le communiqué de presse officiel de hyundai:
Hyundai dévoile l'Elantra LPI HEV au Seoul Motor Show.
• Le 1er LPI HEV au monde démontre le leadership technologique
• 102 g/km de CO2, 90 % de polluants en moins pour se qualifier comme véhicule
à émissions super-ultra-faibles (SULEV)
• Des frais de fonctionnement calculés pour être les plus faibles du marché des
Séoul, Corée - Avril 2009 - Au Seoul Motor Show, Hyundai Motor Company a dévoilé le
premier véhicule hybride électrique au monde à être propulsé par un moteur au gaz de pétrole
liquéfié (GPL). Destiné à être vendu sous l'appellation Avante en Corée, l'Elantra LPI Hybrid
Electric Vehicle (HEV) sera également le premier véhicule hybride au monde à adopter les
batteries au lithium-ion polymère évoluées.
"L'Elantra LPI HEV est un parfait exemple de l'innovation de Hyundai : nous avons assis notre
leadership mondial dans le domaine des véhicules propulsés au GPL pour développer un hybride qui
sera très économique à utiliser", a déclaré Dr. Lee Hyun-Soon, le Vice-Président et Directeur
Technologique de la division Corporate Research and Development de Hyundai-Kia.
La technologie et tous les composants clés du LPI HEV ont été développés par Hyundai et ses
partenaires locaux, y compris le moteur, la batterie et le convertisseur CC/CC bas.
Groupe d'instruments indicateurs
Un groupe d'instruments unique a été développé pour l'Elantra LPI HEV. La visibilité est améliorée
grâce à un panneau de type semi-supervision et un écran à cristaux liquides (LCD) négatif pour le
compteur kilométrique/totalisateur. La visibilité est également augmentée par un rétroéclairage LED
de type radiant et par une intensité uniforme de l'éclairage. Le groupe est intégré dans le réseau
CAN (Control Area Network).
Architecture Blue Drive hybride
L'Elantra LPI HEV se base sur un système hybride parallèle du type moteur-générateur monté sur le
volant développé indépendamment à l'Hybrid Vehicle Development Center de Namyang en Corée.
Moteur
Propulsée par un moteur Gamma LPI d'1,6 litre, un moteur électrique de 15 kW (105 Nm) et
couplée à une transmission CVT (transmission à variation continue), l'Elantra LPI HEV est un "semihybride"
présentant une consommation de carburant estimée de 17,2 km/l (ou 21,5 km/l pour
l'équivalent essence) : Cela représente une amélioration de 41,4 pour-cent par rapport à une
Elantra auto-équipée 1,6 l traditionnelle.
Le cycle Atkinson est utilisé pour une meilleure efficacité thermique et le taux de compression est
passé de 10,5 à 12,0. Pour améliorer l'efficacité mécanique, la charge du ressort de soupape et la
tension du segment de piston ont été réduites. D'autres réductions de la friction ont été réalisées en
revêtant les poussoirs de soupape d'une couche de carbone sous forme de diamant amorphe (CDA)
et en ajoutant une couche de bisulfure de molybdène (MoS2) à la jupe de piston. De même, le
calage variable continu des soupapes (CVVT) a été appliqué à l'arbre à cames d'admission et une
commande des gaz électronique a été adoptée.
Boîte-pont
La transmission à variation continue (CVT) est équipée d'une nouvelle courroie de transmission
métallique de type Van Doorne et un embrayage multidisque de type humide a été installé, au
profit d'une meilleure économie de carburant, comme dispositif de démarrage à la place d'un
convertisseur de couple. Une pompe à huile du type à engrenages extérieurs commandés par
chaîne et un amortisseur de torsion sont installés à l'avant de la transmission. De même, des joints
spéciaux (de forme dégradée) sont posés pour minimiser les fuites.
Au démarrage de l'embrayage, un solénoïde direct est utilisé pour un contrôle précis et un système
de refroidissement séparé/variable est appliqué. Grâce à ses améliorations, l'efficacité de la
transmission à variation continue (CVT) est supérieure à celle de ses concurrents. En outre, un mode
de perte de puissance (limp-home) hydraulique est disponible en cas de dysfonctionnement de l'unité
de commande de la transmission (Transmission Control Unit - TCU).
Moteur électrique
Le moteur électrique du groupe propulseur hybride est un moteur synchrone à aimants permanents
enterrés (IPMSM) de type plat installé entre le moteur et la transmission à variation continue (CVT).
