Fonctionnement du Ford Escape Hybrid

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Ford Escape hybride 2005. Voir plus de photos de voitures hybrides. Photo gracieuseté de Ford Motor Company

Les véhicules hybrides offrent la meilleure économie de carburant de toutes les voitures sur le marché en combinant un moteur à essence efficace avec un moteur électrique et des batteries constamment rechargées. Jusqu'en 2005, la plupart des voitures hybrides étaient petites et n'avaient pas beaucoup de puissance ou d'espace de chargement. Le Ford Escape Hybrid change tout cela.

L'Escape Hybrid est un SUV qui atteint jusqu'à 36 miles par gallon. Ce n'est peut-être pas aussi efficace que certains hybrides, mais cela permet certainement à la famille moyenne de quatre personnes d'économiser beaucoup d'argent à la pompe à essence..

Dans cet article, nous découvrirons le tout nouveau groupe motopropulseur hybride breveté de Ford, examinerons les performances de l'Escape Hybrid et découvrirons pourquoi cette voiture pourrait constituer une percée majeure pour les hybrides sur le marché automobile..

Une voiture hybride est une voiture qui tente d'incorporer les forces des moteurs à combustion à essence et des moteurs électriques tout en éliminant bon nombre des problèmes qui affectent les voitures qui ne sont que l'une ou l'autre. Pour les voitures à essence, ces problèmes incluent le bruit, le carburant coûteux et les émissions polluantes. Les voitures électriques à batterie ont toujours été freinées par la courte durée de vie de la batterie et la nécessité de brancher la voiture pour la recharger.

Une voiture hyb-rid a un moteur à combustion et un moteur électrique qui fonctionnent ensemble (soit en même temps ou séparément, selon le type d'hybride). L'image ci-dessous montre un hybride parallèle voiture, dans laquelle le moteur à essence et le moteur peuvent propulser le véhicule.

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Une voiture hybride n'a jamais besoin d'être branchée pour une recharge - chaque fois que vous appuyez sur les freins, une partie de cette énergie est stockée dans les batteries. Si les batteries deviennent vraiment faibles, la voiture peut simplement fonctionner au gaz jusqu'à ce que le moteur à combustion les recharge.

Pour une explication plus détaillée et approfondie des voitures hybrides, consultez Comment fonctionnent les voitures hybrides.

Jetons maintenant un coup d'œil au Ford Escape Hybrid.

Ford n'a pas essayé de concevoir une toute nouvelle voiture pour sa première incursion dans le domaine hybride. Cela a commencé avec un modèle éprouvé, le Ford Escape à quatre cylindres, et a passé cinq ans et 100 ingénieurs (Car and Driver, décembre 2004) à développer un groupe motopropulseur hybride à y mettre. L'Escape lui-même est reconnaissable en tant que SUV, mais il est relativement petit. À cet égard, l'Escape obtient un bon kilométrage même sans moteur électrique: il est évalué à 25 mpg sur l'autoroute.

Alors, qu'ont fait tous ces ingénieurs pour convertir l'Escape? En termes d'apparence, pas grand chose. À l'exception du petit logo "Hybrid" sur la porte, d'une jauge différente dans le tableau de bord et d'un évent à l'arrière pour aider à refroidir les batteries, vous auriez du mal à distinguer un Escape Hybrid de la version conventionnelle.

Photo gracieuseté de Ford Motor Company

C'est le point, vraiment. La raison pour laquelle Ford a mis autant de temps à développer l'Escape Hybrid est qu'elle voulait que la voiture fonctionne comme un SUV ordinaire. Le conducteur n'a pas besoin de compétences techniques particulières pour le faire fonctionner. Le moteur électrique et les batteries sont censés fonctionner pendant toute la durée de vie du véhicule sans entretien. Il n'y a même pas de compteur pour indiquer au conducteur le niveau de charge de la batterie, car le conducteur n'est pas censé s'en soucier. Le fonctionnement du système hybride est le plus transparent possible. À toutes fins utiles, l'Escape Hybrid n'est qu'un SUV qui consomme beaucoup de kilomètres et ne dégage pas beaucoup de pollution. C'est la raison pour laquelle cela pourrait avoir un impact significatif sur le marché automobile américain. Rendre la technologie hybride facile à adopter pour l'acheteur moyen est probablement l'aspect le plus innovant de l'Escape Hybrid.

