[Scoop!] Lancement de Toyota Mirai (voiture hydrogène): les détails de sa motorisation et sensation conduite

Hortevin

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Fontenay le Fleury
#1
Toujours conforme à l'esprit Hybrid Life: fournir les informations directes; nous sommes partis les chercher au niveau des médias japonais!

Toyota_Mirai_lancement.jpg

L'événement du lancement de la première voiture pile à combustible (Fuel Cell vehicle, FCV) commercialisée en série, a eu lieu le 18 novembre, et il est présidé par le vice président exécutif de Toyota, Kato Hisamitsu, et le chef de la division de planification des produits, Tanaka Yoshikazu .

Voici ici la vidéo de la conférence de lancement qui dure un peu près 1 heure:

Détails de la motorisation pile à combustible (à hydrogène) de Toyota:

Ce système pile à combustible (TFCS) a pour référence FCA110, qui fonctionne avec un électrolyseur PEM (voir Polymer electrolyte membrane electrolysis - Wikipedia, the free encyclopedia) qui permet la réaction H2 + 1/2 O = H2O; la motorisation est assurée par un moteur électrique AC asynchrone (aimant permanent, modèle 4JM) de 154Ch, avec un couple maximal de 335N.m.
Toyota_Mirai_architecture.jpg
Le moteur électrique et l'électronique de puissance sont placé à l'avant, la pile à combustible (là où l'électrolyse a lieu) est placé sous le siège avant, tandis que les 2 réservoirs (70 MPa) de volume total 122,4L sont placés sous le planché mais aussi entre les 2 roues arrières.
Une batterie NiMH est également implantée derrière la banquette arrière, de façon presque identique à la Prius classique.
Toyota_Mirai_architecture_Batterie_NiMH.jpg

Le groupe Toyota a donc développé cette technologie pendant 20 ans, pour pouvoir rendre cette technologie commercialisable: des énormes progrès ont pu être effectués, comme la possibilité de produire en série des piles en combustibles de 1,3mm d'épaisseur.
Toyota_Mirai_Pile_Combustible_Progrès.jpg

Comme l'image ci dessus le montre, entre le modèle de pile à combustible monté à bord du prototype FCHV en 2008 (qui fait une taille de 64L (108Kg) et fournit une puissance 90kW), 6 ans plus tard, la taille du pile à combustible à bord de Toyota Mirai a réduit presque la moitié la taille, avec une puissance supérieure.

Toyota_Mirai_Fuel_Cell_Booster.jpg

Cette pile à combustible est donc installé dans le sous ensemble ci-dessus, avec le convertisseur pile à combustible.

Toyota_Mirai_réservoir_hydrogène.jpg

Toyota a également développé et fabrique son propre réservoir d'hydrogène, en fibre de carbone, capable de résister à l'impacte d'une balle de mitrailleuse lourde 12,7mm (calibre capable de couper une personne en 2).

Toyota_Mirai_réservoir_hydrogène_détail.jpg

Le réservoir doit être non poreux et empêche l'hydrogène de fuir. Il comprend donc une couche intérieur en plastique renforcé, une couche en fibre de carbone, et une couche de fibre de verre à l'extérieur. Un système de détection de fuite d'hydrogène est également intégré dans le réservoir.

Toyota_Mirai_remplissage_réservoir.jpg

Le remplissage se fait donc en 3 minutes, pour une autonomie de 650Km sous le mode JC08 (cycle plus sévère que le cycle d'homologation européen).

Quelle sensation de conduite?

Dans l'essai effectué par le journaliste japonais (source: 【インプレッション】トヨタ「ミライ(プロトタイプ)」 / - Car Watch), la sensation de conduite est différente d'une voiture hybride comme Prius ou Aqua!

Car contrairement à ces voitures, la Mirai a un comportement plus sportif, qui pousse le conducteur à accélérer, le couple de 335 N.m est bien là!
Comme l'objective de Toyota était "Fun to drive", et la mission semble réussie.
Toyota_Mirai_Conduite.jpg

Bien sûr, il ne faut pas attendre un bruit de V8 ici, vous n'entendrez rien, ce qui est moins fun... vous entendrez uniquement les différents bruits faibles de moteur électrique.

Vidéo de roulage effectuée par Car Watch

En tout cas, voyant tous ces images et vidéos, on a compris, la révolution automobile est arrivée.
Il s'agit véritablement d'une vraie prouesse technologique...certes une partie est basée sur la technologie hybride actuelle, mais point de vue ingénieur, c'est juste époustouflant... :nailbiting::woot:
Et c'est une vraie voiture qui se vend comme n'importe quelle voiture.... avec même un choix de différents couleurs:
Choix_Couleur_Toyota_Mirai.jpg

Mais aussi un choix de couleur pour l'intérieur:
Choix_Couleur_intérieur_Toyota_Mirai.jpg


Je présenterai d'autres informations sur le véhicule même... promis...

