18 Juil 2011

Honda EV-Neo, le scooter électrique zéro émission

En route vers le « zéro émissions » à deux roues ! Depuis de nombreuses années, Honda travaille à l’électrification de ses véhicules, considérant la technologie électrique comme l’une des clefs de la réduction des émissions de CO2.

Après avoir lancé son premier véhicule électrique en 1997, l’EV Plus, Honda commercialise en 1999 sa première génération d’automobile hybride, l’Insight. La prochaine étape est prévue pour 2012 avec le lancement, au Japon et aux États-Unis, d’un modèle hybride Plug-in et d’un modèle entièrement électrique. Ce tour d’horizon des technologies alternatives ne serait pas complet sans mentionner la FCX Clarity, premier modèle Honda « zéro émissions » puisque cette automobile fonctionne grâce à une pile à hydrogène.

Aujourd’hui, tous les constructeurs cherchent à réduire leur production de CO2 afin de préserver l’environnement. En tant que 1er motoriste mondial, Honda entend contribuer à la mise en place d’un concept de mobilité « zéro émissions » en proposant des solutions efficaces et réalistes :

Optimisation des motorisations à combustion interne Elargissement de la gamme automobile hybride Développement de la solution hybride Plug-in Développement de véhicules électriques « zéro émissions » Développement de solutions ultimes telles que la FCX Clarity. Un programme que nous avons baptisé : En route vers le « zéro émissions »

Des deux roues motorisés plus propres

La première étape sur la voie du Zéro Émissions est de se concentrer sur les technologies des moteurs à combustion interne afin d’en optimiser l’efficacité énergétique et réduire ainsi les émissions.

Au niveau mondial, Honda est très proche de son objectif de remplacer totalement les motorisations 2 temps de ses deux roues par des motorisations 4 temps plus propres. En Europe, cet objectif est atteint car Honda distribue exclusivement des deux roues équipés de moteur 4 temps depuis 2004. Des technologies d’optimisation comme l’alimentation par injection électronique PGM-FI ont été installées sur de nombreux modèles et Honda a fait parti des premiers contributeurs au développement d’échappements catalysés. Ces initiatives se traduisent par des économies de carburant substantielles et une réduction des émissions polluantes de nos motos.

A titre d’exemple, Honda commercialise au Brésil la CG150 TITAN MIX, une machine qui peut être alimentée par du carburant et/ou de l’éthanol tandis que le scooter PCX 125 est équipé du système « Idle Stop » qui permet la coupure et le redémarrage automatique du moteur.

Honda fait figure de pionnier en matière de scooter électrique avec la mise en location, dès 2004, de 200 modèles CUV-ES à des administrations locales et nationales Japonaises. Aujourd’hui, Honda présente le EV-neo.

LE CALENDRIER DU PROGRAMME EV-NEO

La commercialisation des EV-neo a débuté au Japon en Avril dernier avec un objectif de 1 000 unités sur la première année, sur la base d’un tarif de 454 650 yens, soit environ 4 000 €.

Le EV-neo fait parti du Programme de Test des Véhicules Electriques Honda dans les départements de Kumamoto et de Saitama. Intégrant autos, motos et produits d’équipements disposant de technologies électromotrices, ce programme a pour vocation de tester les formes de mobilité du futur et de juger de leur potentiel de réduction des émissions de CO2. Dans le cas du programme de Kumamoto, les EV-neo sont loués aux habitants ainsi qu’aux touristes afin de recueillir leurs impressions tandis qu’à Saitama, les sociétés de livraison ont été sollicitées.

En ce qui concerne l’Europe, le EV-neo fera sa première apparition au début du mois de juillet 2011 dans le cadre d’un programme de test initié par Honda et le conseil municipal de la ville de Barcelone. Ce sont 18 Ev-neo qui seront utilisés pour ce projet dont la durée a été fixée à une année.

Ce programme permettra ainsi à Honda de tester le Ev-neo dans un cadre européen pour mieux cerner les attentes des clients concernant les deux-roues électriques (distance d’utilisation, temps de charge, capacité d’emport…).

Les tests seront menés conjointement avec la fondation RACC (Real Automóvil Club de Cataluña), dont l’objectif est de promouvoir la mobilité durable par l’élaboration d’études, de campagnes, d’activités de formation et de conseil pour les usagers de la route.

