 350 bar
  • soupape de décharge (wastegate) actionnée électriquement
  • Calage variable des soupapes à l'admission et à l'échappement avec actuacteur électrique pour chaque arbre à cames
  • Pompe à eau électrique (réduction des frictions)
  • EGR basse pression refroidi : les gaz d'échappements sont prélevés après le filtre à particules puis refroidis par eau avant d'être réinjectés dans le circuit d'admission.

Le moteur est produit au sein de l'usine de Valladoid (Espagne).

Renault Austral E-Tech hybrid - positionnement du moteur dans le châssis

Moteurs électriques

Les moteurs électriques utilisés dans les architectures E-Tech hybrides sont des moteurs synchrones à aimants permanents. Quelle que soit la variante, le moteur électrique principal (ME) provient de la banque d'organes de Nissan tandis que le moteur électrique secondaire HSG est un moteur d'origine Renault.

Dans le cas de la plateforme E-Tech small DB35 non-rechargeable, le moteur électrique principal a une puissance de 35 kW et un couple de 205 N.m tandis que le HSG a une puissance 15 kW  et un couple de 50 N.m.

La plateforme E-Tech small DB35 rechargeable s'articule autour d'un moteur électrique principal d'une puissance de 50 kW et d'un couple de 205 N.m tandis que le HSG a une puissance 25 kW  et un couple de 50 N.m.

Renault Megane E-Tech plugin hybride PHEV - moteurs, boîte multimode, batterie Li-ion et prise de recharge

Pour la plateforme E-Tech medium DB45, le moteur électrique principal propose un couple de 205 N.m pour une puissance de 50 kW. D'autre part, le HSG a une puissance de 25 kW pour un couple de 50 N.m.

Batteries

Pour l'ensemble des applications, le système repose sur une batterie haute tension Li-ion logée sous le plancher du véhicule (exception faite de la Clio où la batterie est logée dans le coffre). Dans tous les cas, la batterie 12V reste nécessaire pour alimenter l'ensemble des accessoires du véhicule et cette dernière est logée dans le coffre.

Dans le cas de l'architecture E-Tech Small, la batterie est refroidie par air (version non rechargeable) ou par circulation du liquide de refroidissement moteur (version rechargeable PHEV). Pour la deuxième génération E-Tech Medium, la batterie est refroidie à l'aide d'une dérivation du circuit de climatisation plutôt que par le liquide de refroidissement moteur.

Il existe 3 batteries de capacités différentes :

  • E-Tech small non-rechargeable : capacité de 1.2 kWh / tension de 230 V / 68 cellules / masse de 39 kg
  • E-Tech small PHEV : capacité de 9.8 kWh / tension de 400 V / 68 cellules / masse de 102 kg
  • E-Tech medium : capacité de 2 kWh / tension de 400 V / 96 cellules réparties en 4 modules

tableau comparatif moteur puissance couple Renault E-Tech hybride

Synergie entre les moteurs - boîte de vitesse multimode

L'architecture hybride E-Tech s'articule autour d'une boîte de vitesses dite multimode. Elle a la charge d'exploiter l'énergie fournie par les 3 moteurs. Elle comporte 3 arbres, selon une construction similaire à celle d'une boîte de vitesses manuelle. Elle ne comporte aucun synchroniseur pour les opérations de crabotage (verrouillage d'un rapport de la boîte de vitesses) et il n'y a aucun embrayage. L'électronique et la faible inertie des 2 moteurs électriques (faculté à changer de régime de rotation rapidement) permettent des changements de rapport presque sans à-coups et presque sans rupture de charge.

