Alternativ.ca Auto électrique fonctionnement historique 1972

supporters du véhicule électrique: assurance auto camping auto électrique à vendre

Histoire du véhicule électrique: 1960 - 1980

1960
VOLKSWAGEN Elektro-Transporter

1961
ELEKTRA King (USA, 1961-1976...)
Conçue par Billard & Zarpe (B&Z Electric Car Co, Long Beach, Californie).
Moteur électrique DC 1 ch, batteries 6 V, 28 km/h, autonomie 72 km.
Projet racheté par Robert E. McCoy en 1972
Version 3 et 4 roues, choix de 4 moteurs électriques, 25 à 46 km/h, autonomie 28 à 57 km.

MCLOUTH STAINLESS STEEL XV'61 au salon de New York.
Véhicule hybride à carrosserie en acier inoxydable. Il s'agit d'une voiture spacieuse mais d'un encombrement réduit, conçue pour la circulation urbaine et pour être prise en charge par un système de monorail lors de longs parcours.

1962
PEEL (1962-1966)

1964
ELECTRIC SHOPPER (? 1964-1966)

GENERAL MOTORS Electrovair
Série GENERAL MOTORS XP512E, sur base GM Corvair 1964-1966.
13 batteries d'accumulateurs argent/zinc Yardney Silvercel (Yardney Electric Co)
Essai de pile à combustible hydrogène/oxygène en 1967.

RENAULT Dauphine à accumulateur Argent/Zinc Yardney

Fig. 1 - La Dauphine, avec le capot et le couvercle arrière soulevés pour montrer les batteries.
Fig. 2 - Vue arrière montrant les batteries, le moteur électrique et le compteur d'ampères-heures.

Les accumulateurs Argent/Zinc Yardney et l'automobile (Auto Volt, février 1967)
"Nous avons eu l'occasion (...) d'informer nos lecteurs des essais de la GENERAL MOTORS, constituant des études expérimentales de véhicules à traction électrique utilisant des commandes électroniques. Il s'agissait en particulier de l'ELECTROVAIR qui était muni de 13 batteries d'accumulateurs argent-zinc. C'étaient des batteries "YARDNEY SILVERCEL" de la YARDNEY ELECTRIC CORPORATION qui est spécialisée dans l'accumulation de l'énergie électrique du domaine aérospatial. Or, cette firme se livre elle-même à des études et à des adaptations de batteries sur des véhicules, qui présentent le plus haut intérêt. Nous donnerons donc ci-après les grandes lignes des réalisations expérimentales, et nous répondrons succinctement, en nous appuyant sur des argumentations du constructeur lui-même, aux objections qu'un lecteur ne manquera pas de faire.
Dans une étude, portant sur les fabrications de la SOGEA, (...) nous avons abordé du point de vue technique les accumulateurs argent-zinc. Nous ne reviendrons pas sur les principes de ces générateurs.

Véhicules et performances
II faut rappeler d'abord que le premier véhicule qui ait roulé dans le monde avec une batterie argent-zinc André-Yardney était une Dyna-Panhard française, qui a été transformée en 1954 à Paris avec un support YARDNEY. Le "père" de la batterie argent-zinc est, comme on sait, le professeur Henri ANDRE ; sa batterie a été perfectionnée et commercialisée par la Compagnie YARDNEY, et brevetée dans le monde entier.
Dans le stade suivant, en 1964, une Renault Dauphine a été électrifiée avec une batterie SILVERCEL du type aviation de 113 kg, pendant qu'une voiture identique était équipée pour comparaison avec une batterie au plomb de 340 kg, d'une capacité équivalente de 115 Ah. Nous présentons les caractéristiques et les performances des deux véhicules sur le tableau ci-joint dont la colonne de droite, à gauche des chiffres des voitures "conventionnelles", est réservée aux chiffres d'une voiture projetée, à carrosserie aérodynamique, conçue pour tirer l'avantage maximal des batteries en cause.
Les performances, telles qu'elles ressortent du tableau, sont assez saisissantes quant à l'examen des poids, vitesses, accélérations, rayons d'action. (Les chiffres donnés ne sont qu'approximatifs car ils résultent de la transformation des unités américaines.) Les performances des batteries SILVERCEL ne doivent pas surprendre, quand on sait que leur énergie emmagasinée, exprimée en watts-heures par unité de poids de batterie, est de 3 à 10 fois l'énergie calculée de la même manière pour le type au plomb.

Objections
A ces beaux résultats, on peut opposer deux arguments :
1 - L'argent est un métal cher.
Certes, cependant, financiers et techniciens ne sont jamais au bout de leurs ressources, et la batterie argent-zinc ne doit pas être coûteuse si l'on veut exploiter ses belles qualités. Financiers et techniciens réunis diront d'abord que l'argent des batteries, quel que soit le nombre de cycles que comportera leur vie, n'est ni irrévocablement transformé, ni dispersé. Il reste dans la batterie, peut être récupéré et indéfiniment relancé dans les circuits des batteries neuves. Les techniciens ajouteront que s'il n'y a pas actuellement assez d'argent sur le marché, aux Etats-Unis notamment, c'est parce que ce métal n'est en somme souvent extrait que comme un sous-produit. S'il apparaissait nécessaire d'avoir beaucoup d'argent, une exploitation plus active, ou même de nouvelles prospections, pourraient avoir lieu. Les financiers ajouteront des arguments ingénieux : puisque l'argent ne disparaît pas, et se retrouve quand on veut, il ne faut pas le vendre mais le louer. Bien entendu, seule une vaste organisation, ou un organe d'État, seraient susceptibles d'un tel financement. La valeur de l'argent ne serait pas incluse dans le prix de la batterie, qui ne comprendrait qu'un intérêt ; mais le possesseur de la batterie pourrait investir ses deniers dans l'argent comme les autres, s'il la désirait. Nous regrettons de ne pouvoir développer ces considérations, qui ne manquent pas d'intérêt (sans jeu de mot), mais qui sont vraiment trop étrangères à nos préoccupations habituelles (nous n'oublions pas que le point de vue financier existe dans toute question technique).
2 - Qu'avons-nous besoin d'un accumulateur, même techniquement avantageux, quand nous attendons la pile à combustible ?
Certes encore. Mais la pile, malgré les milliards qu'on lui consacre, et toutes, les espérances qu'elle donne, n'est pas encore commercialisée, et demandera encore quelques années (ne nous risquons pas à une évaluation, qui a déjà été faite), et des mises au point certainement possibles (rien n'est impossible à la science...), mais difficiles, car le véritable objectif n'est pas la pile hydrogène-oxygène, mais la pile au carburant liquide courant. En attendant, il y a des problèmes urgents, qui sont l'économie des carburants, la lutte contre le bruit et la pollution de l'atmosphère, et la batterie argent-zinc est au point et commercialisée ; elle a même fait ses preuves dans des conditions très dures. Les accumulateurs, celui-ci et les autres, soit qu'on les perfectionne, soit qu'on les découvre ou qu'on les redécouvre, ont donc un rôle à jouer dans l'immédiat. Ils en auront même un à jouer quand la pile à combustible sera au point. Ils serviront d'ailleurs à l'introduire. Le bien-fondé de tout cela se trouve dans les recherches actives et originales que de nombreuses compagnies très importantes mènent dans le domaine des générateurs électrochimiques d'énergie. Nous en avons donné des échos à nos lecteurs. Il faut ajouter que les accumulateurs, qui sont au point, sont à même d'utiliser les commandes électroniques des moteurs, qui semblent nettement en avance sur la pile.