EDIT: Voici l'article sur la présentation détaillée de Toyota Mirai:
[Scoop!] - Présentation détaillée de Toyota Mirai: Extérieur, intérieur et vidéo Plaisir de Conduite et Confort | Hybrid Life : Forum Automobile Hybride
 
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Hortevin

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Fontenay le Fleury
#5
Voici l'excellente vidéo de présentation de Toyota Europe:

Il y a une véritable réflexion de la part de Toyota pour la mobilité durable pour les 100 ans à venir:
- pour la transition: les voitures hybrides (Prius) puis hybride rechargeable (Prius rechargeable)
- pour la mobilité urbaine quotidienne: Toyota i-Road électrique
- pour la mobilité future qui peut être démocratisable: la technologie hydrogène avec Toyota Mirai.
 

parkerbol

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Val de Marne
#6
Dans une vidéo annexe, on peut voir la structure très rigide mais aussi le tricorps peu modulable selon moi, car le coffre doit être petit :


Dans cette vidéo, on apprend que :
- centre de gravité très bas (PAC large et peu haute)
- stabilité élevée
- haute réactivité
- faible vibration
- la structure est 1,58 fois plus rigide qu'une toyota tricorps équivalente avec des renforts berceau, sous la PAC et quatre jambes de forces sur les côtés arrières de la batterie NiMh (comme on supprime la modularité du coffre, autant en profiter).
- un coffre de 361L
- forte insonorisation (sound proof body)
- vitrage acoustique
- il y a sur la vidéo la position des éléments d'absorption acoustique (2:07)
 
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FoLuxo

Silence, on roule !
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Luxembourg
#8
J'adore l'idée, et la réalisation a l'air excellente, mais sans vouloir faire le rabat-joie, cette voiture risque fort de rester plutôt à l'état de concept commercialisé qu'autre chose. Pour un particulier qui souhaiterait mettre les 60.000+ € nécessaire, le plus dur sera ensuite de faire le plein... Ca me fait penser à la stratégie de Renault concernant l'électrique, on tente le coup sans vraiment y croire parce que rien n'est vraiment prêt en terme d'infrastructure et quelques années après on se dit que finalement l'hybride rechargeable est pas mal :)

Question pour les experts : quel est l'avantage d'utiliser l'hydrogène dans une pile à combustible (chère et lourde) plutôt que de le faire brûler directement dans un moteur à explosion habituel ? Je me souviens que BMW avait une série 7 "bi-carburation" essence et hydrogène, ils en sont où ?

Dans ma vue pour les 10 ou 15 années à venir on aura surtout des hybrides rechargeables ou leurs cousins électriques avec prolongateur d'autonomie, à la Volt. Ca permettra de faire 80-90% des trajets en électrique et de garder la possibilité de faire un grand trajet sans se poser de questions.

Ne vous méprenez pas, je trouve la technologie fantastique et je suis content qu'un constructeur auto innove et tente des choses, mais je ne crois pas au succès commercial.
 

Hortevin

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#9
Question pour les experts : quel est l'avantage d'utiliser l'hydrogène dans une pile à combustible (chère et lourde) plutôt que de le faire brûler directement dans un moteur à explosion habituel ? Je me souviens que BMW avait une série 7 "bi-carburation" essence et hydrogène, ils en sont où ?
Je ne suis pas vraiment expert sur le sujet, mais vraisemblablement ce n'est pas viable d'avoir à la fois un moteur électrique et un moteur thermique, ça fait lourd et cher. Et puis question rendement, la réaction H2 + 1/2 O2 = H2O permet probablement de générer plus d'énergie.

J'adore l'idée, et la réalisation a l'air excellente, mais sans vouloir faire le rabat-joie, cette voiture risque fort de rester plutôt à l'état de concept commercialisé qu'autre chose. Pour un particulier qui souhaiterait mettre les 60.000+ € nécessaire, le plus dur sera ensuite de faire le plein... Ca me fait penser à la stratégie de Renault concernant l'électrique, on tente le coup sans vraiment y croire parce que rien n'est vraiment prêt en terme d'infrastructure et quelques années après on se dit que finalement l'hybride rechargeable est pas mal :)
Je ne pense pas que Toyota tente le coup sans y croire. Ce n'est pas leur genre.
Il savent que c'est la seule issue possible après l'épuisement du pétrole, et n'oublies pas qu'ils ont cette notion "Just in Time", ils ne se lancent jamais au hasard. Regardes le comportement de Toyota sur les véhicules électriques, tu peux remarquer que malgré une concurrence qui ne cesse de commercialiser des véhicules électriques (Nissan, VW, Kia...etc), malgré le savoir faire de Toyota dans la matière, Toyota continue son chemin de façon prudente et ne commercialise AUCUNE voiture électrique.
Toyota a toujours su faire "One Shot, one dead", avec les concepts comme Prius ou RAV4.
Pour Toyota, c'est vraiment leur coeur de stratégie, car selon eux, seule la technologie hydrogène peut répondre aux défis énergétiques et environnemental de demain: voir le PDF: http://www.cafcp.org/sites/files/20120910wells2wheels.pdf