Schématisation boîte de vitesses multimode Renault E-Tech hybride

La boîte de vitesses permet 5 modes de fonctionnement différents :

  • mode électrique pur : seul le moteur électrique fournit de la puissance aux roues motrices
  • mode E-drive (hybride série) : le moteur électrique entraîne les roues et la batterie de traction est chargée via le moteur à combustion interne + HSG
  • mode dynamique (hybride parallèle) : le moteur électrique principal, le moteur thermique et éventuellement le HSG transmettent la puissance aux roues
  • Récupération d'énergie au freinage : la batterie est chargée par le moteur électrique principal
  • mode moteur à combustion interne pur
pommeau boîte de vitesses Renault E-Tech hybride

La boîte de vitesses multimode E-Tech comporte 2 rapports (plus 1 rapport neutre) associés au moteur électrique principal (un rapport court EvA et un rapport long EvB) et 4 rapports associés au moteur à combustion interne (plus un rapport neutre). Les deuxième (R2), troisième (R3) et quatrième (R4) rapports sont indépendants du moteur électrique, tandis que la démultiplication du premier rapport dépend du rapport enclenché pour le moteur électrique (mode couplage).

  • Rapports de démultiplication du moteur électrique (mode électrique pur et mode E-drive)
Mode électrique et E-drive - boîte de vitesses multimode Renault E-Tech hybride
  • Rapports de démultiplication du moteur thermique (mode moteur thermique pur)

mode moteur thermique pur - boîte de vitesses multimode Renault E-Tech hybride
  • Mode dynamique (hybride parallèle)
Mode dynamique hybride parallèle - boîte de vitesses multimode Renault E-Tech hybride
  • Couplage du moteur à combustion interne et du moteur électrique
Mode couplage - boîte de vitesses multimode Renault E-Tech hybride

Lorsque le moteur électrique principal est sur son rapport court (basse vitesse), le rapport de démultiplication du moteur thermique est aussi un rapport court : il est enclenché entre, si besoin, entre 15 km/h et 40 km/h. Au-delà de 40 km/h, c'est le 2ème rapport du moteur thermique qui est sélectionné.

Lorque le moteur électrique principal est sur son rapport long (à partir de 70 km/h), le rapport de démultiplication du mode couplage MCI est différente : la démultiplication correspond à un rapport intermédiaire entre le 2ème et le 3ème rapport du moteur thermique.

Rapport de démultiplication - boîte de vitesses multimode Renault E-Tech hybride

Du fait de l'absence d'embrayage, le démarrage du véhicule se fait obligatoirement avec le  moteur électrique principal sur le rapport court, que ce soit en mode électrique pur ou en mode E-drive, si la batterie n'est pas suffisamment chargée. Le cas contraire, le moteur à combustion interne calerait immédiatemment du fait de l'absence d'embrayage et d'un régime moteur proche de 0.

La marche arrière se fait, pour les mêmes raisons, en mode purement électrique. Tout comme un véhicule 100% électrique, l'inversion du sens de circulation ne se fait pas à l'aide d'un pignon supplémentaire dans la boîte de vitesse, mais en inversant le sens de rotation du moteur électrique principal.

Dans le concept-car Eolab présenté en 2014, la boîte de vitesses était encore plus simple avec 2 rapports (+ 1 neutre) pour le moteur électrique et un seul rapport long (+ 1 neutre) pour le moteur thermique. Il n'y avait pas non plus de moteur électrique secondaire. Toutefois, cette solution n'a pas donné satisfaction en matière d'agrément de conduite avec des à-coups lors des changements de rapport et une utilisation du moteur thermique souvent éloignée de sa zone de meilleur rendement.

Renault Eolab - architecture hybride

Le changement de rapport entre les 2 rapports du moteur électrique s'effectue sans rupture de couple  et sans à-coups à l'aide du moteur électrique secondaire HSG selon la séquence suivante :

  • Lorsque le véhicule atteint la vitesse 70 km/h, le HSG se met en marche. Comme il est relié au mécaniquement au moteur à combustion interne, ce dernier est entraîné à vide : il n'y a pas d'injection de carburant
  • Le crabot 1 ou le crabot 2 se déplace de manière à verrouiller un des rapports du moteur thermique
  • Les 2 moteurs électriques entraînent les roues et le calculateur se charge de diminuer le couple fourni par le moteur électrique principal tout en augmentant celui fourni par le HSG
  • Le crabot Ev est désaccouplé (passage au neutre) et la vitesse du moteur électrique principale est réduite de manière à correspondre à la vitesse de rotation lorsque le rapport long sera enclenché. A cet instant, seul le HSG fournit de l'énergie aux roues
  • Une fois les vitesses de rotation synchronisées, le crabot Ev vient verrouiller le rapport long du moteur électrique
  • Le calculateur diminue le couple fournit par le HSG et augmente celui fourni par le moteur électrique principal
  • Le crabot associé au HSG passe au neutre
  • Le HSG est stoppé
Séquence changement de vitesse / rapport - boîte de vitesses multimode Renault E-Tech hybride

