EB85, Cycle Europe

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CEYAL
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EB85, Cycle Europe

Message par CEYAL » jeu. 21 oct. 2010 14:37

1. Pourquoi l'E85
2. Le Cycle Européen MVEG
3. Le Gazout
4. Les moteurs essence
5. Le CO2 automobile un problème à considérer à sa juste valeur


1. Pourquoi l'E85
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a/ Pourquoi l'E85 : parce que les pays qui avaient commencé avant nous (USA, Suède en particulier) étaient à l'E85 ==> heureusement qu'on n'a pas inventé un truc spécifiquement franco français E70 ou autre car alors moins de mutualisation de technologies possible pour les véhicules flexfuel

b/ L'E85 n'a pas été inventée pour servir de carburant aux "vieilles" voitures essence mais à la base pour servir de revenu complémentaire aux agriculteurs qui vont perdre le bénéfice de la PAC ==>
- aucun intérêt pour l'état à favoriser le roulage E85 des voitures "SP" car perte de revenus fiscaux et nette préférence pour encaisser la TVA sur une flexfuel neuve
- aucun intérêt pour les constructeurs à favoriser les vieilles voitures "SP", donc à les maintenir sur la route, alors que leur problématique de base c'est que les gens changent de voiture le plus souvent possible alors que la durée de vie moyenne d'une voiture est de 15 ans ce qui explique qu'AUCUN d'entre eux ne délivre le document constructeur indiquant que l'adjonction d'un boitier flexfuel est possible alors qu'ils le font TOUS pour le GPL pourtant infiniment plus compliqué.

Comme un tel document est nécessaire à l'homologation d'un véhicule doté d'un kit flexfuel (même si un kit ne sert pas à grand chose dans la plupart des cas) ==> l'administration refuse d'homologuer le changement d'énergie ==> plus de carte grise E85, refus au contrôle technique si kit flexfuel découvert.

Bien noter que l'amortissement d'une installation GPL ne peut logiquement concerner que les voitures récentes peu kilométrées alors que l'installation d'un kit flexfuel (même si ...) est quasi "immédiate" sur une vieille voiture kilométrée car certains kits sont disponibles facilement pour 100€.

Si les constructeurs Suédois étaient aussi favorables à l'éthanol qu'ils le clament ... ils ne devraient pas rechigner à fournir ce document alors qu'ils ne font pas, car eux aussi ... ils préfèrent vendre des voitures neuves :D :D

c/ L'apparition de l'E10 et sa très large diffusion résoud ipso facto la problématique de base du revenu complémentaire à fournir aux céréaliers ==> encore moins d'intérêt pour l'état à favoriser l'E85

d/ Lors des débuts de l'E85, la communication gouvernementale de l'époque a fait croire que c'était pour économiser le CO2 ; c'était un prétexte car à l'échelle de la planète la problématique est fort différente et l'économie de CO2 du 2° ordre.
On l'a vu cruellement avec l'échec de Copenhague car les principaux émetteurs (USA, Chine) n'avaient aucune volonté de réduire (cf analyse ci dessous)


2. Le Cycle Européen MVEG
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a/ Les constructeurs automobiles vont être soumis à la nécessité de baisser régulièrement la consommation moyenne des véhicules de leur gamme, donc le taux moyen de CO2 émis car il y a un lien direct entre le CO2 et la consommation ... faute de quoi, ils devront payer de fortes taxes.
Ainsi, en Europe, il sont engagés à une moyenne de 130g de CO2 pour 65% de leur production en 2012 et 100% en 2015 avec une cible à 95g à l'horizon 2020 cf. http://ec.europa.eu/clima/policies/vehi ... dex_en.htm faute de quoi, il devront payer 5€ pour le premier gramme excédentaire, 15€ pour le second, 25€ pour le 3° et 95€ pour chaque gramme de CO2 supplémentaire .. Donc par exemple, pour chaque véhicule supplémentaire émettant 20g de CO2 au de là de la limite, le constructeur devra alors payer la bagatelle de 1660€ (cf. art9 de http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/Lex ... 015:FR:PDF )

b/ Se souvenir que le cycle d'homologation Européen d'un véhicule est en Europe très largement urbain (800 secondes à 30 km/h, 200 secondes à 60 km/h, 200 secondes à 90 avec seule une petite pointe à 120 km/h) sic http://fr.wikipedia.org/wiki/New_European_Driving_Cycle donc rien à voir, mais vraiment rien avec un roulage route ou autoroute ==> les constructeurs sont obligés d'avoir des véhicules très efficaces en ville dans leurs gamme, ce qui n'est pas du TOUT le cas des berlines familiales essence à injection indirecte d'essence et a fortiori des gros SUV.

