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[Consommation] Utilisation du mode CHARGE ou SAVE sur une hybride rechargeable

Discussion dans 'Conduire, Info Pratique et Techniques Eco-Conduite' créé par Lel, 7 Juin 2016.

  1. Lel

    Lel Contributeur HybridLife

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    Suite de La prochaine voiture après Prius 3? | Hybrid Life : Forum Automobile Hybride

    Tous les journalistes ne sont tout de même pas à mettre dans le même sac et ne sont pas tous des idiots. En l'occurrence, il s'agissait bien d'une moyenne jusqu'à ce que la batterie ait retrouvé sa charge initiale, pas d'une lecture de la consommation instantanée. Parfois c'est davantage, parfois moins, sans doute en fonction du temps mis à recharger et des conditions de roulage.
    Et je sais pertinemment bien que dans ces modes, le thermique joue ce double rôle. La consommation peut être réellement assez élevée, donc ce n'est pas nécessairement une surconsommation si légère que cela, tout dépend du kilométrage et des conditions. Va jeter un oeil sur le mode "montagne" de l'Ampera/Volt (dont le thermique, sur autoroute au-dessus de 110 (ou lors de fortes demandes de puissance) lorsque les batteries ne sont plus assez chargées, participe à la traction) sur le site amperiste.fr.
    L'Ampera/Volt est d'ailleurs pour moi l'hybride rechargeable la plus efficace du moment, et pas seulement grâce à sa grosse batterie.

    "Bien géré", c'est cela le problème. Pour celui qui effectue toujours le même parcours, c'est en effet facile. Mais pour quelqu'un qui roule peu en agglomération comme ma compagne, et dont les trajets ne sont que rarement les mêmes (et on ne connaît pas nécessairement à l'avance le type de relief, sauf dans des régions typiques, à moins de regarder sur une carte topographique détaillée ou devoir acheter un logiciel qui va calculer cela, etc...), il ne suffit pas seulement d'empêcher le hurlement en montée, parce que ça ne se limite pas aux côtes (tout le monde n'habite pas dans des régions montagneuses). Il y a pas mal d'autres paramètres à tenir compte: vent, t°, pluie, trafic, etc...Et il ne suffit pas toujours de mettre un des modes en fonction après un kilométrage constant. C'est sans doute aussi une question d'habitude, et là je te rejoins partiellement, mais ça n'a rien à voir avec les changements de vitesse, il ne faut pas tout caricaturer.
    Perso, ça ne me dérange pas de "jouer" avec cela, au contraire, mais ce n'est pas le cas de tout le monde. Tu peux être sûr que la plupart vont se contenter de passer en mode hybride une fois les batteries à plat.
    De toute manière, dans le cas de l'Ampera/Volt, il vaut mieux rester en électrique dans les côtes et repasser en mode "maintenir" sur le plat. Mais encore faut-il savoir à l'avance le relief exact par rapport au kilométrage, ce qui n'est pas toujours évident si le trajet n'est pas habituel.
    Quand tu parles d'un GPS couplé à la voiture pour gérer tout cela, tu reconnais donc toi-même qu'il n'est pas nécessairement toujours facile de le faire soi-même de manière réellement efficiente.

    En outre, il est clair qu'une PHEV va coûter plus en énergie dans les longs trajets qu'une Prius, sauf peut-être en montagne, et encore. Avec l'Ampera, en jouant intelligemment avec les modes, on peut parvenir à rester plus économe qu'une P3 jusqu'à plus de 200 km, mais pour les autres hybrides plug-in, ce sera forcément nettement moins.
    Perso, dans mon cas, mes types de parcours et mon kilométrage (35-40.000 km/an), je ne suis pas vraiment convaincu de la pertinence des PHEV. Ils sont en outre trop chers (sauf Ampera/Volt en occase) et donc peu ou pas rentables, ce qui est important pour moi et mes moyens limités.

    Du reste, je ne considère pas l'hybride rechargeable comme étant l'avenir, mais comme une transition.
     