Maintenant, regardons de plus près les écrous et les boulons (et les fils et les batteries) qui se trouvent sous le capot de l'Escape Hybrid.

Contenu
  1. Le système hybride complet du Ford Escape
  2. Spécifications Ford Escape Hybrid
  3. Conduire un Ford Escape hybride
L'Escape Hybrid intègre la technologie hybride complète dans la conception standard du SUV Escape. Photo gracieuseté de Ford Motor Company

Les voitures hybrides Al-l ont deux sources d'énergie: un moteur à essence et un moteur électrique. Cependant, ils peuvent travailler ensemble de différentes manières. Dans les conceptions hybrides dites «douces», le moteur à essence est toujours en marche et le moteur électrique l'augmente simplement, ajoutant un peu de puissance supplémentaire ici et là pour économiser du carburant. Mais Ford a développé un système hybride complet pour l'Escape.

Dans un système entièrement hybride, le moteur à essence et le moteur électrique peuvent tous deux fonctionner séparément ou fonctionner en même temps. Le système hybride de l'Escape fonctionne en quatre phases:

  1. Commencer arrêter - Lorsque vous tournez la clé de contact de l'Escape Hybrid, le moteur électrique prend vie. Le moteur électrique, à son tour, démarre le moteur à essence. La voiture effectue ensuite une série de vérifications pour déterminer si elle peut passer en mode électrique uniquement: elle vérifie si les batteries sont chargées, si les températures de fonctionnement sont correctes et si les réglages de la climatisation intérieure sont dans la plage appropriée (l'air le réglage maximal du conditionnement nécessite le moteur à essence pour tourner). Si tout se vérifie, le moteur s'arrêtera alors, laissant la voiture fonctionner uniquement à l'électricité. Ce processus ne prend qu'une seconde ou deux. Lorsque vous vous arrêtez dans l'Escape Hybrid, le moteur à essence s'arrête. La voiture fonctionne à l'électricité uniquement pendant que vous êtes à un feu rouge ou que vous faites la queue au service au volant. Ford a déployé beaucoup d'efforts pour rendre les cycles marche-arrêt du moteur à essence aussi fluides et homogènes que possible, mais les testeurs ont signalé un frisson perceptible dans le véhicule lorsque le moteur s'est mis en marche ou à l'arrêt. Ceci est commun à toutes les voitures hybrides.
  2. Entraînement électrique - Lorsque l'Escape Hybrid accélère à partir d'un arrêt, il le fait sous tension électrique. Les moteurs électriques sont bons pour générer du couple à des régimes inférieurs, ils sont donc parfaits à cet effet. À environ 25 mi / h, le moteur à essence redémarre. Si vous conduisez dans un trafic urbain dense, vous pouvez passer toute la journée en utilisant uniquement l'énergie électrique. Le moteur électrique et le moteur à essence fonctionnent en tandem jusqu'aux vitesses de croisière sur autoroute.
  3. Freinage récupératif - Chaque fois que vous appliquez les freins sur une voiture, l'énergie cinétique du mouvement de la voiture est dissipée sous forme de chaleur. Dans une voiture hybride, les freins absorbent une partie de cette énergie et, en utilisant le moteur électrique comme générateur, remettent le courant dans les batteries. C'est pourquoi les hybrides obtiennent en fait un meilleur kilométrage en conduite urbaine avec démarrage / arrêt que sur les autoroutes ouvertes. Chaque lumière rouge recharge les batteries. Pour maximiser la puissance du freinage par récupération, il est important de s'arrêter en douceur et progressivement. Le claquement des freins active le système de freinage antiblocage régulier et l'énergie est gaspillée.
  4. Croisière assistée électrique - Aux vitesses de croisière sur autoroute (environ 50 à 70 mi / h ou 80 à 110 km / h), le moteur à essence fait l'essentiel du travail. C'est le plus efficace dans cette plage de vitesse. Mais comme l'Escape Hybrid a un petit moteur à quatre cylindres, il a besoin d'un peu d'aide lors du dépassement. Lorsqu'une augmentation de vitesse est nécessaire, le moteur électrique entre en action et ajoute sa puissance à celle du moteur à essence.

L'Escape Hybrid (avec toutes les autres voitures hybrides) n'a pas la transmission habituelle, avec des engrenages séparés pour que la voiture puisse entrer et sortir. Au lieu de cela, l'Escape utilise un transmission à variation continue à commande électronique (eCVT). Selon les ingénieurs de Ford, les ordinateurs de bord définissent l'engrenage sur le réglage optimal pour le rendement énergétique, ce qui se traduit par une augmentation de 30% de l'efficacité par rapport à une transmission conventionnelle..