Face à cela plusieurs solutions
- pour pouvoir vendre de grosses voitures : avoir dans sa gamme des voitures toutes petites (cf groupe Smart-Mercedes, ou la fusion VAG-Porsche ou Porsche-VAG, etc...)
- avoir de gros bataillons de petites voitures essence ou diesel, très légères, fonctionnant avec des petits moteurs notamment à 2 ou 3 cylindres (cf. 107, Nissan Pixo, etc...) donc très économes en carburant
- avoir de gros bataillons de voitures moyennes ou familiales gazout car moteur turbodiesel = gros couple donc très efficaces en ville, technologie bien maitrisée donc cout acceptable
- avoir des voitures hybrides (technologie relativement couteuse à ce jour) voire électrique (très très couteuses aujourd'hui) car encore plus gros couple à bas régime donc encore plus efficace en ville
- gratter coute que coute quelques dl de carburant par ci par là pour une circulation en ville avec des gadgets annexes mais globalement peu couteux cf Start Stop, pneus à faible résistance, modulation de la vitesse de la pompe à huile, modulation du ventilateur moteur en fonction de la vitesse véhicule, etc... etc...

Dans cette problématique, comme le rendement intrinsèque d'un moteur essence est nettement moins bon que celui d'un gazout il y a très peu de place pour des voitures moyennes ou familiales fonctionnant au SP cf par exemple http://www.essenceoudiesel.com/comparat ... comparatif qui donne en ville 10,4L pour une Laguna3 1L616V versus 6L1 pour un DCI110 aussi puissant mais nettement plus coupleux. L'E85 est globalement peu adapté à de petits trajets urbains cf. les valeurs d'homologation des voitures flexfuel, même récentes par exemple Laguna3 2L0 E85 homologuée à 14,4 litres d'E85 en ville versus 7,8L pour un DCI130 ou 6L1 pour un DCI110 certes moins puissant que le 2.0 essence mais nettement plus coupleux .

La voiture essence restera donc grande consommatrice de carburant en ville donc aura des performances médiocres sur le cycle Européen MVEG ... pour résoudre ce problème, il y a des solutions décrites plus loin ...qui consistent à se rapprocher des technologies d'un moteur Diesel

L'élément clé du débat ce ne sont pas les sentiments vis à vis de tel ou tel carburant mais les normes Européennes notamment 2 points clés
1/ l'engagement/l'obligation faite aux constructeurs de faire moins de xxx g de CO2 sur l'ensemble de leur gamme à l'échéance YYY faute de quoi lourde taxation
2/ la mesure de consommations lors du cycle Européen MVEG qui est essentiellement un cycle URBAIN
A partir de là, la messe est quasiment dite et cette messe là n'est pas du tout favorable au SP pour les voitures familiales


Le résultat c'est une montée inexorable du gazout sur les voitures moyennes/familiales/monospaces. Par exemple la revue Automoto de Novembre 2010 publie la répartition des ventes des 87300 Laguna3 vendues en France depuis 3 ans :
Essence 2,2%
1.6 16V 0,3%
2.0 16V (E85) 1,1%
2.0Turbo 0,3%
2.0TurboGT 0,4%
3.5 V6 0,1%
Gazole 97,8%
1.5DCI 53,2%
2.0DCI 130 16,6%
2.0DCI 150 24,1%
2.0DCI 180 2,6%
V6DCI 1,3%




3. Le Gazout
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Le gazout aujourd'hui (enfin depuis 10 ans) c'est rampe commune (1300 bars), injection directe donc mélange archi pauvre à faible charge, turbo (donc puissance à charge moyenne), fort taux de compression (18:1) ; avantage : une consommation en baisse drastique ; inconvénient le mélange archi pauvre génère des Nox ==> il faut traiter les Nox avec 3 technologies possibles : le recyclage des gaz d'échappement (EGR), l'adjonction d'Urée, un catalyseur de NOX