1965
45 000 véhicules électriques en Grande-Bretagne
Les livraisons de lait et de pain de porte à porte emploient plus de 80 % du parc des voitures électriques.
La production annuelle dépassant les 2 000 unités.

Des ingénieurs français ont mis au point une pile à combustible (8)

Chariot à fourche et Golf-cart ALLIS CHALMERS à pile à combustible

"La Société américaine ALLIS-CHALMERS vient de réaliser pour expérimentation le premier véhicule électrique à pile à combustion comme source d'énergie.
Il s'agit d'un "golf-cart" ou voiturette à 3 roues pour terrains de golf d'un type classique aux Etats-Unis (1) dans lequel les batteries d'accumulateurs classiques ont été remplacées par une pile à combustion que l'on aperçoit à l'arrière sur la figure 1.
On sait que la pile à combustion (en anglais "fuel-cell") mise au point par la GENERAL ELECTRIC Company équipait le véhicule spatial "Gemini" Mac Donnell lors du vol mémorable de CONRAD et COOPER en août dernier (190 heures 30 en vol orbital ; distance parcourue 5.343.000 km !).
Les batteries d'accumulateurs "Eagle Picher" argent/zinc (au nombre de sept) n'étaient prévues que comme "secours" alors que ces seules batteries équipaient "Gemini IV" pour un vol spatial de courte durée. (2)
Les deux piles à combustion G.E. de "Gemini V" étaient capables de produire plus de 2 kilowatts en régime de "pointe" et ne pesaient que 31 kg chacune !... sous une tension de 26,5 à 23,3 V. Le combustible consistait en 6,8 kg d'hydrogène et 16,7 kg d'oxygène sous pression. Chaque pile comprenait 32 cellules branchées en série.
Nous en donnerons la description détaillée dans un très prochain article car cette conception révolutionnaire d'un générateur électrique à grande puissance massique intéresse tous les électriciens d'automobiles pour les véhicules de demain.
(...)
Comme on peut le constater, les choses vont très vite aux U.S.A. du fait de la "course à la montre" engagée avec l'U.R.S.S. pour la conquête de la Lune où la pile à combustion va trouver de nombreuses applications de véhicules électriques spéciaux (fig. 2), alimentation des laboratoires et stations lunaires mobiles et fixes, habitats, etc. Russes et Américains ont déjà étudié et mis au point ces ensembles d'avant-garde qui font avancer la technique à pas de géant et dont toute l'industrie sera bénéficiaire sur notre terre, d'ici quatre ou cinq ans.
C'est ainsi que, sans perdre de temps, ALLIS-CHALMERS expérimente déjà des tracteurs, des postes mobiles de soudure électrique par points et des chariots élévateurs de manutention dans lesquels la pile à combustion constitue la source d'énergie électrique, aux lieu et place des lourds et encombrants accumulateurs classiques avec la sujétion de leurs recharges périodiques.
Ainsi, l'ère de la Pile à combustion est déjà commencée.
(1) Le véhicule électrique à 3 roues (roue avant directrice) dit "golf cart" est très employé aussi pour les déplacements des visiteurs et des employés supérieurs dans les vastes usines américaines, ainsi que par les présidents des Etats-Unis pour leurs déplacements dans leurs ranchs et terrains de golf.
Venant de visiter à Toulouse les immenses usines de Sud-Aviation où se construit avec ardeur le sensationnel "Concorde" en pool avec la B.A.C. britannique, nous-mêmes aurions bien apprécié un tel véhicule pour parcourir ces immenses bâtiments : salle des dessins géante multiples laboratoires d'essais des structures, ateliers, etc. N'ayant plus hélas ! nos jambes de 20 ans...
(2) Nos relations personnelles avec M. Donnell, constructeur "Gemini", nous ont permis d'apprendre que Gemini VI (qui n'a pu remplir sa mission le 25 octobre dernier du fait de la défaillance de la fusée "Atlas° lanceuse de "l'Agena" du rendez-vous spatial) ne comportait pas de piles à combustion mais 10 batteries argent/zinc dont des 400 Ah... Ceci en attendant la parfaite mise au point des piles à combustion qui vont bénéficier de l'expérience acquise dans le vol spatial de "Gemini VI", rappelé plus haut."
(AutoVolt, novembre 1965, Henry LANOY, Lauréat de l'Académie des Sciences).

ELECTRO MASTER (? 1965-1969)

MARKETOUR

MOBILETTE

1966
Berline et camionnette électrique GENERAL MOTORS (12)

GENERAL MOTORS Electrovan (12.1966)
Série GENERAL MOTORS XP512E
fourgonnette, sur base GMC Handivan, expérimentale actionnée par une pile à combustible de 32 éléments à hydrogène et à oxygène mise au point et fabriquée par la Division de l'électronique d'UNION CARBIDE.

1967
Critique des véhicules électriques (1.1967) :
Avantages:
Ils ne consomment de l'énergie que lorsqu'ils roulent.
Leurs frais d'entretien sont très bas et leur robustesse certaine (Les immobilisations pour pannes sont rares.
Ils ne sont pas sensibles au froid et au gel.
Les risques d'incendie sont très réduits.
Les démarrages sont instantanés et faciles et ne demandent pas d'effort.
La conduite est extrêmement simple et n'exige pas de compétence particulière (Elle ne met en oeuvre que deux pédales).
La rapidité de démarrage et la valeur des accélérations compensent en partie les vitesses réduites dans l'établissement d'une moyenne honorable.
L'énergie de remplacement est fournie dans les heures creuses.
L'empattement court facilite le stationnement.
Les véhicules électriques sont silencieux et propres ; Ils n'émettent pas de gaz nocifs ; Ils ne salissent ni les marchandises, ni le conducteur.

Avantages du moteur électrique:
Valeurs maxi de couple et puissance dès le régime nominal ou ralenti.
Le régime augmentant, la courbe de couple s'infléchit, la courbe de puissance reste pratiquement plate (Même puissance jusqu'au régime maximum de rotation du moteur).

Inconvénients:
Rayon d'action réduit.
Longueur des recharges (De 5 à 8 heures, mais de nuit).
Difficulté pour les recharges en dehors du garage particulier.
Prix assez élevé des véhicules.
Durée de la batterie d'accumulateurs (4 à 6 ans).