    #1 Lel, 7 Juin 2016
    Dernière édition: 7 Juin 2016
  2. FLYER34

    FLYER34 Contributeur HybridLife

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    C'est beaucoup, beaucoup, plus simple que ce que tu imagines :
    - pour les parcours faisables en 100 % EV : pas de question à se poser ;

    - pour les parcours où l'on est certain de devoir faire du thermique :
    1) décharger un peu la batterie (pas obligatoire, mais permet d'avoir la régen maxi au freinage) ;
    2) passer en "Save/Maintenir/Save for later/ etc..." ;
    3) enlever "Save... etc" quand l'autonomie électrique affichée est égale à la distance au prochain point de charge affichée au GPS.
    Cette stratégie couvre 99 % des cas. (*)

    Franchement, si tu trouves que c'est plus compliqué que le pilotage d'une boîte manuelle (avec les démarrages en côte etc....) il vaut mieux, effectivement, éviter les PHEV.

    (*) les plus perfectionnistes observeront qu'il est souhaitable de revenir en EV en cas de traversée(s) d'agglomération(s) : pollution ; bruit ; consommation etc...
    Si le kilométrage total à parcourir en agglomération dépasse l'autonomie EV, il peut être nécessaire de donner un coup de "Charge/Montagne/ etc...", une fois l'autonomie électrique affichée égale à zéro.
    Le principe de base reste : pas de parcours en "terra incognita" avec moins de 50 % de batterie sous peine de moulinage et de sur-consommation.
     
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  3. Lel

    Lel Contributeur HybridLife

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    Merci Flyer34.
    Tout cela m'intéresse beaucoup, comme je l'ai écrit, et j'aimerais assez bien jongler avec les différents modes, ce que je fais déjà avec la Prius (mais qui est très limitée). Ce que j'écrivais, c'était pour les autres...
    Sinon, effectivement, tel que tu l'écris, ça paraît simple. Mais je reste perplexe: question consommation, j'ai tout de même un peu de mal à croire que le mode save est pertinent par rapport au mode hybride une fois les batteries au minimum, sauf bien sûr en cas par exemple de traversée d'un milieu urbain et/ou de côtes ardues.
    Imaginons un cas simple: avec une 225xe, un trajet essentiellement autoroutier de 100 km au relief relativement plat, sans agglomération. L'autonomie électrique en roulant à 110 réels doit tourner autour des 25 km. Si j'enclenche le mode save/etc.. pendant ces 75 km avant de rouler en électrique, je risque de consommer, disons environ 8,5L, alors qu'en mode hybride, ça doit tourner autour des 7L, il me semble. Simplement, on roule à l'électrique au début du trajet alors qu'en mode save, c'est à la fin. Ou alors, décharger la batterie au début, passer en mode save et faire les derniers km à nouveau en électrique (mais que restera-t-il en km électriques à ce moment-là?).
    Non?

    Au fait, le moulinage avec un PHEV de type VAG ou BMW doit être limité puisque la transmission est à rapports définis, ou en tout cas bien plus limité que dans le cas d'une Prius, même si celle-ci est bien plus légère.

    PS: ma compagne adore changer les vitesses sur notre vieille Corolla. ;)
     
    #3 Lel, 7 Juin 2016
    Dernière édition: 8 Juin 2016
  4. Grigou

    Grigou Contributeur HybridLife

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    Je crois que les BMW PHEV ont un mode qui s'appuie sur le GPS pour optimiser la consommation entre un point A et un point B.

    Cela me semble très intéressant pour les "BAC -5" évoqués plus haut ;)

    Par contre, dès lors qu'il est question de faire le trajet retour sans recharge au point B, les choses se compliquent singulièrement, et il faut que les BAC-5 apprennent à entrer des étapes dans leur GPS, ou gèrent tout cela avec leur tête, comme sur une PHEV moins intelligente.

    Personnellement, sur les parcours dépassant l'autonomie EV, je me délecte du jeu qui consiste à jouer entre les modes EV (à faibles vitesses), et Save ou Charge (à plus hautes vitesses), afin d'optimiser la consommation d'essence.
     
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  5. Lel

    Lel Contributeur HybridLife

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    Pratique, le système des modes adaptés au GPS chez BM.

    Mais chaque PHEV est un peu différent question possibilités de modes. Il me semble que l'Outlander est dépourvu de mode hybride simple, non?
    Et en mode Charge, ne consommes-tu pas beaucoup, surtout lors des longs trajets?
     
