Sujet 55Un véhicule hybride30 min
Sujet inédit
La structure et le fonctionnement des objets et systèmes techniques
Exercice
25 ptsUn véhicule hybride combine une source d’énergie thermique avec une source d’énergie électrique. Le véhicule contient deux moteurs : un moteur thermique et un moteur électrique. Suivant la situation, le système électronique sélectionne la source d’énergie appropriée pour propulser le véhicule.
Doc. 1 Un véhicule hybride
Doc. 2 Le système électronique
Le système électronique commande le système de couplage des moteurs en fonction des informations transmises par les différents capteurs du véhicule : la charge de la batterie, la position des pédales de frein et d’accélérateur, la vitesse du véhicule.
Situation n° 1 – Propulsion thermique avec assistance électrique
Les énergies sont combinées, le véhicule est propulsé par le moteur thermique et le moteur électrique :
Situation n° 2 – Propulsion électrique seule
Lors des démarrages et des trajets courts (en ville par exemple), le véhicule est propulsé uniquement par le moteur électrique :
Situation n° 3 – Propulsion thermique avec charge des batteries
Lorsque la batterie est déchargée, le moteur thermique charge la batterie, le moteur électrique est donc utilisé en générateur :
Situation n° 4 – Recharge des batteries lors du freinage
L’énergie récupérée lors du freinage ou des phases de décélération permet de recharger la batterie :
1 Réaliser un diagramme de fonctionnement simple du véhicule hybride sur lequel figurent les énergies utilisées et le résultat obtenu.
2a. Dans quelles situations le véhicule ne consomme-t-il pas de carburant ?
b. Dans les situations n° 3 et 4, le moteur électrique fonctionne en générateur. Que cela signifie-t-il ?
3 En s’aidant des documents, réaliser un diagramme de la chaîne d’information (Acquérir, Traiter, Communiquer) en identifiant les éléments réalisant chacune des trois fonctions.
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