49e Salon de Turin (1-12.11.1967)
Quatre firmes italiennes présentaient une voiture électrique à destination urbaine : Ghia, Giannini, Moretti, Urbanina.
Ces "curiosités" du Salon de Turin attirèrent de nombreux amateurs. Précisons que leur technique est des plus classique : moteur électrique alimenté par des batteries d'accumulateurs au plomb. Les véhicules exposés par Moretti et Giannini sont des adaptations qui rappellent les solutions adoptées par de nombreux constructeurs pendant les deux années de l'occupation.
L'Urbanina, plus élaborée, mérite une attention particulière, non pour son mode de traction qui reste classique, mais pour sa conception générale qui sort des sentiers battus. Il en est de même de la Rowan de Ghia avec châssis De Tomaso qui, par sa carrosserie originale de petit gabarit, peut préfigurer la voiture de ville de demain.

Transformation AEI Ltd

Poids à vide 1.134 kg, en charge 1.338 kg (poids des batteries 340 kg) ;
Vitesse maximale 66 km/h en plat, en charge ;
Accélérations 5 secondes pour atteindre 29 km/h, 10 s pour 43 km/h, 22 s pour 48 km/h ;
Parcours sans arrêt à pleine puissance 47 km (essai arrêté à 16 km/h), 59 km sans arrêt à la vitesse constante de 48 km/h, 26 km avec 4 arrêts-départs par mile ; Consommation 47 km sans arrêt (12 kWh).

CARTER Coaster (2.1967)

La CARTER ENGINEERING COMPANY Ltd a étudié et mis au point un véhicule électrique de ville à accumulateurs, le Carter Coaster. C'est un véhicule à deux portes et quatre places (en principe deux adultes et deux enfants), la charge utile étant de 227 kg. Il comporte quatre batteries de 12 V.
Avec un poids d'environ 386 kg (conducteur seulement), une seule charge de la batterie permet un parcours de 97 km dans des conditions favorables. Une vitesse maximale de 56 km à l'heure est suffisante pour un trajet qui ne dépasse pas 32 km, et se traduira par une dépense légère, La voiture est susceptible de s'amortir en vingt ans environ. Elle doit avoir la faveur de ceux dont le parcours quotidien est de l'ordre de 32 km, comme c'est le cas pour les médecins urbains, les infirmières, etc.
Parmi les caractéristiques du véhicule, signalons : un réchauffeur électrique qui chauffe la voiture quand les batteries ont été chargées, une carrosserie en plastique avec pare-brise en verre et fenêtres fixes en plastique transparent, un système de transmission breveté comprenant une roue libre, un système de barre fixé au capot pour connecter automatiquement les batteries quand le couvercle est rabattu, des sièges de plastique cellulaire, deux pédales de commande.
La conduite comprend les opérations suivantes :
- Une clef tournée dans un sens ou dans l'autre donne la marche avant et la marche arrière ;
- Le premier mouvement de la pédale de l'accélérateur fait tourner le moteur vers 3.000 tours à la minute ;
- Si l'on appuie davantage, on agit sur un potentiomètre qui actionne lui-même un accouplement électromagnétique monté entre le moteur et le différentiel ;
- On obtient une excellente accélération puisque le moteur tourne à la vitesse optimale ;
- Si l'on abandonne l'accélérateur, on coupe l'accouplement et l'on arrête le moteur ; de cette façon, on économise l'énergie au maximum et l'on tire le kilométrage maximal de la capacité de la batterie.

Moteur arrière.
Longueur 2.59 m, empattement 1.60, largeur 1.67, hauteur 1.22, rayon de braquage 6 m, poids 318 kg, charge utile 227 kg.
Autonomie 30 km à 56 km/h (A vitesse réduite, sur parcours optimisé, autonomie 100 km).

DAIHATSU C°

La Daihatsu C° de 800 cm3 pèse 750 kg en version "thermique" et 990 en version électrique.
Elle est construite par le Battery Electric Car Development Group qui réunit cinq firmes, dont le constructeur de la voiture.
La partie électrique, électronique et mécanique comporte une batterie d'accumulateurs au plomb de 84 V et 120 Ah, à recharge rapide, un moteur électrique de 5 kW, 80 V, 80 A, 2.900 tr/mn, avec circuit d'huile de refroidissement, un bloc de commande à thyristors, l'embrayage et la transmission mécanique (conservés).
Les performances sont : deux passagers et une charge de 200 kg, vitesse maximale 70 km/h, vitesse de croisière 50 km/h, pente de 25 % à 10 km/h, pente de 5 % à 45 km/h, parcours total sans recharge : 80 km.

Fourgonnette électrique ELECTRIC POWER STORAGE Ltd (Manchester)

Pile à combustible hydrogène/oxygène.
Ainsi est bien démontré que la pile à combustible n'est pas abandonnée, et qu'on recherche des perfectionnements qu'on atteindra à coup sûr.

FORD Comuta (7.1967)

La "Comuta", voiture électrique Ford (G. Gory, AutoVolt, juillet 1967)
Ford Grande-Bretagne vient de présenter sa première voiture électrique. Prévue pour la circulation urbaine et suburbaine, c'est un prototype expérimental, actionné par une batterie classique au plomb. D'une autonomie limitée à 65 km environ, cette voiture ne peut être qu'une avant-garde des voitures électriques de l'avenir. Selon la firme Ford, les voitures électriques sont susceptibles, pour l'utilisation urbaine d'être commercialisées dans les dix années à venir. Il y a encore, en effet, beaucoup de problèmes à résoudre pour le stockage pratique de l'énergie électrique. Dès maintenant d'ailleurs, des études sont en train aux U.S.A. pour l'adaptation à la "Comuta" des batteries sodium-soufre, ces deux corps constituant les électrodes liquides, avec comme électrolyte une céramique (solide) à base d'oxyde d'aluminium. (...) Ajoutons que l'adoption des batteries sodium-soufre donnerait au véhicule en cause une autonomie dont l'ordre de grandeur pourrait dépasser 300 km, ce qui commencerait à être très intéressant. Mais il y a des problèmes de prix de revient à résoudre dans le domaine électrochimique. Quant aux problèmes électriques et électroniques, ils suivent semble-t-il les études avec assez d'aisance. Il existe aussi des problèmes mécaniques, car la répartition des poids et des volumes dans les voitures électriques n'est pas la même que pour la voiture classique.