En mode dynamique ou en mode moteur thermique pur, il est nécessaire d'effectuer des changements de rapport pour que le moteur à combustion interne travaille dans sa zone la plus favorable : soit dans sa zone de meilleur rendement lorsque la demande en couple est faible, soit dans sa zone de puissance optimale lorsque le conducteur le demande (pour effectuer un dépassement, par exemple).

Pour cette phase, le HSG est à nouveau mis à contribution. En effet, le HSG permet de modifier le régime du moteur thermique bien plus rapidement que le moteur à combustion interne seul, que ce soit pour réduire la vitesse de rotation (lors d'une accélération pour passer le rapport supérieur) ou pour l'augmenter (en phase de décélération).

Pour changer un rapport du moteur thermique, l'opération se passe selon la séquence suivante :

  • Diminution du couple fourni par le moteur à combustion interne tout en augmentant le couple fourni par le moteur électrique principal
  • Passage du crabot au neutre (crabot 1 ou crabot 2). A cet instant, seul le moteur électrique principal transmet de la puissance aux roues motrices
  • Le régime de rotation du moteur thermique est ajusté rapidement avec l'aide du HSG
  • Verrouillage rapport supérieur (ou inférieur) à l'aide du deuxième crabot
  • Augmentation du couple fourni par le moteur thermique tout en diminuant le couple fourni par le moteur électrique principal

En phase de freinage, le moteur électrique principal est normalement sollicité, en étant craboté sur le rapport EvA ou EvB, ceci afin de freiner le véhicule et recharger la batterie haute tension. Toutefois, lorsque les phases de freinage se suivent et se prolongent (descente en montagne, par exemple) et que la batterie est pleine, le moteur thermique s'enclenche à vide (sans injection de carburant) afin que le système ne se repose pas que sur les freins mécaniques. Ceci permet de limiter le risque de surchauffe de ces derniers.

Logo E-Tech - Renault Captur hybride

En mode électrique pur ou en mode E-Drive, la voiture peut atteindre 130 km/h environ. Lorsque le véhicule atteint la vitesse de 70 km/h, le moteur électrique passe sur son rapport long EvB. La vitesse maximale du véhicule est atteinte sur le rapport long du moteur électrique et sur le 4ème rapport du moteur à combustion interne.

La boîte de vitesses DB35 (E-Tech small) est fabriquée en France au sein de la Manufacture de Ruitz (Nord de la France - 62) tandis que la boîte de vitesses DB45 (E-Tech medium) est assemblée dans l'usine de Séville (Espagne).

Bibliographie :

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Tous les commentaires sur le sujet (masquer les commentaires les plus anciens):

Pascal29

21 janvier 2023 à 13h59

Encore un article au top ! Merci Guillaume ! J'attends avec impatience, le même genre d'article sur le futur 1.2 PSA à chaîne de distribution et sa boite avec moteur électrique intégré; à mon humble avis, le futur du thermique, est bien dans ce genre de motorisation sans grosse hybridation et surtout sans hybridation rechargeable; ce seront sûrement les seuls moteurs à explosion, qui pourront aller jusqu'en 2035 sans encombre et en passant les futures normes européennes concernant les polluants
Guillaume Darding [administrateur]

23 janvier 2023 à 23h33

Bonjour Pascal, merci beaucoup pour vos encouragements !

Pour le moment, je n'ai pas prévu de traiter l'architecture Peugeot, non pas que je ne veux pas, mais essentiellement par manque d'info 😢. Je garde un oeil sur le sujet de toute façon.