L'IPMSM inclut un capteur de position du type revolver qui envoie les données de position du rotor
au module de commande du groupe propulseur (MCU). La puissance maximale et le couple maximal
sont respectivement estimés à 15 kW (105 Nm) et 15,7 kW (125 Nm). L'efficacité maximale du
moteur même est supérieure à 95 pour-cent. La disposition et la forme des aimants du moteur (de
type "papillon" ) sont optimisées pour assurer de meilleures performances. Un noyau d'enroulement
de type séparé a aussi été posé sur le stator. Le module de commande du groupe propulseur (MCU)
et le système de batterie partagent un système de refroidissement d'air forcé intégré. Le moteur
électrique est refroidi à l'air.
Batterie
L'Elantra LPI HEV sera la première voiture au monde à utiliser les batteries au lithium-ion polymère
rechargeables, qui seront uniquement fournies par LG Chem, un leader mondial dans le domaine des
batteries.
Les batteries au lithium-ion polymère présentent d'importants avantages par rapport aux batteries
au lithium-ion, dont une densité d'énergie plus élevée, des frais de fabrication moindres, une plus
grande résistance aux dégâts physiques, et elles peuvent également subir plus de cycles de
chargement–déchargement avant que la capacité de charge ne commence à se dégrader. La
batterie au lithium-ion polymère a passé le test de durabilité des 300 000 km de Hyundai et a été
testée de manière approfondie pour ce qui est de la surcharge et de la sécurité en cas de collision.
La batterie fonctionne à une tension nominale de 180 V et a une capacité de 5,3 Ah. Le bloc-piles
est fourni en tant qu'élément du module de puissance intégré tout comme le système de gestion de la
batterie, l'unité de commande du moteur, le convertisseur CC/CC et le ventilateur de refroidissement
qui contrôle la température de la batterie dans une plage admise afin d'éviter toute fonte ou
explosion.
Le rôle du système de gestion de la batterie est de surveiller l'état de l'ensemble du système et de
contrôler la température en conséquence.
Convertisseur continu-continu bas
Contrairement à un véhicule traditionnel, l'Elantra LPI HEV ne possède pas d'alternateur. Un
convertisseur CC/CC prend sa place. Celui-ci remplace l'alternateur traditionnel, au profit d'une
meilleure économie de carburant, afin de fournir l'énergie à des fins de puissance auxiliaire.
HCU
L'unité de commande électrique hybride (Hybrid Electric Control Unit - HCU) est un contrôleur de
supervision. A l'aide des informations venant du véhicule, du conducteur, du moteur, des composants
électroniques de puissance et de la batterie, elle détermine le fonctionnement du moteur, de la
transmission, du moteur électrique et envoie des signaux de commande en guise de
commande/demande aux contrôleurs.
Système d'antipatinage
Sur un HEV où le moteur de traction est directement fixé sur le moteur et la transmission par le biais
d'un embrayage au lieu d'un convertisseur de couple, il existe un risque de patinage arrière sur des
routes inclinées lors du redémarrage du moteur après un arrêt au ralenti. Pour éviter ce patinage,
un système d'aide au patinage a été conçu dans le système de freinage. La fonction du système
d'antipatinage est de maintenir brièvement la pression d'huile de frein jusqu'au moment où le
conducteur relâche le frein au pied afin d'assurer un couple de roulement suffisant au redémarrage
du moteur. Un inclinomètre a été installé dans le système pour mesurer l'inclinaison de la route.
L'unité de commande électrique hybride (HCU) commande le système à l'aide des données de
l'inclinomètre afin d'éviter un retard dû au décollage et une inertie sur une route non inclinée. Pour
mesurer l'inclinaison d'une route à l'aide de l'inclinomètre, des algorithmes complexes sont mis en
place afin d'éviter la détection d'erreurs causées par les conditions réelles de la route.
Émissions
L'Elantra LPI HEV n'émet que 102 g/km de CO2 et 90 pour-cent d'émissions en moins qu'une Elantra
essence standard équivalente pour se qualifier comme véhicule à émissions super-ultra-faibles (Super
Ultra Low Emission Vehicle - SULEV). Le gaz de pétrole liquéfié (GPL), souvent appelé le gaz auto,
est un hydrocarbure à faibles émissions de carbone qui brûle plus proprement que l'essence ou le
diesel et est surtout libre des particules associées à ce dernier.
Prix de détail
Le prix de détail sera annoncé le 1er juillet lorsque la voiture arrivera dans les showrooms nationaux.