Présentation générale
II s'agit en somme d'une voiture pour les cités d'aujourd'hui et de demain, où les problèmes d'encombrement, de pollution et de bruit, prennent et prendront de plus en plus, si l'on n'y prend garde, une importance très inquiétante. Cette petite voiture est conçue pour transporter deux adultes et deux enfants (ou même trois), ou deux adultes et des bagages. La photographie ci-dessus donne une vue sympathique d'une occupation possible. Cette question de la capacité a fait l'objet d'études spéciales très poussées.
Les caractéristiques du véhicule sont données ci-dessous :
Longueur 2,03 m, largeur 1,26 m, hauteur 1,42 m, empattement 1,36 m, voie 1,12 m, rayon de braquage 2,74 m, poids 544 kg.
Vitesse maximale 64 km/h, accélération de 0 à 48 km/h 14 secondes, rayon d'action à 40 km/h 64 km.
Ces caractéristiques traduisent bien le faible encombrement du véhicule et la facilité de manoeuvre pour la circulation et le stationnement. On peut loger trois Comuta dans chaque emplacement normal attribué à une voiture.

Organisation générale
Le véhicule complet comporte l'assemblage très facile d'un châssis et d'une carrosserie. La carrosserie est en fibre de verre et matière plastique. Le châssis est de la sorte "à épine dorsale à ailettes", en tôle d'acier assemblée par points de soudure. C'est sur les branches de cet ensemble que sont montés le volant, les pédales, la carrosserie, les pare-chocs, les conduites du chauffage intérieur et de la ventilation, les batteries et les moteurs, la suspension et les amortisseurs. Seules une pédale de frein et une d'accélération sont nécessaires puisque les moteurs électriques et les dispositifs électroniques de commande éliminent naturellement la boîte de vitesses et l'embrayage. La suspension avant comporte un bras de levier, et comprend un dispositif Neidhardt. Ce dernier, qui a été utilisé sur divers véhicules, consiste en un tube en forme d'équerre avec une pièce de caoutchouc à l'intérieur d'un tube externe. Le même principe est employé pour la suspension arrière, et les deux suspensions sont équipées d'amortisseurs télescopiques classiques. Le freinage est également classique sur chaque roue. Le frein à main agit sur les roues arrière, La roue de rechange est placée derrière les sièges arrière.

Circulation d'air
L'air chaud provenant du refroidissement des moteurs électriques est la source de la chaleur à employer pour le chauffage de l'intérieur de la voiture. L'orientation de la circulation d'air est commandée de l'intérieur de la voiture suivant trois principes :
- "Recyclage" de l'air intérieur refroidissant les moteurs et revenant à l'intérieur ;
- Air extérieur introduit après réchauffage sur les moteurs ;
- Air extérieur admis à l'intérieur de la voiture, puis renvoyé sur les moteurs avec rejet de l'air chaud à l'extérieur.
La circulation d'air est provoquée par un ventilateur électrique. Grâce à son action orientée on peut climatiser à volonté l'intérieur de la voiture.

Partie électrique

Le véhicule est actuellement muni de quatre batteries de 12 V au plomb, classiques. Cela fait une tension nominale de 48 V. La capacité est de 85 Ah pour un régime de 1 heure. Deux batteries sont installées de chaque côté de la poutre du châssis ; elles sont très accessibles et amovibles grâce à des panneaux latéraux. Un interrupteur disposé sur le plancher du véhicule à portée du conducteur permet d'isoler les quatre batteries montées en série. Les batteries contiennent assez d'énergie pour donner une autonomie de 64 km à la vitesse régulière d'environ 40 km/h avec une charge moyenne. Quand des batteries de principes énergétiques nouveaux seront commercialisées, l'autonomie pourra être augmentée, sans doute d'une manière très importante. Les batteries peuvent être rechargées au moyen d'un chargeur au garage. On peut aussi procéder à un échange de batterie si l'on est organisé pour cela. Le véhicule est muni de deux moteurs électriques à l'arrière du châssis. Ce sont des moteurs de 5 ch au maximum. Leur diamètre est de 14 cm environ. Chaque arbre de moteur se termine par un pignon qui commande un engrenage hélicoïdal. Des éléments de caoutchouc sont intercalés dans la transmission pour absorber les vibrations. Les moteurs sont placés dans un carter d'aluminium relié à une conduite d'air, animée par un ventilateur électrique et qui est en rapport avec le chauffage de la voiture, comme nous l'avons dit.

Commande électronique
Les moyens d'action donnés au conducteur sont :
- Une simple commande au pied qui prend la place de la pédale d'accélérateur de la voiture classique, et qui tient le rôle de la pédale d'accélération, de la pédale de débrayage et du levier de changement de vitesse, car le dispositif électrique réalise une transmission automatique ;
- Un levier de sélection donnant de chaque côté d'un point mort, d'une part la marche avant, d'autre part la marche arrière ;
- Une pédale de freinage mécanique.
L'application de l'énergie motrice aux moteurs, dans les conditions fixées par la pédale de commande électrique et le levier de sélection, utilise des thyristors dont nous avons défini dans d'autres articles les lignes générales d'emploi pour la traction électrique moderne. (...) Sans vouloir reprendre cette question, il est bon de rappeler que la variation de vitesse des moteurs s'obtient par variation de la tension qui leur est appliquée. Cette variation était réalisée, dans les premières tractions électriques, en gaspillant sous forme de chaleur, dans des résistances bobinées ou des piles de carbone, l'énergie qu'on ne pouvait employer dans les moteurs. Grâce aux thyristors, appareils de commutation extrêmement rapides, on sait transformer une tension permanente donnée par une batterie en une série d'impulsions plus ou moins longues de cette tension, qui donne une tension moyenne inférieure sans gaspillage d'énergie. On sait aussi que pendant les coupures, et grâce aux selfs des circuits, on récupère dans les moteurs l'énergie magnétique empruntée à la batterie, ce qui est excellent pour le rendement et la régularité du couple. C'est la pédale de l'accélérateur qui fixe les caractéristiques (durée et fréquence) des impulsions, c'est-à-dire la tension moyenne qui alimente les moteurs, et par suite les couples moteurs qu'ils donnent. Dans les circuits électroniques on rencontre :
- Les contacts fixés par le levier de sélection et actionnés par la pédale,
- Le circuit de puissance qui comprend les thyristors comme pièces principales, et des éléments annexes.
- Un ensemble "logique" comprenant les éléments électroniques qui déclenchent ou bloquent les thyristors, et procurent les sécurités indispensables, en prévenant notamment les surcharges des moteurs et l'amorçage des arcs entre les contacts.

Equipements divers
Le véhicule comporte, en plus des dispositifs propres à la traction, ceux qui sont exigés par tout véhicule routier, tels que les phares et lanternes, les indicateurs de direction, essuie-glace et lave-glace. Le tableau de bord comporte un indicateur de charge de la batterie.

GHIA Rowan (Turin, salon de Turin, 11.1967)

Berline 2 + 2 places, 3 portes, dotée de 2 moteurs électriques - châssis réalisé par De Tomaso -.
Ce véhicule dénommé le "Rowan" est annoncé comme pouvant se déplacer à la vitesse de 75 km/h avec une autonomie de 300 km.