Si les hybrides non-rechargeables peuvent être certainement un très bon compromis en matière de prestations / diminution des polluants / masse du véhicule / coût pour certains profils de conducteurs, ce n'est pas la voie que souhaite suivre la Commission Européenne à ce jour en "imposant" le 100% électrique (ou presque) en 2035... ce qui est, à mes yeux une erreur.

Une erreur dans le sens où, en forçant à aller sur une seule technologie, cela va nécessairement entraîner des dérives contre-productives pour le climat. Il ne faut surtout pas oublier le scandale du diesel en 2015 : les autorités ont longtemps mis des oeillères à son sujet, en faisant peu de cas des trous dans la raquette (comme un cycle d'homologation dépassé (NEDC et les émissions de NOx + particules fines) et le favorisant sous prétexte que les moteurs diesel étaient peu émetteurs de CO2, parfait pour respecter les accords de Kyoto.

En matière d'émissions, la vie ne sera pas si simple que ça pour les constructeurs car les émissions polluantes devraient être mesurées dès le démarrage du moteur thermique et non dès le démarrage du véhicule (le démarrage du véhicule se faisant la plupart du temps en électrique comme pour le Renault E-Tech ici présent). Or, ce sont les premières dizaines de secondes qui sont les plus critiques et il ne faudra donc pas ménager ses efforts pour "dépolluer" le moteur, qu'il soit intégré dans une architecture hybride ou non. Par contre, l'architecture hybride permet de diminuer signifactivement les émissions de CO2, ce qui est un point important dans le cadre des objectifs CAFE (Corporate Average Fuel Emissions - https://www.guillaumedarding.fr/emissions-de-co2-en-2030-quels-objectifs-pour-les-constructeurs-9704332.html )
JACK131

15 février 2023 à 12h46

Bonjour Guilaume,
merci pour toutes ces précieuses informations.
Je possede un arkana avec le moteur e tech 145 depuis plus d'un an et 17 000 kms.
Cette technologie est adaptée à un usage ville et route, la ou le besoin de puissance est modéré.
Lorque vous roulez en zone montagneuse et ou sur autoroute ( en charge), dès que le besoin de puissance dure et que la batterie atteind son seuil minimum, le moteur thermique vient la recharger.
il vous reste alors 74 ch et environ 100 Nm de couple pour tracter le véhicule. C'est à dire qu'avec une boite 4 vitesses, le moteur thermique prend énormément de tour, la vitesse est de fait plafonnée. L'agrément de conduite s'en ressent, idem pour la gestion du régulateur de vitesse.
Renault aurait du privilégier le confort de conduite plutot que l'économie de carburant.
Que pensez vous d'utiliser le circuite de climatisation afin de refroidir la batterie de traction de l'austral alors que sur l'arkana le systeme utilisé est différent.
Le nombre de changement de mode de fonctionnement durant un trajet ne met il pas à mal la longévité de la boite à crabots. Ne serait il pas mieux de la synchroniser.
je constate des craquements lors de levé de pied d'accélérateur en mode recharge vers 40 45 km/h.

Cordialement
Guillaume Darding [administrateur]

24 février 2023 à 13h57

Bonjour Jack, merci beaucoup pour votre retour d'expérience et vos encouragements.

Concernant la technologie de refroidir la batterie à l'aide du circuit de climatisation, je pense que c'est une technologie plus efficace pour refroidir la batterie car le fluide de climatisation permet d'extraire plus de calories que le liquide de refroidissement classique et il est efficace dès les premières secondes de mise en action (contre une minute minimum avec le liquide de refroidissement). Potentiellement, il est aussi moins énergivore d'utiliser la climatisation que de faire circuler du liquide de refroidissement. En matière de coût, le refroidissement par la climatisation est un peu plus coûteux.

Pour ce qui est des changements de vitesse, utiliser des synchroniseurs aurait un impact sur le coût global du véhicule alors que le moteur électrique (le HSG) est justement censé pouvoir assumer ce rôle de synchronisation (et pallier au manque de douceur des passages de vitesses d'une boîte à crabot.