L'Elantra LPI HEV impliquera un petit surcoût en comparaison à un modèle traditionnel en raison de
l'équipement supplémentaire (batterie au lithium-ion polymère, moteur à courant continu et système
de commande électrique) et des coûts de développement associés.
Cependant, en comparant les frais de fonctionnement des différents modèles HEV actuellement
disponibles sur le marché mondial, l'Elantra LPI HEV promet d'être la plus économique de tous, car le
carburant GPL revient environ à la moitié du prix de l'essence. L'utilisation de l'Elantra LPI HEV
promet d'être jusqu'à 40 pour-cent meilleure marché que les autres modèles concurrents sur le
marché et 50 pour-cent meilleure marché qu'un modèle Elantra traditionnel propulsé par un moteur
essence uniquement.
Vu que quelque 15 pour-cent des voitures particulières et 100 pour-cent des immatriculations de taxi
en Corée sont au GPL, l'Elantra LPI HEV remportera certainement un franc succès. De plus, l'Elantra
a toujours atteint le top des ventes en Corée en se classant dans le top trois des ventes depuis son
introduction.
Contexte du développement hybride
Hyundai a développé son tout premier véhicule électrique hybride en 1995 lorsqu'elle a dévoilé le
Future Green Vehicle au Seoul Motor Show. En 1999, elle exposait une Elantra HEV et en 2000, une
Accent HEV, toutes deux équipées du système d’entraînement électrique hybride en parallèle et du
démarreur-alternateur intégré. Ces véhicules prototypes n’ont néanmoins pas atteint le stade de la
production en série.
En 2004, la société a fourni 50 véhicules hybrides essence-électricité Getz (véhicules du segment B
présents sous l’appellation Hyundai Click sur le marché coréen) aux agences gouvernementales
coréennes dans le cadre d’un projet de démonstration de flotte. Ces véhicules étaient équipés de
systèmes "semi-hybrides", avec des moteurs électriques de 12 kW et des batteries au nickel-métalhydrure.
Le programme de développement de la technologie hybride se poursuit et, en 2005,
Hyundai et Kia Motors Corp. ajoutent 350 unités à sa flotte de démonstration, 730 unités en 2006
et 1 682 unités en 2007, dont des Accent HEV.
Pour un pays qui doit importer la moindre goutte de pétrole, l'arrivée de l'Elantra LPI HEV est saluée
comme un pas en avant, petit mais important, dans la réduction de la consommation énergétique
nationale et la promotion d'une utilisation énergétique diversifiée.
Disponibilité à l'étranger
Les ventes initiales de l'Elantra LPI HEV doivent être limitées au marché national coréen. Cependant,
le LPI Hybrid pourrait être exporté vers les marchés qui disposent d'une excellente infrastructure de
distribution de GPL.
Hyundai élargira sa gamme de véhicules hybrides pour inclure une version (entièrement) hybride de
la Sonata, dont le remplacement est prévu pour 2010.
Spécifications de l'Elantra LPI HEV
Type hybride Moteur-générateur monté sur le volant
type parallèle (semi-hybride)
Longueur 4505
Largeur 1775
Hauteur 1480
Empattement 2650
Pneus À faible résistance au roulement
Moteur
4 soupapes en ligne, 1,6 l Gamma tout en
aluminium
(cycle Atkinson)
Alésage x Course 77,0 mm x 85,44 mm
Taux de compression 12:1
Culasse DOHC, 16 soupapes
CVVT Type simple (admission)
Puissance maximale 115 ch. @ 6000 tr/min
Couple maximal 15,1 kg m @ 4500 tr/min
Accélération 0-100 km/h 12,0 s
Transmission
Transmission à variation continue (CVT) avec
courroie trapézoïdale métallique et embrayages
multidisques de type humide pour le démarrage
Moteur électrique Moteur synchrone à aimants permanents enterrés
Puissance maximale 15 kW
Couple maximal 105 Nm
Vitesse maximale 6000 tr/min
Batteries Lithium-ion polymère à refroidissement d'air forcé
Tension 180 V
5,3 Ah
Pneus 185/65 R15 (GL) 195/65 R15 (GLS) faible friction
Économie de carburant 17,2 km/l (21,5km/l en équivalent essence)
Émissions de C O
2 102 g/km
Classification des émissions SULEV
Accélération 0-100 km/h 12,0 s
Vitesse maximale 188 km/h
Direction Direction entraînée par moteur
Poids 1297 kg