GIANNINI (Rome, salon de Turin, 11.1967)
Sur Fiat 500, transformation portant sur le moteur uniquement.
Celui-ci est remplacé par un moteur électrique alimenté par 8 batteries au plomb, classiques de 6 volts.
La vitesse horaire est de 50 km/h ; l'autonomie de 100 km.

"Mini-vélo" électrique de la HIGH SPEED MOTORS Ltd (Angleterre du Sud)

Ce très petit véhicule est susceptible de faire du 48 km à l'heure en plat avec un cavalier de 90 kg.
On peut évidemment recharger la nuit.
Il a un frein puissant à l'avant et à l'arrière, et une monocoque en plastique, entièrement fermée, qui constitue une carrosserie qui résiste à la corrosion.

MORETTI (Turin, salon de Turin, 11.1967)
Sur base Fiat 500.
Celle-ci peut rouler à 50 km/h avec une autonomie de 100 km.
Moretti a également annoncé qu'il préparait un prototype capable de rouler à 60 km à l'heure avec 2 personnes à bord, l'autonomie de ce véhicule est annoncée pour 200 km.

Scooter électrique POWELL et C° (pays de Galles)

Voiture à deux places TIRL (Tube Investments Research Laboratories, Essex)

Petite voiture à deux places, carrossée en plastique, et disposant d'une autonomie de plus de 80 km, à une vitesse moyenne de 40 km/h.
Elle peut faire un dur trajet de 48 km avec 176 arrêts et démarrages, en conservant de bonnes accélérations.
Cette voiture a une batterie classique.

URBANINA Ue 2 (Pise, salon de Genève, 5.1967)

5 applications présentées au salon de Turin (11.1967) et, pour la première fois, un châssis 4 places bimoteur électrique pouvant atteindre 86 km à l'heure et ayant une autonomie de 180 km.
Elle existe en deux versions : une électrique (U.e. 2) et une à moteur thermique (U.sc.), avec un moteur de 2 CV (puissance fiscale italienne).
Elle a une longueur de 1,96 m, une largeur de 1,28 m et une hauteur de 1,70 m.
Elle peut transporter deux passagers.
Elle peut se garer partout grâce à une carrosserie tournante qui permet de descendre de tous les côtés.
Les caractéristiques principales pour le type électrique sont les suivantes :
Moteur électrique 1 kW, 24 V, disposé sous le plancher batteries d'accumulateurs spéciales.
Transmission progressive, levier de sélection sur le volant, "possibilité de monter n'importe quelle pente".
Carrosserie en plastique vitrifié, poids à vide 335 kg (le poids du type à moteur thermique est de 310 kg).
Vitesse maximale 70 km/h, autonomie de 80 km.

1968
MIT versus Cal Tech Great electric vehicle Race (USA)
Premier rallye de l'Electric Auto Association aux USA

Voiture de record AUTOLITE, 138 mph (222.042 km/h)

1969
CAPRERA Algol (12.1969)
Monoplace à 3 roues ("Conçue en tenant compte des exigences de 1980" selon ses concepteurs); Voiture qui serait utilisée comme taxi urbain sans chauffeur avec des pièces de monnaie.

EFP - ELECTRIC FUEL PROPULSION (? 1969-1976)

années 70'
Prototype American Motors Amitron

Dans le cadre des véhicules à traction électrique à générateur électrochimique, qui font l'objet de recherches acharnées et curieuses, nous donnons ci-après quelques renseignements sur l'Amitron, véhicule urbain dont l'originalité réside pour nous dans le choix et dans la conjugaison de batteries d'accumulateurs de deux espèces. Il s'agit donc d'un véhicule hybride.

Caractéristiques générales

Il s'agit d'un véhicule urbain à trois places de front, le prototype AM, appelé Amitron, qui fait l'objet d'une réalisation conjointe de American Motors et de Gulton Industries, pour le développement de l'automobile électronique. Nous donnerons plus loin les particularités électriques.
Il a un rayon d'action de 240 km, avec une vitesse de croisière de 80 km à l'heure, et une accélération de O à 80 km/h en 20 secondes.
Le véhicule a une longueur totale de 2,16 m, une largeur de 1,77 m et une hauteur de 1,17 m. L'empattement est de 1,52 m, la voie est égale, les roues sont de 20 cm. Les unités anglaises sont traduites en unités françaises dans la présente note.
Les plans prévoient des sièges gonflés, qui peuvent être dégonflés et ramenés au niveau du plancher pour donner une large surface de charge. Le système électronique est logé derrière les sièges.
Les cadrans sont montés dans le style "hélicoptère" au-dessous du volant. Ils sont plus larges que sur la plupart des véhicules pour l'aisance de la lecture.
Pour donner des facilités pour l'entrée ou la sortie, la toiture entière peut tourner et se rabattre autour de charnières à contrepoids qu'on actionne par un levier elle peut être actionnée de chaque côté.
De larges pare-chocs avant et arrière, dessinés comme parties intégrantes de la voiture, sont en une matière nouvelle (vinyle-caoutchouc), qui absorbe les chocs et revient à sa forme naturelle.
Les glaces sont très larges et non levables, car il y a un système de circulation de l'air.
Les phares ont une protection. Quand on ferme le circuit, cette protection tourne et dégage les lampes.

Les batteries
Le véhicule est doté, d'une manière originale, de deux types d'accumulateurs de traction.
La batterie principale est composée d'éléments Iithium-fluorure de nickel ; ils
sont plus compacts et plus légers que ceux des batteries classiques. Il y a deux groupes
d'éléments, chacun d'eux pesant 34 kg et ayant les dimensions 33 x 32 x 60 cm. Ces batteries
emmagasinent 10 fois plus d'énergie que les batteries au plomb pour le même encombrement.
Sur la photo, on voit, au premier plan, une demie batterie au lithium qui a la même énergie que 45 batteries de traction classiques que l'on voit à l'arrière plan.
A noter que le lithium est le métal le plus léger et qu'il est abondant.
En plus des deux groupes au lithium le véhicule en cause comporte deux batteries au cadmium-nickel de 11 kg, chacune ayant les dimensions 46 x 25 x 6 cm, avec un système de commande compact.
Une symbiose est organisée pour les deux groupes de batteries. Les batteries au lithium donnent l'énergie de croisière à débit modéré. Les batteries au cadmium-nickel donnent les décharges énergiques nécessaires pour les accélérations. Elles sont rechargées en vitesse de croisière par les batteries au lithium.
La batterie de la voiture peut être rechargée complètement environ mille fois en trois ans. La recharge complète peut être faite en quatre heures. La quantité d'énergie pour un parcours d'environ 32 km peut être donnée en 30 mn sur un courant domestique ordinaire, ou en 10 mn avec une dérivation spéciale.
Un rendement supplémentaire est donné par un freinage à récupération sur les batteries, au moyen de la pédale normale de freinage. Cela peut ajouter 25 % au rayon d'action de la voiture.