Je ne pense pas qu'il y ait beaucoup à craindre en matière de fiabilité (j'aurais plutôt tendance à dire le contraire à vrai dire), c'est essentiellement une question d'agrément de conduite (douceur de passage des rapports).
JP

04 mars 2023 à 12h16

Merci beaucoup pour cette page qui m'aide beaucoup à comprendre le fonctionnement de ma Clio. D'ailleurs j'aurais bien aimé que les rapports enclenchés (électriques et/ou thermiques) soit affichés au tableau de bord.
Sur Youtube on entend parler de 15 combinaisons possibles. Serait-il possible de les décrire ?
Pascal29

04 mars 2023 à 20h24

Je crois avoir trouvé ton bonheur, JP :

https://www.fiches-auto.fr/articles-auto/voiture-hybride/s-2290-fonctionnement-de-l-hybride-e-tech-renault.php

Les 15 modes sont décrits à partir du milieu de la page, mais tout est bon à lire, très instructif !
JP

04 mars 2023 à 20h53

Merci Pascal29, mais je pense qu'il y a au moins 2 erreurs sur ce tableau (Guillaume Darding confirmera peut-être)
1/ il manque le 100% thermique en 4ème rapport
2/ il manque le mode couplage avec l'EvB
Guillaume Darding [administrateur]

04 mars 2023 à 23h27

Bonjour JP, merci pour vos encouragements !

La question du nombre de combinaisons est une question assez épineuse dans le sens où certaines combinaisons ne sont pas pertinentes.

Si on prend en compte le fait qu'il y a 3 crabots et que chacun des crabots peut avoir 3 positions différentes, cela donne effectivement un total de 15 combinaisons possibles qu'on peut décrire ainsi :
- C01 : crabot EV sur le rapport court du ME (moteur électrique) / crabots 1 et 2 au neutre (mode électrique pur). Si moteur à combustion interne (MCI) démarré, il recharge la batterie via le HSG (mode hybride série)
- C02 : crabot EV sur le rapport court / crabot 1 au neutre et crabot 2 verrouille le 2ème rapport du MCI (hybride parallèle)
- C03 : crabot EV sur le rapport court / crabot 1 verrouille le 3ème rapport du MCI et crabot 2 au neutre (hybride parallèle)
- C04 : crabot EV sur le rapport court / crabot 1 au neutre et crabot 2 verrouille le 4ème rapport du MCI (hybride parallèle)
- C05 : crabot EV sur le rapport court / crabot 1 verrouille le mode couplage (1er rapport du MCI) et crabot 2 au neutre (hybride parallèle)
- C06 : crabot EV au neutre / crabots 1 et 2 au neutre (vitesse N - roue libre / si le MCI est démarré, il recharge la batterie).
- C07 : crabot EV au neutre / crabot 1 au neutre et crabot 2 verrouille le 2ème rapport du MCI (thermique pur)
- C08 : crabot EV au neutre / crabot 1 verrouille le 3ème rapport du MCI et crabot 2 au neutre (thermique pur)
- C09 : crabot EV au neutre / crabot 1 au neutre et crabot 2 verrouille le 4ème rapport du MCI (thermique pur)
- C10 : crabot EV au neutre / crabot 1 verrouille le mode couplage et crabot 2 au neutre (charge de la batterie à l’aide du HSG et du ME)
- C11 : crabot EV sur le rapport long du ME / crabots 1 et 2 au neutre (mode électrique pur). Si moteur à MCI démarré, il recharge la batterie (mode hybride série)
- C12 : crabot EV sur le rapport long / crabot 1 au neutre et crabot 2 -verrouille le 2ème rapport du MCI (hybride parallèle)
- C13 : crabot EV sur le rapport long / crabot 1 verrouille le 3ème rapport du MCI et crabot 2 au neutre (hybride parallèle)
- C14 : crabot EV sur le rapport long / crabot 1 au neutre et crabot 2 verrouille le 4ème rapport du MCI (hybride parallèle)
- C15 : crabot EV sur le rapport long / crabot 1 verrouille le mode couplage (démultiplication intermédiaire entre le rapport 2 et 3) et crabot 2 au neutre (hybride parallèle).