Ensuite, nous allons analyser quelques chiffres et voir comment l'Escape Hybrid se mesure.

En dollars

Des options supplémentaires d'une valeur d'environ 3 800 $ sont disponibles sur l'hybride, notamment des sièges en cuir, des fonctions de sécurité supplémentaires, une prise de courant de 110 volts, un «ensemble apparence» et un système de navigation GPS.

  • Escape FWD 4 cylindres - 19 995 $
  • Escape AWD 4 cylindres - 23 235 $
  • Escape AWD 6 cylindres - 27 145 $
  • Escape Hybrid FWD - 26 970 $
  • Escape Hybrid AWD - 28595 $

Pour améliorer l'efficacité du moteur à essence lui-même, Ford a utilisé un moteur à quatre cylindres à cycle Atkinson dans la version hybride de l'Escape. Les moteurs Atkinson sont plus économes en carburant que les moteurs à cycle standard (appelés moteurs à cycle Otto) au détriment de la puissance. Pour en savoir plus sur le cycle d'Atkinson, voir les publications de Lindsay: Atkinson Cycle Engine.

Le moteur quatre cylindres à double arbre à cames en tête de 2,3 litres en aluminium de l'Escape Hybrid développe 133 chevaux à 6000 tr / min. Le moteur électrique synchrone triphasé à aimant permanent ajoute 94 chevaux dans la plage de 3 000 à 5 000 tr / min. À lui seul, le moteur à essence peut générer un couple de 129 lb-pi à 4500 tr / min. (À titre de comparaison, le moteur quatre cylindres de l'Escape non hybride génère 153 chevaux à 5800 tr / min et 152 lb-pi de couple à 4250 tr / min.)

L'AWD Escape Hybrid pèse 3893 lb (1766 kg) - les composants hybrides ajoutent environ 500 lb (230 kg) au poids de l'Escape. Avec un empattement de 103,1 pouces (261,9 cm) et une garde au sol de 8 pouces (20 cm), c'est un SUV relativement compact. L'Escape roule sur des pneus Continental ContiTrac EcoPlus (rechange inclus). Le réservoir de carburant contient 15 gallons.

Selon le magazine Car and Driver (décembre 2004), la traction intégrale Escape Hybrid avec un ensemble d'options complet accélère de zéro à 97 km / h en 10,8 secondes, a une vitesse maximale de 102 mph (164 km / h) et passe de 70 mph (113 km / h) à un arrêt complet en 195 pieds (60 mètres).

Pour quiconque souhaite acheter un hybride, l'un des chiffres les plus importants est le kilométrage de carburant. L'Escape ne s'approchera pas des 50 mpg ou plus offerts par les hybrides compacts. Ford évalue à 35 mpg en ville, 29 mpg sur l'autoroute. Plusieurs tests différents (USAToday, 5/13/04; Motor Trend, août 2004) ont montré que les chiffres réels seraient probablement inférieurs de quelques miles par gallon, mais l'Escape Hybrid offre toujours une augmentation de 20 à 25% de l'économie de carburant par rapport à la Évasion non hybride et un énorme gain par rapport aux VUS plus grands qui gèrent à peine 10 mpg.

Le Ford Escape hybride est disponible en versions à traction avant (FWD) ou à traction intégrale (AWD). Le kilométrage officiel EPA pour la version FWD est de 33 mpg en ville et de 31 à 36 mpg sur l'autoroute. Pour la version AWD, c'est 33 mpg en ville et 29 sur l'autoroute. Avec ces chiffres, un réservoir d'essence devrait vous donner une autonomie de 400 à 500 miles (650 à 800 km).

Consultez la section suivante pour découvrir à quoi ressemble la conduite d'un Escape Hybrid.

Efficacité hybride ville / autoroute

Un moteur à combustion est inefficace pour amener une voiture lourde d'un arrêt à la vitesse - il brûle beaucoup d'essence. Et dans une ville, vous faites cela tous les cinq pâtés de maisons environ. Ainsi, une voiture alimentée uniquement par un moteur à essence obtient un meilleur kilométrage sur l'autoroute, où il y a moins d'arrêts et de démarrages. Une voiture hybride peut fonctionner uniquement à l'électricité à basse vitesse, elle ne brûle donc pas de gaz pendant les arrêts et les démarrages. De plus, chaque arrêt recharge la batterie. Les hybrides obtiennent donc un meilleur kilométrage en ville que sur l'autoroute, où le moteur thermique fait l'essentiel du travail.