LE SYSTEME EV

Le système EV qui équipe l’EV-neo a été conçu de manière à ce que le fonctionnement de ce dernier se rapproche de celui d’un scooter conventionnel :

– Le pilote agit sur la poignée d’accélérateur à laquelle est associé un capteur de position (APS, Accelerator Position Sensor) qui converti le degré de commande d’accélération en signal électrique.

– L’Unité de Gestion du Moteur (PDU, Power Drive Unit*) calcule le niveau optimal de puissance moteur selon le signal fourni par l’APS et l’information délivrée par l’Unité de Gestion de la Batterie (BMU, Battery Management Unit**).

– Afin de produire ce niveau optimal de puissance, le PDU commande la batterie d’envoyer la quantité d’électricité appropriée vers le moteur.

* PDU = Power Drive Unit – Voir ci-dessous.

** BMU = Battery Management Unit. Ce système gère l’état de la batterie : température, charge résiduelle et autres paramètres.

LA MOTORISATION ÉLECTRIQUE

Honda a conçu le moteur électrique de l’EV-neo de manière à ce qu’il fasse partie des masses non suspendues. Ce moteur délivre une puissance de 2,8 kW (puissance nominale 0,58 kW), équivalente à celle d’un scooter thermique de même catégorie. Même lesté de 30 kg de bagages, l’EV-neo peut démarrer et avaler un plan incliné à 12°. Afin de créer une motorisation compacte, Honda s’est attaché à concevoir chacun des composants de façon à obtenir le meilleur rapport possible entre dimensions, poids et performances.

 – Unité de Gestion Moteur (PDU)

Le PDU comporte 2 circuits /zones spécifiques : ( comprend 2 circuits distincts : )

Circuit / Zone de contrôle 12 V. Il / Elle gère en permanence tous les éléments de production et de consommation de courant du véhicule, notamment le moteur, l’instrumentation, l’éclairage ou encore le système de charge. En coordination avec le BMU, le contrôleur 12V fait appel à un système de réseau CAN = multiplexage (Controller Area Network) pour une transmission plus fiable des données.

Circuit / Zone de puissance 72 V. Il / Elle convertit le courant continu fourni par les batteries lithium-ion en courant alternatif triphasé exploitable par le moteur électrique.

Le positionnement direct du PDU près de l’axe du bras oscillant, entre la batterie et le moteur, permet de limiter la longueur des câbles reliant ces 3 composants afin d’obtenir un ensemble compact et plus efficace en matière de transmission de l’énergie électrique.

– Moteur

Le moteur à courant continu sans balais reçoit des aimants permanents qui permettent d’obtenir une puissance élevée à bas régime, au bénéfice des accélérations.

Afin de garantir des accélérations progressives et des performances optimales sur toute la plage de régime, le moteur exploite au mieux le couple généré par l’attraction des aimants sur les pièces en acier.

– Embrayage automatique centrifuge

Pour être efficace dans toutes les situations (routes planes ou montantes, avec chargement…) l’EV-neo est équipé d’un embrayage automatique centrifuge que l’on retrouve habituellement sur les scooters conventionnels Honda.

– Transmission

Le principe de motorisation du EV-neo ne nécessite pas le recours à une boîte de vitesse. Cela permet une grande liberté de placement du moteur sur le véhicule. Placé sur la gauche de la roue arrière, le moteur fait appel à un pignon unique pour les phases de décélération. En plus de rendre la motorisation plus légère, cette configuration permet également d’éliminer les pertes de puissance liées aux changements de rapports et de faire en sorte que la batterie fournisse son énergie de manière plus efficace.

– Décélération régénératrice

Lorsque l’utilisateur relâche la poignée d’accélérateur, le EV-neo profite de la décélération pour recharger la batterie mais aussi du couple produit lors de cette phase de conduite pour générer une sensation de « frein moteur » similaire à celle que l’on rencontre sur les motorisations thermiques.

– Accélérations progressives

Le EV-neo répond instantanément aux sollicitations de la poignée d’accélérateur, transmettant vers le moteur la juste quantité d’électricité nécessaire pour obtenir la puissance souhaitée. Il en résulte une réactivité qui correspond exactement aux demandes du pilote, en particulier lors des phases d’accélération et de décélération. Profitant de la capacité du moteur à produire un couple maximal à bas régimes, le EV-neo permet de bonnes reprises à basse vitesse.