Toutes ces combinaisons ne sont pas forcément pertinentes (je pense notamment à C06, C10 et C15 tout comme C04 - le véhicule est supposé évoluer à basse vitesse, le moteur thermique risque donc d'être en sous-régime en étant verrouillé sur son rapport le plus long) et C12 (rapport long du moteur électrique et rapport "court" du moteur à combustion interne).

On pourrait aussi faire aussi un distinguo entre combinaison et mode dans le sens où, pour la combinaison C01, par exemple, il y a 2 modes de fonctionnement, soit électrique pur, soit hybride série, selon que le moteur thermique est allumé ou non. Pour cette raison, la lecture du tableau du lien proposé par Pascal, peut porter à confusion.

Personnellement, je préfère ne pas trop m'attacher au nombre de combinaisons / modes (et c'est pour cette raison que je n'ai pas mis de tableau récapitulatif dans l'article reprenant l'ensemble des combinaisons). C'est peut-être mon passé de vététiste qui parle, à une époque où on comptait 3 plateaux à l'avant et 9 pignons à l'arrière et qu'on parlait de VTT à 27 vitesses, tout en sachant que certaines combinaisons n'étaient pas recommandées (grand plateau / grands pignons, par exemple) pour la fiabilité de la transmission.

Au final, ce qui est important, ce n'est pas tant le nombre possible de combinaisons, mais que les combinaisons pertinentes offre un bon agrément de conduite tout en offrant une consommation de carburant la plus faible possible.
JP

05 mars 2023 à 05h15

Super ! Merci pour ce complément.
En effet, oublions ces "15" combinaisons qui apportent de la confusion. Il faut juste retenir les 5 modes :
-mode électrique pur
-mode E-drive (hybride série)
-mode dynamique (hybride parallèle)
-Récupération d'énergie au freinage
-mode moteur à combustion interne pur
JP

26 avril 2023 à 18h08

Bonjour,
Je reviens pour 3 choses :

- avec la nouvelle Clio phase 2, les journalistes ne parlent plus de 15 mais de 14 combinaisons. Comme sur cet article parmi d'autres https://www.lepoint.fr/automobile/salons/la-renault-clio-change-de-mine-19-04-2023-2516990_656.php

- en relisant les combinaisons que tu évoques, je pense que la combinaison C15 c'est le crabot EV sur le rapport long, sinon ce serait la même combinaison que C05

-j'ai du mal à comprendre le C10. Peux-tu expliquer en détail ?

Merci d'avance

Guillaume Darding [administrateur]

26 avril 2023 à 19h43

Bonjour JP,

concernant la combinaison C15, c'était effectivement une erreur de copier/coller 🤦‍♀️, j'ai corrigé mon commentaire.

Concernant les 14 combinaisons, les médias ne font que reprendre ce qui est écrit dans le dossier de presse Renault. Si je me souviens bien, les 14 combinaisons étaient ainsi mentionnées dans le dossier de presse de l'Austral. A ma connaissance, il n'y a pas de changement technique entre la Clio 5 e-tech et la Clio 5 e-tech restylée (d'ailleurs, le même dossier de presse évoque bien 2 rapports pour le moteur électrique et 4 rapports associés au moteur à combustion interne).
Aussi, mon hypothèse est que, la combinaison C10 n'est jamais utilisée dans la réalité et donc Renault n'en tient plus compte dans le nombre total de combinaisons (ce que j'évoquais dans mon précédent commentaire : toutes les combinaisons ne sont pas pertinentes, donc, personnellement, je ne me focalise pas sur le nombre total de combinaisons).