Bien sûr, Toyota sait que Mirai ne se vend pas beaucoup pour l'instant, elle table sur un chiffre de quelque centaines de véhicules par an.
(on voit qu'elle est très prudente, contrairement à Renault qui pense qu'elle va vendre 15 000 Zoe par an!)
Mais si Toyota commercialise dès maintenant la Mirai, c'est aussi un but stratégique: "Comme l'hybride, nous, on est le leader sur la technologie hydrogène, c'est nous la référence".

Je signale également que, avec très peu de station hydrogène (un peu comme les stations d'essence), on peut couvrir une zone très large.
D'après Toyota, même si TOUT l'état de Californie roule en hydrogène, il suffit de 1500 stations pour satisfaire le besoin de 22 million de conducteurs.
(Source: Hydrogen Fuel Cell Stations To Quadruple In California By 2015)
De plus, n'oublions pas qu'actuellement, l'industrie d'hydrogène produit déjà suffisamment d'hydrogène pour la consommation de 130 million de véhicule, mais actuellement cette production est utilisée pour l'industrie agricole ou pétrochimique.
L'infrastructure n'est donc pas un défi aussi insurmontable que l'électrique.
(Ce site est super sympa: Station map | California Fuel Cell Partnership, je viens de découvrir et ils expliquent très bien l'intérêt d'hydrogène)
 
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patrick64

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#11
Dixit Hortevin :
Je ne pense pas que Toyota tente le coup sans y croire. Ce n'est pas leur genre.
Il savent que c'est la seule issue possible après l'épuisement du pétrole, et n'oublies pas qu'ils ont cette notion "Just in Time", ils ne se lancent jamais au hasard. Regardes le comportement de Toyota sur les véhicules électriques, tu peux remarquer que malgré une concurrence qui ne cesse de commercialiser des véhicules électriques (Nissan, VW, Kia...etc), malgré le savoir faire de Toyota dans la matière, Toyota continue son chemin de façon prudente et ne commercialise AUCUNE voiture électrique.
Toyota a toujours su faire "One Shot, one dead", avec les concepts comme Prius ou RAV4.
Pour Toyota, c'est vraiment leur coeur de stratégie, car selon eux, seule la technologie hydrogène peut répondre aux défis énergétiques et environnemental de demain: voir le PDF.

+1 ; Rappelez vous la Prius 1, seul quelques exemplaires aux mains de quelques stars de la JetSet. Et mainteant ...Perso, je pense que Toyota ne se plante pas dans ses perspectives et que la Mirai suivra le même chemin; à voir...
 

Hortevin

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Fontenay le Fleury
#13
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Andrésy
#14
Si tu peux demander qu'on m'envoie une Mirai chez moi, je veux bien :)
Je suis même d'accord pour payer le port jusque là !!!!
 
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frg62

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#15
Devinez ce que mon copain Vincent à croisé ce lundi matin, circulant dans une rue proche des bureaux de Toyota Europe à Bruxelles ?

Une Mirai blanche avec deux personnes à bord ! :woot::woot::woot:

Il a bien reconnu l'avant typique, et l'a trouvée plus belle en réalité qu'en photo.
 

frg62

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#17
Il était lui-même en voiture et allait à son bureau...
 

juan-tiago

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Yvelines
#18
Abonné au magazine auto-moto, je viens de recevoir le numéro d'avril.

Et oh surprise en le feuilletant rapidement de voir un essai de la Toyota Mirai.

Je ne sais pas si je peux publier un scanne de l'article.
 

Hortevin

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Fontenay le Fleury
#19
Suite à l'entretien avec le responsable Toyota, aujourd'hui il y a UN SEUL EXEMPLAIRE de Mirai, et il est en train d'être testé en Belgique.
Ton ami a donc vraiment beaucoup de chances! Sinon Jean Luc Moreau a aussi testé la Mirai, il va probablement en parler plus tard. (Pour le moment seulement 2 journalistes français ont testé la Mirai)
 

stef

Carpe Diem
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#20
Pas mal mais quid du prix du 'plein' ?
Le PRK risque de s'envoler . . .