a/ La vanne EGR : elle a causé beaucoup de problèmes en début de période car qui dit turbo diesel dit turbo. Or un turbo, ça tourne sur des paliers lubrifiées par l'huile sous pression ; les paliers laissent toujours filer un peu d'huile qu'on retrouve dans le circuit d'air : intercooler, l'admission et la vanne EGR. Une vanne EGR, par définition ça recycle des gaz d'échappement donc ça reprend des suies de combustion de l'échappement pour les remettre dans le circuit d'air ; les suies mélangées à l'huile font une espèce de goudron qui peut bloquer la vanne EGR. En quelques années, la techno a un peu évolué (vanne refroidie à l'eau, pompage des gaz d'échappement derrière le filtre à particules et non devant , etc... ) donc moins de problèmes donc meilleure efficacité face aux Nox. On peut valablement penser qu'à l'horizon d'Euro6, certains constructeurs arrivent à traiter les Nox ainsi sans aucun autre artifice

b/ L'adjonction d'urée : bon ce n'est pas si compliqué ou couteux que cela puisque déjà en vigueur pour les véhicules utilitaires/bus les plus récents. Il faut un 2° petit réservoir dans lequel on verse de l'ADBLUE http://fr.wikipedia.org/wiki/AdBlue qui est injecté à petite dose avec le gazole bref techno élémentaire du style lubrifiant de soupapes pour voiture GPL : pas de quoi en faire une crise d'apoplexie s'il faut le faire en Euro6

c/ Le catalyseur de NOX : certains diesel haut de gamme en ont déjà notamment pour les constructeurs vendant des voitures au Japon ou en Californie car de facto obligatoires ... au moins tant que les vannes EGR de nouvelles générations ne sont pas disponibles cf. http://www.automobile-magazine.fr/actua ... at_bluetdi . C'est certes un peu couteux mais les volumes sont aujourd'hui faibles. Il faut se souvenir que les métaux utilisés par un catalyseur de NOX imposent impérativement un carburant désoufré, ce qui n'est le cas en Europe que depuis 2 ans donc jusque là son utilisation était strictement impossible

Donc, la fin du gazout, tant souhaitée par certains, ce n'est pas pour demain et le Monsieur HDI ou DCI de chez Peugeot /Renault n'y est pas pour grand chose d'autant plus qu'il ne fait que monter un système d'injection Bosch ou Delphi sur ses voitures ; pour augmenter sa marge il fera sans doute tout ce qui sera en son pouvoir, comme les autres constructeurs, pour retarder la mise en application de la norme Euro6 mais au final il ne devrait pas avoir plus de difficultés que cela à y passer



4. Les moteurs essence
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Ils soufrent de 2 maux : rendement nettement plus faible qu'un gazout ; faible couple à bas régime donc consommation élevée notamment en ville donc piètre performance sur le cycle MVEG
Face à cela, la solution c'est de faire de l'injection directe à rampe commune ... comme les gazout .. avec en prime les mêmes avantages et les mêmes inconvénients

a/ Un moteur à injection directe a 2 modes de fonctionnement : un mode normal stoechiométrique (rapport air carburant de 15:1 au SP) à forte charge et un mode dit stratifié à faible charge. Dans le mode stoechiométrique, il fonctionne donc consomme comme un moteur normal. Dans le mode stratifié, le carburant est injecté en faible quantité pendant la phase de compression et non d'admission, le reste du cylindre étant rempli avec de l'air à l'admission. Il en résulte un rapport air/carburant de 30:1 voire de 60:1, analogue à celui d'un moteur diesel avec à la clé forte réduction de la consommation à faible charge, mais aussi les mêmes inconvénients que dans un Diesel : génération de suies et augmentation des Nox. En fait le carburant s'enflamme quand même car il est stoechiométrique juste autour de la bougie et de l'injecteur ce qui iMPOSE un système d'injection directe. Le taux de compression du moteur de l'ordre de 12:1 est en général plus élevé qu'un moteur essence ordinaire (10:1) mais inférieur à celui d'un gazout (18:1) donc en final le rendement reste inférieur