Et pour revenir à la combinaison C10, elle permet, si la batterie est complètement déchargée, de la recharger rapidement à l'aide du moteur électrique principal (plus puissant, il peut recharger plus rapidement la batterie en théorie).
Cleancar

26 avril 2023 à 20h50

Bonjour Guillaume.
Merci pour vos articles de haut niveau sur les motorisations auto.
Vous indiquez que le moteur HR16 gen3 utilisé sur la clio E-tech (entre autres) fonctionne selon le cycle d'Atkinson.
Est-ce sûr ?
Où peut-on trouver cette information sur un document Renault ?
En vous remerciant d'avance.

Guillaume Darding [administrateur]

27 avril 2023 à 11h44

Bonjour Cleancar, merci pour vos encouragements !

Le fonctionnement selon le cycle Atkinson a été communiqué par Renault lors du lancement de la technologie E-tech en 2020. Seulement, il semble qu'il y ait eu une sorte d'imbroglio entre ce que le moteur devait initialement embarquer comme technologie et ce qu'il a vraiment.
Il n'y a plus aucune trace du cycle Atkinson dans les communiqués de presse et il semble que le cycle Atkinson n'ait pas été retenu en dernière minute sur les moteurs de production (il s'agit essentiellement d'une question de calibration moteur, le calage variable des soupapes déjà présent sur ce moteur permettant de fonctionner, ou non, selon le cycle Atkinson).
Cleancar

27 avril 2023 à 16h11

Merci beaucoup pour cette précision.
Nous verrons si ce cycle sera retenu lors de la prochaine configuration avec moteur 1,8.
Affaire à suivre ..
Guillaume Darding [administrateur]

29 avril 2023 à 22h23

Bonjour Cleancar, le 1,8 litre devrait effectivement recourir au cycle Atkinson. Concernant le HR16, les équipes de développement ont vraisemblablement été prises de court : initialement, ce devait être un moteur 1,5 litre et Renault s'est rabattu tardivement sur le 1,6 litre.
JR

09 juillet 2023 à 18h50

Si on prend l'exemple d'une grosse cote sur autoroute par exemple, quand la batterie sera vide, on se retrouvera donc qu'avec le thermique pour monter la rampe? Donc avec seulement 130ch ou 91ch selon les véhicules c'est bien ça?
JACK131

13 juillet 2023 à 09h45

Bonjour,
pour répondre à JR, la puissance de 130 ch ou 94 ( 91) ne prend pas en compte la recharge obligatoire de la batterie. dans ce dernier cas, il reste respectivement 96 ch et 155 Nm ou 74 ( 71) et 100 Nm.
Ce qui avec une boite 5 ou 4 vitesses et un véhicule chargé peut vite vous mettre dans une situation inconfortable
Guillaume Darding [administrateur]

14 juillet 2023 à 13h40

Bonjour JR,

comme l’a précisé Jack131, lorsque la batterie est vide, le système va chercher à recharger la batterie dans certains cas, ce qui diminue d’autant la puissance disponible. Néanmoins, le système E-tech a fait l’objet de plusieurs mises à jour améliorant son fonctionnement (et en ne cherchant pas absolument à recharger la batterie dans toutes les conditions).
Il faut surtout que la batterie garde un niveau de charge minimum pour assurer le démarrage du véhicule (qui se fait obligatoirement en mode électrique).
JACK131

22 août 2023 à 15h31

Bonjour,
je suis entièrement d'accord avec vous.
Cependant, l'assistance éléctrique si l'on considère que la batterie a 0.8Kwh utile, ne permet l'alimentation du moteur electrique pendant 1mn et 22 sec. Si vous ramenez cela en distance à une vitesse de 90km/h, cela fait environ 2km.