  6. Grigou

    Grigou Contributeur HybridLife

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    Si bien sûr, il a un mode hybride simple (le mode Save, ou alors quand la batterie est "vide") au cours duquel, selon la demande de puissance, le thermique transmet sa puissance aux roues + recharge la batterie, ou transmet sa puissance aux roues et est aidé par la batterie, ou alors est à l'arrêt momentanément (mode EV involontaire).

    Le mode Charge ne doit s'activer que pour redonner de la capacité à la batterie en vue d'une utilisation EV ultérieure, donc pas besoin de le mettre en permanence, et comme le disait Flyer34 ce qu'on perd en consommation en Charge, on le récupère largement en EV à basse vitesse.

    C'est difficile à admettre en première analyse puisqu'il y a des pertes électriques dans la chaine charge-décharge, mais dans l'équation on omet souvent de prendre en compte le rendement du thermique, très bon quand il est chargé, et désastreux à basse vitesse.
    D'ailleurs le mode Save n'est qu'une succession de phases de charge puis décharge, afin que le thermique soit le plus proche possible de son efficience maximale, quitte à ce qu'il soit arrêté périodiquement.

    En gros, en Save à 120 km/h sur le plat, la phase Charge dure 3-4 minutes et la phase EV (=décharge) 45 secondes.
    Appuyer soi-même sur le bouton Charge ne consiste finalement qu'à prendre le contrôle sur ce processus déjà optimisé, pour l'améliorer encore afin que le thermique ne tourne jamais à basses vitesses.

    Voilà en gros ma technique avec l'Outlander. Je ne garantis pas qu'elle soit valable pour les autres PHEV, pas conçus de la même façon ;)
     
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  7. Lel

    Lel Contributeur HybridLife

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    Merci Grigou.
    Et donc cette activation du mode Charge pendant ces quelques minutes et ces 45 sec en EV sont donc réellement plus efficients question consommation que d'avoir laissé le mode Save... Mais est-ce toujours le cas? J'imagine que non, suivant les conditions...

    Sur certains PHEV, il existe une distinction entre le mode save et le mode hybride. C'est le cas pour la 225xe (mode Auto eDrive qui fonctionne par défaut).
     
  8. FLYER34

    FLYER34 Contributeur HybridLife

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    Il est important de comprendre que "Save" et "Hybride, batterie vide", c'est la même chose.
    La seule différence c'est le niveau de charge maintenu par le thermique, et donc la taille du "tampon" :
    - en "Save" le système cherche à revenir au niveau qui existait au moment de l'engagement de ce mode ;
    - en "hybride, batterie vide" le système maintient un certain "tampon" (delta entre "autonomie EV = zéro" et le niveau en dessous duquel le constructeur refuse de décharger sa batterie).

    En clair, au démarrage auto du thermique "autonomie électrique à zéro", un PHEV est dans la situation d'une HSD batterie pleine.
    L'avantage du "Save" est que le "tampon" est beaucoup plus important :
    - puissance combinée disponible plus longtemps ;
    - pas de moulinage (ou, tout au moins, moulinage retardé).

    Quant à savoir si on consomme moins, tampon vide, en laissant le thermique s'époumonner, puis recharger ledit tampon dès que c'est possible ???


    Concernant BMW :
    - c'est à leur système de couplage au GPS que je faisais allusion plus haut ;
    - je ne connais pas leur mode "Auto eDrive", mais si c'est le même principe que le "Hybride Auto" des Golf GTE, amha ce n'est pas la panacée.
    Sur la Golf, le système passe automatiquement d'EV à basse vitesse à "Save" à vitesse élevée.... jusqu'à ce que la batterie soit vide.
    On se retrouve donc, au bout d'un moment, avec la batterie vide : pas génial si c'est au moment d'attaquer une "côte corse".
     
    #8 FLYER34, 8 Juin 2016
    Dernière édition: 8 Juin 2016
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  9. Grigou

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    Je me suis mal fait comprendre, mais quand j'évoque ces alternances il s'agit d'un automatisme géré par le système en mode Save ! Le mode Save n'est, dans la plupart des situations, qu'une succession de modes Charge et EV.