b/ Mitsubishi a été le constructeur qui a le plus développé cette technologie au milieu des années 90 avec ses moteurs GDI (techno reprise par Mercedes, PSA HPI, Volvo, etc...) ; il commercialisait au Japon des voitures économes en carburant fonctionnant avec un rapport air/carburant de 40:1 et un catalyseur de NOX pour contrer les NOX. Quand il a voulu les vendre en Europe, il a du immédiatement abaisser le rapport air/carburant en mélange stratifié à 20:1, car à l'époque et jusqu'en 2005 au moins voire 2009 dans certains cas, le carburant SP Européen était soufré. Comme le soufre détruit les métaux du catalyseur de Nox, l'utilisation d'un catalyseur de NOX était impossible et pour passer les normes en vigueur il n'y avait pas d'autres moyens que de baisser le rapport air/carburant. Résultat : économie de carburant minime donc intérêt très limité de ces moteurs

c/ A la fin des années 90, Renault a été le premier Européen à développer une technologie IDE (IDE F5R 16V dérivé du F4R) qui n'utilise pas de catalyseur de NOX (bis : car à l'époque carburant essence soufré en Europe) mais une vanne EGR avec un très fort taux d'EGR à faible charge ... le gain de consommation à faible charge était réel (car rapport air/carburant de 30:1) , mais comme la demande de véhicules Essence faiblissait, que ce moteur dessiné par Renault Sport était peu fabriqué et plus couteux, il a ensuite limité sa gamme aux moteurs à injection indirecte comme le F4R 16V

d/Pour économiser le carburant, maintenant que le carburant Européen est désoufré, on peut valablement être tenté de mélanger injection directe, down sizing donc petite cylindrée (1L4, 1L6) + turbo donc avec les mêmes qualités et inconvénients qu'un gazout :
- problématique des Nox donc EGR ou catalyseur de NOX,
- EGR ==> problématique suies (injection directe) et huile (palier de turbo) ==> risque d'encrassement de la vanne etc.. etc...
C'est le cas par exemple des moteurs VAG TSI ou TFSI, du PSA-BMW 1L6 THP qui utilisent l'injection directe avec une pression rail de l'ordre de 100-200 bars, turbo, EGR , et selon les marchés catalyseur de NOX. Si on regarde par exemple le moteur VAG 1L4 TSI ; Il développe 122, 140 ou 170 CV selon les versions ; outre tout l'arsenal évoqué ci dessus ( injection directe, turbo), les 2 plus puissants mettent en oeuvre en sus un compresseur volumétrique. Bref qui a dit que le moteur à gazout était beaucoup plus compliqué que le moteur à essence ?

e/ On pourrait encore aller au delà .. mais pour cela il faudrait avoir moins de suies donc augmenter la pression de carburant dans le rail pour s'approcher de la pression d'un gazout (1000-2000 bars) mais cela est très difficile à cause de la viscosité du carburant nécessaire à la lubrification du nez de l'injecteur. La viscosité du gazole est en effet 10 fois supérieure à celle du SP : de l'ordre de 7 mm2/s pour le gazole versus de 0,6 mm2/S pour le SP cf. http://www.cartech.fr/blog/fsi-cgi-gdi-co-39751495.htm ; elle est de 1,2 mm2/s pour l'éthanol cf. http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hb ... osity.html .. donc plus on ajoute d'éthanol, plus la viscosité augmente, moins le carburant est "sec"
Nota : en prime noter donc que ceux qui disent que l'E10 est plus sec que le SP95 ont donc forcément tort car l'ethanol est 2 fois plus visqueux que le SP95


5. Le CO2 automobile un problème à considérer à sa juste valeur
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Extrait de "CO2 : l'approche intégrée" Conférence de Daniel Augello donnée le 16Mai08 à l'Ecole Nationale des Ponts et Chaussées

La Chine
- En 2006 la Chine a mis en service 105 000 MW de centrales électriques ( Info Suez Mestrallet 7/02/2008) dont 90% sont des centrales à charbon
Ceci a représenté une augmentation des émissions de CO2 de 544 millions de tonnes
- En 2007 la Chine a augmenté son parc automobile de 6 millions de VP et VU qui ont représenté une émission additionnelle de CO2 de 10,5 millions de tonnes
- Conclusion : l'augmentation de la production annuelle additionnelle d'électricité en Chine en 2007 a émis 52 fois plus de CO2 que les nouveaux véhicules mis sur les routes

CO2 et PIB
La France représente 1,2% des émissions mondiales de gaz à effet de serre alors qu’elle représente 5% du PIB mondial (source: ONU 2004) donc à proportion de sa part dans la population mondiale de l'ordre de 1%
France : 180 tonnes de CO2 par Million de $ de PIB
Allemagne: 29O tonnes de CO2 par Million de $ de PIB
Royaume Uni: 434 tonnes de CO2 par Million de $ de PIB
Brésil et Mexique: 500 tonnes de CO2 par Million de $ de PIB
USA: 626 tonnes de CO2 par Million de $ de PIB
Chine et Russie: 2500 tonnes de CO2 par Million de $ de PIB