Je me suis retrouvé sur l'autoroute avant le viaduc de millaud, en pleine montée, 2 personnes et les bagages, le moteur thermique prenant des hauts régimes, sans possibilité de reprise.
Je trouve cela dangereux...
Guillaume Darding [administrateur]

30 août 2023 à 21h03

Bonjour Jack,

oui, je comprends tout à fait que vous trouviez ce type de situation dangereux et côté agrément de conduite, ce n'est pas génial non plus. C'est pénalisant pour les personnes habitant en région montagneuse ou lors d'un séjour en vacances à la montagne.
Les mises à jour déployées l'an passé sont censées solutionner (au moins partiellement) ce problème (en avez-vous bénéficié ?), mais on peut toujours regretter que le problème n'ait pas été détecté et solutionné durant la période de développement du véhicule (qui inclus des phases de conduite en région montagneuse notamment).
JACK131

05 septembre 2023 à 15h56

Bonjour,
Les mises à jour ont toutes été faites.
c'est mathématique, la batterie une fois vide doit etre rechargée soit au freinage, soit par le moteur thermique.
Soit lors de fortes charges, limiter la recharge de la batterie et prioriser la traction.
Soit augmenter temporairement la puissance du moteur thermique ( gestion électronique).

Trocker

24 janvier 2024 à 17h59

Merci pour votre explication détaillée. Néanmoins il faut également ajouter que Renault a des retours sur des casses boites.

J'en ai fait les frais à 50 000 km avec une Renault Megane 4. Voiture de 30 mois

Je pense m'orienter vers une Toyota réputé pour sa fiabilité.
Guillaume Darding [administrateur]

26 janvier 2024 à 16h47

Bonjour Trocker, merci pour votre retour d'expérience. L'architecture hybride de Renault reste assez récente et les retours d'information sur sa fiabilité sont donc encore peu nombreux.
JACK131

06 février 2024 à 18h04

Bonjour,
pourquoi si Renault, connait des problèmes de fiabilité sur cette chaine de traction, ne font il pas une extension de garantie de 2 à 7 ans. Sans cela , les utilisateurs de cette technologie iront voir ailleurs sur des modeles peut etre moins inovants mais plus fiables.

En effet une boite à crabot, ne supporte pas tres bien les changements de rapports "rapides" à hauts régimes.
D'ou cette "lenteur" dans les changements, meme sur le moteur électrique de 1ere en 2ieme et inversement.
Renault est en train de revenir en arrière sur cette boite innovante ( boite à crabot sans embrayage). Fiabilité, vibrations du moteur thermique suivant les différentes phases ( différence importantes de masses en mouvement en recharge, traction, les deux).
Certes tres économe mais quid du confort de conduite....
JP

09 février 2024 à 08h00

Le seul reproche que je fais en confort de conduite est sonore. En effet on attend le moteur quand il est en groupe électrogène entre 40 et 60 km/h. Heureusement à cette vitesse on roule plus de 70% en électrique.
Pour la fiabilité, pas de souci, mais comme le système n'existe que depuis 2020, c'est un peu tôt pour se prononcer.
JACK131

24 mai 2024 à 12h00

Bonjour,
le meme moteur essayé par l'automobile magazine sur le duster en mai 2024.
Le journaliste reconnait la lenteur de la boite de vitesse et le caractere poussif du moteur quand la batterie est à son niveau bas:

https://www.automobile-magazine.fr/voitures-hybrides/article/42731-premier-essai-du-nouveau-dacia-duster-hybride-lenorme-bond-en-avant


Idem sur le Renault Rafale, en version 200 cv fait presque 1 700 kgs à vide. Quelle puissance annonce Renault lorsque la batterie est en niveau bas (130ch et 205 Nm) en mode recharge (96ch et 150Nm).:

https://www.caradisiac.com/essai-renault-rafale-2024-sur-la-route-rafale-le-calme-plat-208966.htm?fbclid=IwZXh0bgNhZW0CMTAAAR2-ujCFtaPs5BoFsb_TNAPVMIzqp5fGPEfGLQwIWur_Q5gH01MKfnqzBlw_aem_AY9MCN-xBAchNKOOptuj83MwHhmffLxVhDhy0QvkVvW3exSKv-kCcVkDL5gTvhl0bMfq4IHna9UQhshKaXiMxme3
Rodin 91

10 juin 2024 à 17h49

Bonjour
Au final, cette transmission, elle propose combien de rapport différents? (rapport utilisé, j’entends).
Sakura

12 juillet 2024 à 16h20

Bonjour,

Merci pour cet article. Du coup, l'architecture hybride de Renault, c'est P0 + P2

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