    Mais bien sûr, cette alternance de mini charges et décharges ne se produit que quand le système détermine que c'est efficient. Si tu es en forte côte par exemple, il n'y aura pas de charge de la batterie mais uniquement une décharge pour assister le thermique. Ce qui fait que si la cote est longue et reste forte, même en Save la batterie finira par être à "zéro". Et même en Charge d'ailleurs. D'où l'intérêt d'avoir une réserve de charge constituée avant d'attaquer la montée dans ces cas-là.

    Je crois que sur la BMW le mode Save n'a d'autre but que de reconstituer cette réserve, et qu'elle est de 50 % de la capacité utile. C'est donc un mode Charge automatisé qui s'arrête quand la jauge est à 50%. Je ne sais pas comment fonctionne le mode "hybride" (comme celui de l'Outlander avec succession de charges-décharges ?).
     
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  10. Lel

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    Ok. Merci Flyer34.
    Oui, c'est bien ce que j'avais compris: le mode hybride est dans la même situation que le hsd. Donc, Save et "hybride" ne sont pas tout à fait pareils.
    Maintenant, ce que j'ai tendance à oublier est le mot "anticipation", et il est très probable que la plupart des journalistes qui ont obtenu cette conso élevée en mode Save avec le 225xe n'ont enclenché ce dernier que lorsque la batterie était plate et n'ont donc pas anticipé.

    Il est vrai aussi que la plupart des PHEV (VAG, BMW, Mercedes), possède un thermique classique (sans Atkinson) dont le rendement en conso n'est pas nécessairement aussi bon.

    Ceci dit, tout dépend du parcours: en mode "hybride", si c'est assez plat et à vitesse constante, sans trop de circulation, il ne devrait pas y avoir de moulinage, surtout dans le cas d'un moteur turbo de puissance confortable et doté d'une transmission auto "classique" à rapports définis. Et là, je pense que le mode Save, même anticipé, sera sans doute plus gourmand (mais dans quelles proportions?), puisque, outre la participation à la traction, il doit recharger la batterie à un niveau plus élevé. Je me trompe?
    Tout est une question de prévoyance. Mais sans savoir exactement quelles seront les conditions du trajet, je reconnais qu'enclencher assez rapidement le mode save est alors préférable.

    PS: merci aux administrateurs pour le déplacement. Le HS durait longtemps, par ma faute.
     
  11. Lel

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    Merci Grigou.
    Il faut donc prévoir ses trajets, et c'est normal. Juste une habitude à prendre. Et dans le cas d'une côte forte et longue, ça se sait en général à l'avance.
    La Mitsu possède également, je suppose, un mode Charge en plus du Save, non?
    Je ne sais pas comment fonctionne le mode Save sur la BM. Je ne suis pas sûr que le système fonctionne de la même façon que celui de l'Outlander. C'est probablement différent sur chaque PHEV.

    En tout cas, merci à tous les deux pour vos explications. C'est effectivement plus simple que je ne le croyais.
     
  12. FLYER34

    FLYER34 Contributeur HybridLife

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    Un schéma (source Mitsu) vaut mieux qu'un long discours :

    PHEV1_zigzag.jpg

    A priori, on peut considérer qu'il s'agit d'un déplacement du véhicule en palier et à vitesse constante.

    On voit bien qu'il n'y a aucune différence de fonctionnement, (parties horizontales en zigzag), entre "Save" et "Hybride, autonomie EV à zéro", voire même en "Charge" (amplitude et fréquence identiques).

    Bilan, 100 km, sur le plat :
    a) autonomie EV à zéro au départ (environ 30 % de charge) ;
    b) batterie à 58 % à l'enclenchement du mode "Save"
    vont générer rigoureusement la même consommation d'essence.

    Maintenant, si, comme l'indique Grigou, le mode "Save" de la BM ramène systématiquement la charge à 50 %, il y faudra tenir compte de cette consommation (équivalent à la partie montante du schéma : le mode "Charge" de l'Outlander essaie de ramener la batterie à 80 %).
    Par contre, si on enclenche "Save" précisément à 50 %, le comportement devrait être très similaire à celui de l'Outlander.
    De la même façon, si on enclenche le mode "Charge" de l'Outlander à 85 %, la consommation sera identique à celle du mode "Save".