LA BATTERIE

– Autonomie substantielle

Composée de 90 éléments SCiB (Super Charge Ion Battery), la batterie de l’EV-neo offre une capacité de 907 Wh (72 V x 12,6 Ah). Cette capacité calculée à partir de tests menés en utilisation normale autorise une autonomie de 34 km à 30 km/h sur sol plat.*

* Mesures effectuées par Honda sur la base de conditions de test prédéterminées. Les résultats peuvent varier selon de multiples paramètres tels que conditions météorologiques, état de la chaussée et du véhicule…

– Performances à basses températures

En général, plus la température d’une batterie est faible, plus ses performances décroissent. Pour autant, les composants de la batterie du EV-neo offrent d’excellentes performances à basses températures. L’unité de gestion de la batterie (BMU) est capable de détecter une température trop faible de la batterie et transmettre l’information à l’unité de gestion du moteur (PDU) qui bascule alors en mode économie/lent. L’EV-neo continue à fonctionner mais avec des capacités d’accélérations légèrement réduites. Une fois que l’EV-neo commence à rouler, la décharge de la batterie entraîne une élévation de la température jusqu’à un niveau suffisant pour autoriser l’unité de gestion du moteur à annuler le mode économie/lent et rétablir un fonctionnement normal.

– Performances à hautes températures

Sous climats chauds, les charges répétitives peuvent entraîner une élévation de la température de la batterie au point que l’utilisateur soit normalement poussé à limiter ses déplacements afin de prévenir les risques de dégradation de la capacité de la batterie.

Dans le cas de l’EV-neo, lorsque les charges répétées conduisent à une élévation de la température, un ventilateur entre en action et génère une circulation d’air frais dans le logement de batterie afin de modérer la température. Ce système aide à supporter les charges répétées, permettant à l’EV-neo d’être utilisé à n’importe quel moment de la journée pendant toute l’année.

– Utilisation à pleine charge sans perte

Avec les batteries classiques, lorsque beaucoup d’éléments sont connectés en série, celui qui affiche la charge résiduelle la plus faible limite la capacité totale du système et par conséquent l’autonomie. À l’inverse, la batterie de l’EV-neo fait appel à un système d’équilibrage des charges résiduelles entre les éléments de façon à en préserver l’autonomie.

SYSTEME DE CHARGE

Le système de charge de l’EV-neo a été conçu pour une offrir une grande longévité malgré une fréquence d’utilisation élevée.

– Simple et silencieux

Honda est convaincu que le processus de charge des véhicules électriques doit rester aussi simple, pratique et rapide que possible. Dans le cas de l’EV-neo, l’utilisateur doit simplement brancher deux câbles, l’un sur une prise électrique, l’autre sur la borne du scooter, puis actionner le bouton du chargeur. Une fois que l’EV-neo est totalement chargé, le processus s’arrête automatiquement. Un témoin lumineux permet de contrôler l’état du processus de charge.

Placée sur la gauche du véhicule, la prise de charge du EV-neo est à la fois compacte et capable de résister à des manipulations fréquentes. Un mécanisme de verrouillage permet de protéger le connecteur.

Le EV-neo est conçu pour être silencieux au roulage mais aussi durant les phases de charge, générant un « bruit » de 45 dB et même moins selon que l’on utilise le chargeur rapide ou le chargeur domestique.

– Chargeur standard

Afin de rester facile et pratique à utiliser en toutes circonstances, le chargeur domestique s’utilise sur le réseau électrique classique. Il permet de passer d’une charge nulle à une charge totale en approximativement 3,5 heures à une température ambiante de 25 °C.

Le chargeur standard est très facile à transporter car il s’intègre parfaitement à l’espace de rangement aménagé sous la selle du EV-neo. Il suffit simplement d’aligner les guides du chargeur avec ceux du coffre et d’accompagner le chargeur dans son logement grâce la poignée prévue à cet effet.

Les câbles du chargeur sont tout aussi faciles à ranger. Celui qui relie le chargeur au véhicule prend place, avec son connecteur, dans une rainure spécifique tandis que le câble secteur peut se placer dans un logement aménagé sur le côté.

– Chargeur rapide

Le chargeur rapide permet de passer d’une charge nulle à une charge complète en environ 30 minutes (toujours à une température ambiante de 25°). Parallèlement, ce chargeur dispose d’un système qui permet d’utiliser un courant de charge maximal jusqu’à ce que la batterie soit quasiment chargée puis de terminer le processus avec un courant plus faible. Cette méthode permet de charger la batterie à un taux de 100 %.