AUDI 100 Electric (Volkswagen, Bosch, Varta)

Prototype Electric Town Car de COPPER Development Association
18 batteries au plomb 6 V Exide EV-106.
53 mph (85 km/h), autonomie 103 miles (166 km).

ERPI-1 russe (2.1970)
Depuis deux ans la section d'études et de recherches de l'Institut polytechnique d'Erevan (Arménie soviétique) s'attache aux problèmes de création de la voiture électrique.
Trois variantes de principe ont été élaborées.
La première a les deux roues arrières motrices, entraînées chacune par un moteur. L'utilisation de thyristors dans le système de régulation permet de grosses économies de courant. L'énergie des 18 accumulateurs est débitée par impulsion, ce qui permet une régulation de la marche sans pertes de courant.
Récemment, la "ErPi-1" a effectué 70 km sur l'itinéraire montagneux Erevan-Sevan, à la moyenne de 50 km/h.
"ErPi-1" est montée sur un châssis d'automobile OUAZ-451. Elle peut déjà être utilisée pour des livraisons dans les villes.
Des variantes sont en essai :
1° à moteurs à courant alternatif;
2° système combiné de moteurs : un petit moteur à explosions assurant la recharge des accumulateurs en cours de route. (A.P.N.)

Prototype Ford Berliner

Ford présente un véhicule électrique urbain étudié et réalisé au nouveau centre de Ford Allemagne à Merkenich. Il est baptisé Berliner. C'est un prototype expérimental pour la recherche d'une solution au problème de la congestion des villes, dont les dessinateurs et les ingénieurs de Ford se préoccupent depuis longtemps. Les recherches sont dirigées aussi bien vers la forme et le dessin que vers les moyens de propulsion.
La longueur est de 2,133 mètres. L'empattement, la hauteur totale et la largeur hors tout sont de 1,37 mètre.
La voiture est destinée à transporter quatre personnes, et offre un espace intérieur comparable à celui d'une voiture deux fois plus longue. Elle peut être transformée en véhicule de livraison ou en break grâce au système Ford de pliage de sièges. Ce résultat a été obtenu en installant les deux sièges arrière face à l'arrière. On peut replier les trois sièges de passagers on dispose alors d'une vaste surface pour le chargement.
Les commandes sont réduites à un sélectionneur de marche avant ou arrière, un accélérateur et un frein.
Le véhicule est propulsé électriquement par des batteries classiques et comporte un système de transmission entraînant les roues arrière. Les recherches sur une propulsion électrique susceptible d'augmenter le rayon d'action sont en cours depuis longtemps dans les centres des Etats-Unis. La voiture peut être équipée d'un moteur à explosion.

Voiturette électrique General Motors à batterie zinc-air

Cette voiturette électrique a un moteur d'une puissance de 1,5 ch.
Elle est pourvue d'une batterie zinc-air, mise au point par la General Motors (on la voit sur la photo avec une de ses plaques de zinc).
La batterie pèse 32 kg et sa puissance est de 1 kW.
Elle fournit les mêmes performances qu'une batterie au plomb pesant 117 kg.
Son amélioration ouvrirait des perspectives intéressantes, car aucune des batteries actuellement commercialisées n'est susceptible de satisfaire à la fois aux conditions idéales de puissance et d'énergie massiques.
Dans des perspectives à court terme, la batterie zinc-air, qui peut être rechargée mécaniquement, offre ces perspectives.
La batterie zinc-air de General Motors n'occupe que 45 dm3 et atteint la puissance massique de 30,8 à 57,3 watts par kilogramme, avec une capacité d'environ 66 watts-heure par kilogramme.
Mise en comparaison, une batterie au plomb occupe 51 dm3 et ne possède qu'une puissance massique de 8,8 watts par kilogramme et qu'une énergie massique de 22 à 26,4 watts-heure par kilogramme.
La formule zinc-air est susceptibles d'être améliorée par le perfectionnement des cellules et l'augmentation des quantités de zinc.
Elle devrait permettre d'atteindre la puissance massique de 176 watts par kilogramme et l'énergie massique de 110 à 176 watts-heure par kilogramme.

Prototype GLOBE-UNION Maxima
break, batteries plomb/acide 12 V, 4350 pounds (1973 kg).
75 mph (121 km/h).

Véhicule urbain hybride MAZDA EX 005 au salon de Tokyo
Il est mû par un moteur électrique alimenté par une batterie, maintenue en charge par une dynamo qu'entraîne un petit moteur à piston rotatif tournant à régime constant.
L'EX 005, qui peut accueillir quatre personnes, est constitué de trois éléments moulés en matière plastique : plate-forme, intérieur et pavillon amovibles.
Les changements de direction, l'accélération et le freinage sont commandés par un levier unique disposé entre les sièges avant.

MBB Elektrotransporter (Messerschmitt Bolkow Blohm, Bosch, Varta, Bayer)

Un camion NISSAN EV-4H (batteries plomb-acide) parcourt 308 miles avec une seule charge.

Prototype SEAR'S AND ROEBUCK XDH-1
Base Fiat 128, batteries plomb/acide DieHard.

1970
Piles à combustible hydrox sur APOLLO 13 (NASA, avril).

Une explosion dans le réservoir d'oxygène du vaisseau spatial mit ses piles hors service.
Pendant plusieurs jours, les trois astronautes (James Lovell, Fred Haise et James Swigert) luttèrent pour leur survie dans leur capsule dangereusement sous-alimentée, mais purent heureusement regagner la Terre sains et saufs.

AUTOETTE

Voiture électrique CGE Grégoire
Les laboratoires de Marcoussis (CEAC SAFT) ont travaillé sur les formules traditionnelles des accumulateurs au plomb en développant des "couples" à hautes performances tels que l'air-métal qui, en multipliant l'énergie massique, permet d'emmagasiner 2,5 fois plus d'énergie pour un même poids embarqué. Le rayon d'action du véhicule est augmenté d'autant.
Des travaux très avancés concernent également les couples sodium-souffre, correspondant à une énergie massique au moins cinq fois supérieure à celle du couple au plomb.
Si de tels générateurs exigent encore de 10 à 15 années d'étude et ne sont pas encore totalement adaptés aux conditions de circulation actuelles, les piles à combustible, au méthanol par exemple, sont en revanche susceptibles d'être mises en service pour accéder au domaine des véhicules de tourisme. Cependant leur mise au point définitive et l'abaissement du coût de revient demanderont encore quelques années de recherche.
Contrôle commande du moteur
e contrôleur placé entre la batterie et le moteur permet de commander la puissance prise à la batterie et fournie au moteur. La formule la plus répandue est, à l'heure actuelle, les contrôleurs à semi-conducteurs qui envoient des impulsions de courant dont la fréquence, l'amplitude ou la durée permettent de moduler la puissance du moteur. Les recherches faites par Alsthom en ce domaine ont permis d'apporter à la voiture électrique une souplesse de conduite, un silence de fonctionnement et une fiabilité qui assurent l'agrément et la sécurité de la voiture.
L'avenir
Si, jusqu'à présent, comme le soulignait M. Chatenet, le véhicule électrique n'a été qu'un sujet d'intérêt à éclipses c'est, au fond, parce qu'on n'en avait pas réellement besoin.
Pénurie de combustibles, lutte contre la pollution, l'actualisation de l'énergie électrique s'accélère et s'affirme, précisément le souci d'affranchir progressivement la production d'électricité par rapport aux combustibles fossiles, notamment par le développement de l'énergie nucléaire.
Les besoins en énergie nouvelle se développent parallèlement aux besoins des transports et une spécification entre transports routiers et citadins, individuels et collectifs, contribuera au succès de la voiture électrique.