    P.S. merci au(x) modo(s) pour la création du nouveau fil.
     
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  13. Lel

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    Ok, merci, c'est de plus en plus clair.
    Cependant, Grigou écrivait qu'en mode Save, sur un parcours constant en palier à 120 km/h, le temps de charge était de 3 à 4 minutes et le temps en EV de 45 sec. Or, je ne retrouve pas cette proportion sur le schéma dont les parties en zig-zag indiquent un timing identique pour les deux phases... Ce timing varie-t-il en fonction de la vitesse? Si c'est le cas, il est alors ennuyeux que ce graphique n'indique pas à quelle vitesse l'auto roule.

    Concernant le mode Charge, cette montée indiquée sur le schéma doit faire consommer un surplus non négligeable. A réserver effectivement si on veut vraiment encore rouler un bon bout de temps en EV plus tard. Le tout est de savoir gérer le moment de l'enclenchement du mode Charge en fonction du kilométrage, du type de trajet, des conditions de roulage, etc...

    Au fait, quel est ce sigle jaune entouré d'un cercle à côté du graphique en bas à droite? Je ne distingue pas bien...

    En tout cas, avant d'optimiser tout cela, il faut d'abord savoir comment fonctionnent les modes de la voiture, puisque cela change quelque peu d'une marque à l'autre.
     
    #13 Lel, 9 Juin 2016
    Dernière édition: 10 Juin 2016
  14. FLYER34

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    De rien.
    Le sigle jaune, c'est la tortue : cas de la panne d'essence où la batterie finit par se vider complètement.
    (Certains expliquent y être arrivés aussi en tractant une caravane à bonne vitesse sur long trajet autoroutier.)
     
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  15. Lel

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    Ah oui, le fameux mode "tortue"... Merci.

    Et pour ce qui est du graphique (parties en zig-zag) concernant le mode Save par rapport à ce qu'a écrit Grigou sur le timing entre les phases charge/décharge?
     
  16. FLYER34

    FLYER34 Contributeur HybridLife

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    Amha, c'est un schéma théorique destiné à illustrer le principe général de fonctionnement.
    En particulier, la vitesse du véhicule n'est pas indiquée.
    On voit que les pentes de charge/décharge sont identiques : basse vitesse avec thermique non embrayé (hybride série) ???
     
  17. FLYER34

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    Pour en revenir à la BM (un peu dommage d'avoir séparé les fils, finalement) :

    "BMW eDrive [extraits] :
    .....
    La stratégie de fonctionnement prévoit que la voiture démarre en mode tout électrique.

    À basse et moyenne vitesse, les BMW hybrides rechargeables privilégient le fonctionnement électrique et

    profitent donc de l’avantage offert par le système d’entrainement électrique exempt d’émissions locales.

    Le moteur thermique est déclenché en appoint en cas d’accélérations énergiques et à vitesse élevée
    .
    [NDR :au dessus de 80 kmh, si la batterie est à plus de 7 % de charge].

    La fonction boost permet de profiter du couple cumulé des deux systèmes d’entraînement

    et de maximiser ainsi le dynamisme de conduite et le comportement souverain du véhicule.

    BMW eDrive rend par ailleurs le fonctionnement du moteur thermique plus efficace,

    même dans la plage des vitesses supérieures (Assistant électrique).

    [NDR : autre exemple de fonctionnement "hybride", batterie non-vide.]

    Avec le guidage à destination activé, la fonction d’Anticipation

    énergétique permet d’appliquer une stratégie de fonctionnement proactive

    optimisant l’efficience tout en maximisant les sensations de la conduite électrique.


    En mode MAX eDRIVE activé par simple pression d’un bouton, la BMW 225xe peut pointer à 125 km/h.

    En mode MAX eDRIVE, il faut écraser l’accélérateur (kickdown) pour démarrer le moteur à combustion en soutien de la machine électrique.

    [NDR : le mode que beaucoup de propriétaires d'Outlander réclament depuis la sortie du modèle.]

    En mode SAVE BATTERY, l’état de charge de la batterie haute

    tension est maintenu constant en vue d’une utilisation ultérieure de l’énergie

    en tout électrique. L’accumulateur d’énergie est rechargé lorsque sa charge

    tombe en-dessous de 50 pour cent.