Équipé d’une poignée, le chargeur rapide est également léger et compact de façon à pouvoir être transporté facilement. En dehors d’une source d’alimentation, aucun autre équipement n’est nécessaire.

– Système de charge

Ce système gère en permanence le niveau de charge de la batterie ainsi que sa température, exploitant ces paramètres pour permettre des charges faciles, rapides et complètes.

Le chargeur étant contrôlé par l’unité de gestion du moteur (PDU), ses connecteurs intègrent, en plus des câbles électriques, une fiche qui transmet les informations entre le chargeur et le PDU. Le system fonctionne comme suit :

– Lorsque l’utilisateur branche la prise sur le scooter et actionne le bouton de charge, le PDU entre en fonction et échange des données avec le chargeur.

– En réponse aux informations émises par l’unité de gestion de la batterie (BMU), le PDU envoi un signal au chargeur pour débuter ou stopper le processus de charge. Si le chargeur rapide est utilisé, le PDU émet également un signal qui permet de réguler la charge.

– En réponse aux informations émises par l’unité de gestion du moteur (PDU), le chargeur débute et stoppe la transmission du courant électrique vers la batterie via les connecteurs.

– Le PDU détecte le statut du processus de charge qui s’affiche via l’indicateur au tableau de bord.

CHASSIS

– Stabilité optimale

L’intégration de la batterie sous le plancher permet d’obtenir un centre de gravité très bas au bénéfice de la stabilité. Le cadre de l’EV-neo maintient la batterie en place tout en la préservant des chocs. Ce cadre a été conçu pour limiter la sensation de lourdeur engendrée par le poids de la batterie. Des pneumatiques tubeless classiques de 12 pouces participent à l’agilité tout en réduisant les risques de crevaison.

– Position de conduite reposante

L’EV-neo dispose d’un cadre de type ouvert et d’un plancher plat. Afin de poser facilement les pieds au sol, la selle et les flancs s’incurvent légèrement vers le centre du châssis. De plus, la position de conduite droite permet de profiter d’un excellent champ de vision.

– Système de freinage combiné

Pour offrir des performances de freinage efficaces et constantes, le EV-neo fait appel à des tambours de 130 mm à l’avant comme à l’arrière. Le système combiné permet de répartir la force de freinage entre l’avant et l’arrière lorsque le levier gauche (commande du frein arrière sur un scooter classique) est actionné tandis que cette même force n’est appliquée qu’à la roue avant lorsque le levier droit (commande du frein avant sur un scooter classique) est utilisé.

– Direction

L’angle de braquage est de 50° à gauche comme à droite, autorisant un rayon de braquage de 1,70 m.

CONCEPTION

Sur un scooter conventionnel, la selle est placée au-dessus du moteur. Ce n’est pas le cas sur l’EV-neo. Ainsi, un vaste espace entre le plancher et la selle est libéré au profit du confort. Le design de l’ensemble est simple et moderne.

Facilement accessible, le panneau du système de charge avec son logotype caractéristique représente le seul élément de couleur du scooter, accentuant la sensation de pureté.

– Instrumentation

L’instrumentation digitale comprend un indicateur de charge résiduelle qui permet à l’utilisateur d’estimer facilement l’autonomie restante à partir de l’énergie disponible et de la distance déjà parcourue. Un totalisateur kilométrique complète le dispositif.

SYSTEME DE VEILLE AUTOMATIQUE

Si l’EV-neo n’est pas utilisé pendant environ 3 minutes, un système de veille coupe automatiquement l’alimentation de la batterie afin d’éviter les pertes d’énergie.

FABRICATION EN SYNERGIE

L’EV-neo partage quelques-uns de ses principaux composants, de ses matériaux et de ses équipements avec le modèle automobile Insight hybride. Le moteur de l’EV-neo présente également la même structure de base que celui du fauteuil électrique Monpal ML200, ce qui implique que la ligne de production de l’usine de Kumamoto peut être indifféremment sollicitée pour l’assemblage des moteurs de ces deux modèles. De cette manière, Honda concrétise ses engagements en matière de synergie de fabrication tout en optimisant ses techniques de production.

CARACTERISTIQUES TECHNIQUES

EV-neo / (EV-neo PRO)

Toutes ces caractéristiques sont indicatives et susceptibles d’évoluer sans préavis.

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