Cockpit Escape Hybrid Photo gracieuseté de Ford Motor Company

Pour la plupart, conduire un Escape hybride, c'est comme conduire un Escape non hybride, ou tout autre petit SUV d'ailleurs. Ford s'est donné beaucoup de mal pour que vous ne réalisiez même pas que vous conduisiez un hybride si quelqu'un ne vous le disait pas.

D'autre part, il y a quelques bizarreries qui se manifestent sur la route, comme le frémissement mentionné ci-dessus lorsque le moteur à essence entre en action. Le système de freinage régénératif est également différent, car la vitesse est réduite d'une manière différente des freins à disque standard - vous pouvez le sentir lorsque les freins normaux entrent en action lors d'un arrêt brutal.

Du côté positif, une autre différence vient de la transmission. Parallèlement à l'augmentation rapportée de la consommation de carburant résultant de l'utilisation d'une transmission à variation continue à commande électronique (eCVT), la conduite est plus douce. Il n'y a pas de secousse soudaine lorsque la voiture monte ou rétrograde.

Les sièges arrière peuvent être rabattus pour permettre jusqu'à 65,5 pieds cubes d'espace de chargement. Photo gracieuseté de Ford Motor Company Photo gracieuseté de Ford Motor Company Les sièges arrière peuvent être rabattus pour permettre jusqu'à 65,5 pieds cubes d'espace de chargement. Photo gracieuseté de Ford Motor Company Photo gracieuseté de Ford Motor Company

Le seul changement apporté au tableau de bord concerne le tachymètre, qui présente une lecture inférieure à zéro qui indique lorsque le moteur s'est arrêté et que la voiture est uniquement alimentée en électricité. Si le système de navigation est acheté, l'écran d'affichage présente un graphique de flux de puissance hybride.

Vous pourriez penser que les batteries nécessaires pour alimenter un petit SUV occuperaient la majeure partie de l'espace de chargement. En fait, les cellules d'hydrure de nickel-métal de taille D 250 de l'Escape Hybrid (connectées en série) reposent à plat sous la zone de chargement arrière..

Cette zone de chargement est plus petite que l'espace de chargement de l'Escape non hybride, mais seulement de quelques centimètres. L'espace pour le conducteur et les passagers est inchangé.

En tant que première tentative de créer un SUV hybride pratique, le Ford Escape Hybrid est une excellente pièce d'ingénierie. Il est certainement meilleur pour l'environnement et offre des coûts de carburant inférieurs à ceux de tout autre SUV sur le marché. Bien qu'il ne soit pas aussi écologique qu'une Toyota Prius, évalué à 60 mpg en ville et 51 mpg sur l'autoroute, il pourrait être meilleur pour la planète à long terme. En fabriquant un hybride pour la famille moyenne, qui a généralement besoin d'un peu d'espace pour voyager confortablement, Ford pourrait aider à mettre des millions d'hybrides dans les garages américains en une décennie..

Pour plus d'informations sur le Ford Escape Hybrid et les sujets connexes, consultez les liens sur la page suivante.

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Plus de liens intéressants

  • Véhicules Ford: Escape Hybrid
  • Véhicules Ford: Escape Hybrid: calculateur d'économies de carburant
  • HybridCars.com: premières impressions du pilote hybride Escape
  • Essai routier d'une voiture familiale: Ford Escape Hybrid 2005
  • TomPaine.com: Échapper à la dépendance au pétrole - 12 août 2004

Sources

  • Chirico, Neil. «Premier essai: Ford Escape Hybrid 2005». Motor Trend, août 2004.
  • Healey, James. «Ford devient hybride avec le nouvel Escape prometteur.» USAToday.com, 13/05/2004.
  • Sessions, Ron (éditeur). "Guide de l'acheteur pour les véhicules sport / utilitaire, camions et fourgonnettes Motor Trend 2005 et 2006." Motor Trend, novembre 2004.
  • Vanderwerp, Dave. "Après un million d'heures de travail, Ford lance le premier SUV hybride." Can and Driver, décembre 2004.
  • Véhicules Ford: Escape Hybrid



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