    [NDR : Le mode Save recharge la batterie jusqu'à 50 % => sur-consommation observée par les journalistes.]


    En amenant le levier sélecteur dans l’axe S, le conducteur démarre le moteur thermique

    indépendamment du mode activé, de sorte à disposer en permanence de la puissance maximale

    des deux systèmes d’entraînement. En plus, l’état de charge de la batterie est relevé à 80 pour cent.

    [NDR : equivalent du mode "Charge" des autres PHEV]. "

    SOURCE

    Il est confirmé que le le fonctionnement par défaut est similaire à l' "Hybrid Auto" de chez VW.
     
    #17 FLYER34, 10 Juin 2016
    Dernière édition: 10 Juin 2016
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  18. Grigou

    Grigou Contributeur HybridLife

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    Oui, c'est juste un schéma qui n'est pas à prendre au pied de la lettre, et les pentes de charge-décharge réelles peuvent être de tous ordres selon la configuration.
    Les durées de chaque phase que j'ai données sont à 120 km/h réel stabilisé sur le plat (et donc en mode parallèle). De plus c'est juste un ordre de grandeur car même à vitesse stabilisée elles varient très facilement d'une alternance à l'autre (légère variation de pente, changement de direction vent etc ...).

    Et puisque j'écris, j'en profite pour faire part de mon expérience du jour, faite totalement en mode hybride (départ le matin batterie vide suite à long trajet hier) : l'itinéraire faisait 90 km environ, avec un dénivelé total (favorable) de 300 m environ. La vitesse moyenne était basse (2 heures de trajet), la route très tournante avec beaucoup de montées et descentes, de nombreux ralentissements et traversées de bourgs. La clim a été mise en route au bout de 10 km environ car matinée ensoleillée et température extérieure en augmentation constante : partis à 19 °C et arrivés à 27 °C. Le vent était nul à très faible.

    D'ordinaire j'enclenche le mode Charge dès que ça roule assez vite (au dessus de 70 km/h) afin d'optimiser le rendement du thermique du mieux possible. Mais ici, la spécificité de ce parcours sur petites routes assez tournantes et encombrées m'empêchait de reconstituer un tampon de charge batterie suffisant, autrement dit j'ai dû parfois rouler en mode hybride, batterie vide, à faible vitesse et en traversée d'agglomérations.

    La consommation finale du jour est pourtant de 4,8 L/100 km. Je trouve cela remarquable et je ne m'attendais pas du tout à un tel chiffre. Je pense que la pente moyenne, même si elle est très faible (0,3 %), plus la vitesse moyenne basse (45 km/h environ) ont joué un rôle fort dans cette faible consommation. Mais je pense aussi que ma stratégie de recharge à vitesse élevée + EV à vitesse faible n'est pas non plus négligeable dans ce résultat :)
     
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  19. Lel

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    Remarquable résultat pour un engin de la taille et du poids de cette Outlander! Bravo!

    Pour en revenir au graphique, je pense qu'il résulte alors d'une moyenne. Sur ce schéma, les phases de charges et décharges au timing identique laissaient croire qu'il pourrait s'agir d'une vitesse modérée et constante, en palier. Mais entre une proportion identique entre les deux phases et une différence allant, telle que tu l'as décrite, Grigou, jusqu'à au moins 4,5 fois plus en terme de temps en charge qu'en décharge, il y a une marge énorme. La montée dans le graphique (charge) aurait dû alors être bien plus longue. La consommation entre les modes doit donc fortement varier en fonction des types de trajet, et il faudra plutôt privilégier l'un ou l'autre suivant le parcours...
     
    #19 Lel, 11 Juin 2016
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  20. Lel

    Lel Contributeur HybridLife

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    @FLYER34: Très bien pensé, ce système de la 225xe. Celui de la 330e est-il identique? Dommage tout de même que l'autonomie électrique reste toujours fort limitée.

    Pour ce qui concerne la sur-consommation observée par pas mal de journalistes, comme je l'avais écrit plus haut, il est alors fort possible que le mode SAVE ait été enclenché trop tard. Ils ont sans doute commis l'erreur d'avoir d'abord vidé la batterie avant de mettre le mode Save en fonction.
     

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