La voiture électrique CGE (J. POTHET ingénieur de la Société FULMEN, Ingénieurs de l'Automobile, 7.1976)
Attentive depuis ses origines à toutes les applications de l'électricité, la C.G.E. s'est intéressée aux voitures électriques lorsque les circonstances l'y ont poussée.
Ainsi, en 1940, elle demandait à l'ingénieur Grégoire de lui étudier une automobile spécialement conçue pour la traction électrique, et elle sortait un élégant cabriolet à deux places qui pesait sans accus 500 kg. Avec ses 400 kg d'accus (144 Ampères-heures - 96 Volts), cette voiture avait les meilleures performances sur le marché : Vitesse : 55 km/h - autonomie : 100 km.
Le 11 septembre 1942, l'ingénieur Grégoire, pilotant une voiture de série sur laquelle il avait monté 700 kg d'accus (280 Ampères-heures - 96 Volts), établissait un record du monde. Sous le contrôle de Monsieur Delpeyrou, contrôleur officiel de l'Automobile Club de France, il parcourait 250 km sur la route Paris-Tours à plus de 43 de moyenne.
En 1970, les problèmes d'environnement remettent la voiture électrique au premier rang de l'actualité. La C.G.E. charge alors la Société FULMEN de construire un véhicule électrique, en tenant compte de l'expérience acquise précédemment et en utilisant les possibilités actuelles des techniques automobiles et électriques.
On demanda à l'ingénieur Grégoire d'étudier selon sa technique un véhicule original, mécanique et carrosserie.
Les différents éléments de la propulsion électrique sont le résultat des travaux de recherche de différentes filiales du groupe C.G.E.
Les moteurs sont fournis par UNELEC, les variateurs électroniques par E.V.R. (Eclairage des Véhicules sur Rail), la Société FULMEN, "pilote" du programme, fournissant les accumulateurs au plomb.

I - DESCRIPTION DU VEHICULE
Ce véhicule est une mini-fourgonnette, 2 places, longueur : 3 m 30, largeur : 1 m 34, hauteur : 1 m 41, poids total à vide : 940 kg dont 400 kg de batteries, charge utile : 200 kg, soit 1 conducteur + 125 kg.
Les répartitions de poids sont les suivantes :
- Châssis équipé + carrosserie : 460 kg
- Batteries : 480 kg
- Equipement électrique (moteur, variateurs, etc.) : 80kg
- Total : 940 kg

Performances
- Vitesse maxi sur plat :
mode économique : 60 km/h
mode rapide : 75 km/h

- Accélération 0 à 30 km/h : 6,5 s
- Pente maxi gravie : 15 %
- Autonomie: de 60 km en circulation urbaine dense à 120 km en circulation routière fluide.
Ceci se traduit par les consommations suivantes :
de 100 Wh/km/Tonne à 200 Wh/km/Tonne.
Chaîne synoptique du véhicule
Ainsi que le montre le schéma, la chaîne est composée :
- d'une source d'énergie ; dans le cas présent, accumulateur au plomb ;
- d'un variateur électronique destiné à commander le moteur ;
- d'un moteur électrique ;
- d'un pont réducteur classique, monté en bout de moteur, et transmettant le mouvement aux roues.
Implantation des matériels
- La batterie est implantée pour moitié (200 kg) à l'avant du véhicule pour moitié à l'arrière. Cette solution assure une bonne répartition des masses.
- Le moteur et le pont sont à l'arrière, ce véhicule étant à traction arrière.
- Le variateur est situé dans la partie arrière du véhicule.

II - CARACTERISTIQUES MECANIQUES
Plate-forme
constituée par une carcasse interne composée de pièces en alliages légers coulés.
Ces pièces solidement boulonnées entre elles, forment un ensemble d'une exceptionnelle rigidité.

4 roues indépendantes
à l'avant par parallélogramme,
à l'arrière par bras tirés.

Suspension
pneumatique par pistons et coussins basse pression (Brevets J.-A. Grégoire).

Direction
à crémaillère.

Transmission
Ensemble réducteur dans un carter étanche comprenant deux pignons hélicoïdaux plus couple conique Gleason.
Rapport de réduction 1/7,43.
Le réducteur est suspendu (type de Dion) avec deux arbres à cardans transversaux.

Freins
hydrauliques Lockheed à tambour : diamètre 180 avant ; diamètre 225 arrière.

Roues
du commerce: 135 x 13.

Carrosserie
Fourgonnette avec porte arrière et 2 portes latérales coulissantes.
Carrosserie en résine synthétique renforcée fibre de verre.

III - ENSEMBLE DE PROPULSION ELECTRIQUE
- La propulsion du véhicule est assurée par un moteur attaquant un pont-réducteur à l'aide d'un couple conique. Ce moteur est du type à courant continu et excitation séparée.
- Un variateur électronique, commandant ce moteur, permet de réaliser les fonctions suivantes :
- La variation progressive de la vitesse du moteur de O à V maxi.
- Le choix entre deux modes de fonctionnement (mode économique ou mode rapide).
- La limitation de la vitesse du moteur à vide (en cas de rupture d'un élément de transmission).
- La limitation de la vitesse du véhicule dans une descente en assurant un freinage récupératif (recharge batteries).

- L'alimentation du moteur se fait à partir de la batterie, par l'intermédiaire du variateur électronique, lequel est composé essentiellement de deux découpeurs électroniques.
- Le premier découpeur, à thyristors, permet de faire varier la tension d'alimentation (3 Volts à 96 Volts) de l'induit moteur en fonction de la pédale d'accélérateur. Le courant d'induit est limité à une valeur I max. (220 A).
- Le deuxième découpeur à transistors, permet de faire parcourir les inducteurs par un courant proportionnel au courant d'induit, selon une loi : i = aI + b, donnant ainsi au moteur les caractéristiques d'un moteur série.