A Copenhague, la chine avait brillamment proposé de réduire le CO2 au prorata du PIB de 20% donc de passer de 2500 à 2000 tonnes de CO2 par M$ de PIB .. soit toujours 11 fois la France :sol:

Moralité :
a/ Arrêtez de culpabiliser à propos du CO2
b/ Vous pourrez commencer à resserrer la ceinture d'un cran quand les chinois l'auront déjà bien resserrée de 10, les Ricains de 4, les Rosbeef de 2 et les Teutons de 1
c/ Si vous préférez jouer les écolos décroissants ... libre à vous mais la croissance que vous refuserez, le carburant que vous économiserez, les Chinois ne se feront pas prier 2 fois pour l'utiliser à votre place ... et vous finirez donc forcément par aller pointer à l'ANPE sauf si vous êtes prêts à accepter un salaire chinois, slovaque ou marocain
d/Le bonus Malus dont l'application est désastreuse sur l'emploi en France est une institution d'autant plus inutile qu'elle vient doublonner la règle Européenne de taux moyen de cO2 par flotte de véhicule d'un constructeur
e/ Le Bonus/malus et autre prime à la casse, payées avec l'argent du contribuable ont pour effet de conduire les Français à acheter en quantité des petits véhicules quasiment tous fabriqués en Slovénie (Twingo) , Slovaquie (C3 Picasso), Tchéquie(107, C1, Aygo), Inde(Pixo), Roumanie(Dacia) et à fusiller le haut de gamme/monospaces/SUV fabriqués en France ... bref dans une époque de mondialisation avec des Asiatiques (Japonais aujourd'hui, Chinois demain) qui n'aspirent qu'à consommer des produits de luxe haut de gamme, c'est vraiment se tirer une balle dans les 2 genoux à la fois sous prétexte de CO2
... surtout quand on voit les chiffres ci dessus
.... le tout au détriment de l'emploi des générations de jeunes ouvriers, car avec un Smic à 1200€ en France versus 200/300€ dans ces pays (anciens pays d'Europe de l'Est, Inde, Chine, Maroc, ...) il n' y a pas de solutions pour fabriquer en France de petites voitures d'entrée de gamme à faible marge alors que le surcout salaire est bien plus facile à absorber dans le prix de vente d'un véhicule plus huppé vendu avec une marge plus importante
Bref sacrifier la fabrication de haut de gamme/SUV/monospaces en France sur l'autel du CO2 automobile n'a strictement aucun sens alors que pour satisfaire les clients Asiatiques de demain il faut au contraire conserver un haut de gamme luxueux donc avoir des usines nationales pour ce segment ... donc ne pas dissuader d'emblée les français d'en acheter
Bye
Dernière modification par CEYAL le mar. 11 févr. 2014 23:19, modifié 7 fois.

CLYO
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Re: EB85, Cycle Europ

Message par CLYO » ven. 22 oct. 2010 22:28

:D Merci pour le message.
CLIO I 1.1 RL 394 000 Km au total (278000 Km avec du SP95 un peu du 98 ; 36000 Km avec 100% E85 ou E70 ;76000 Km avec 75%, 4000 KM à 50% de mélange)

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arnaud105
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Re: EB85, Cycle Europ

Message par arnaud105 » sam. 23 oct. 2010 08:51

Très belle synthèse. je connaissait déjà certains de ces points, malheureusement ce n'est pas le cas de bcp de français
Volvo S60 T5 @100% sans boitier

nicrob
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Re: EB85, Cycle Europ

Message par nicrob » mar. 26 oct. 2010 21:41

Bonsoir à tous,

J'aime toujours lire tes articles, Ceyal, toujours exacts et plein de réalisme: un régal.

Voici maintenant 3 ans de fonctionnement au E85, l'aventure continue.

A+
306 1.6 TU5JP 100% E85 puis Xsara 1.6 16v TU5JP4

CEYAL
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Re: EB85, Cycle Europe

Message par CEYAL » mar. 11 févr. 2014 23:19

UP pour mettre les 40 pages de posts du pirate tefttreasuaro en arrière plan

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