- Un accélérateur à cellule photo-résistive (variation de résistance par variation de lumière), transmet au variateur les informations reçues de la pédale d'accélérateur, pour agir sur les découpeurs.
- Ce variateur reçoit également les informations de sécurité interdisant les fausses manoeuvres, détecte les anomalies de fonctionnement, les transmet à un thyristor dit "de court-circuit", lequel provoque ainsi l'ouverture du circuit d'alimentation.
CARACTERISTIQUES ELECTRIQUES DE LA CHAINE
MOTEUR
Type : courant continu, excitation séparée ;
Tension d'alimentation : variable de 3 à 96 V ;
Régime de rotation : 4 500 t/mn à 60 km/h (mode économique), 5 600 t/mn à 75 km/h (mode rapide) ;
Puissance : 14,6 kW à 2400 t/mn (régime 1 minute), 5 kW à 4500 t/mn (régime unihoraire) ;
Poids : environ 36 kg ;
Régime de survitesse : 9 000 t/mn pendant 5 minutes ;
Refroidissement : air forcé

COMMANDE ELECTRONIQUE
a) de l'induit
Tension d'alimentation : 81 à 96 V ;
Tension minimale de sortie : 3 V ;
Courant maximal : 220 A (régime 1 minute).

b) de l'inducteur
Tension d'alimentation : 81 à 120 V ;
Commande à partir du courant d'induit : i = k I, 2 valeurs de K pouvant être sélectionnées (mode économique et mode rapide) ;
Limitation inférieure pour le courant i d'excitation.
BATTERIE
Tension nominale : 96 V ;
Poids des éléments : 400 kg ;
Energie massique : 38 Wh/kg au régime de 5 h.

Les voitures à traction électrique
Le problème était d'avoir une pollution nulle, un silence complet, un fonctionnement alliant la sécurité et la fiabilité. C'était le problème de la traction électrique. Il a été résolu avec 300 voitures munies de la classique batterie au plomb et d'une commande électronique à impulsions, aujourd'hui classique aussi, et dont nous avons donné à plusieurs reprises des exemples. Il ne s'agissait pas de véhicules expérimentaux utilisant des générateurs ultramodernes, mais en somme de véhicules actuellement classiques et permettant un essai de masse.
Deux types de voitures électriques ont été conçus.
Le premier réalisait pour tous les pavillons un transport du personnel, et pour le public un service de taxis utilisés notamment par des groupes de personnes handicapées.
Le second fournissait un moyen de transport rapide pour la police, les pompiers, les ambulances et les personnels divers d'intervention.
Le premier type, qui pouvait être conduit par n importe qui, avait une vitesse limitée à 20 km/h. Le second avait une vitesse de pointe assez élevée, pouvant atteindre 60 km/h. Le maître d'oeuvre était Daihatsu.
Deux cent cinquante voitures lentes ont été construites leur modèle est représenté par la figure ci-dessus. Elles étaient peintes de couleurs différentes suivant l'affectation. Elles ont circulé en permanence pendant six mois. Leurs caractéristiques étaient les suivantes :
Poids total 980 kg, batteries au plomb de 96 V, 125 Ah t 280 kg, énergie massique des accumulateurs 42 Wh/kg.
Moteur de 1,5 kW avec pointe de 3 kW (par exemple pour le franchissement des pentes à pleine charge), commande électronique par impulsions.
Vitesse maximale 20 km/h, vitesse de trafic 5 à 15 km/h, rayon d'action 145 km.

Soixante véhicules rapides donnaient des performances plus élevées. Leurs batteries étaient les mêmes que celles des véhicules lents, mais il y avait neuf batteries au lieu de huit. Les caractéristiques étaient les suivantes :
Poids total 1 tonne, batteries au plomb de 108 V, l25 AQh, 315 kg.
Moteur de 3 kW, capable de surcharge, commande électronique par impulsions.
Vitesse maximale 69 km/h, vitesse de trafic 5 à 45 km/h, rayon d'action entre 80 et 120 km suivant la vitesse utilisée.
La recharge
La recharge était effectuée en principe dans un garage situé près de la gare du monorail par une centaine de chargeurs automatiques. Il fallait 5 à 6 heures pour la recharge dans le cas d'une décharge complète. La charge était effectuée pendant la nuit mais des recharges rapides étaient prévues dans la journée, en particulier pendant l'heure du déjeuner.
Le bilan
Le 9 septembre, soit quatre jours avant la fermeture de l'exposition, M. J. Bénézech a pu faire le bilan des opérations avec les dirigeants de l'organisation s'occupant de la charge et de l'entretien. Il a pu poser les questions utiles et conduire des véhicules. A part des accidents mineurs demandant de menus travaux de carrosserie, il n'y a pas eu d'incidents notables. Beaucoup de voitures atteignaient des parcours journaliers de 125 à 135 km. La construction était soignée et le silence remarquable à toutes les vitesses. Aucune batterie, aucun moteur, aucune commande électronique n'a été changé. Le prix de revient du kilomètre parcouru a été égal environ au quart de celui qu'auraient donné des voitures à moteurs thermiques équivalentes.
L'expérience a été très concluante et des constructeurs comme Daihatsu et Toyota vont en tirer les conséquences. Des prototypes sont en cours de réalisation.

Perpectives
La carte de la lutte antipollution va être jouée vigoureusement au Japon, où la pollution croît d'une manière très alarmante, étant donné le très vif développement de toutes les industries, métallurgiques, chimiques, automobiles, électroniques et autres. Le Gouvernement et le public sont alertés. Une remarque personnelle de M.J. Bénézech vaut d'être rapportée.
Alors qu'au cours d'un voyage effectué en 1964, il avait pu admirer à plusieurs reprises le célèbre et national Fusi-Yama, il n'a pas pu le voir en entier en 1970, à cause de l'apparition d'une sorte de brume sur la côte du Pacifique, due à l'humidité et à la densité des établissements industriels, dont l'activité a doublé en six ans.
Aussi les recherches sur les générateurs électrochimiques sont-elles très actives. La Société Sony, par exemple, a établi un prototype de pile zinc-air, utilisant le zinc en poudre, et qui, après avoir donné 25 W/kg, dépasse actuellement 35 W/kg. La consommation de zinc est de 1,4 kg par kW/h. Il y a récupération des oxydes et hydroxydes de zinc et aussi de l'électrolyte, en vue de régénérer les matières. Des bureaux de recherche importants sont créés.
Trois piles à combustible étaient présentées à Osaka.

Le robot d'exploration LUNOKHOD 1 se pose sur la lune, dans la mer des Pluies, le 17.11.1970.

missions Luna 17 à 24
recueil de roches lunaires et examen des propriétés du sol.
Lunokhod roule 10.5 km sur la lune.

MERCEDES-BENZ Electrobus à propulsion bi-mode (Mercedes-Benz, Bosch-Varta)

Prototype de voiture de ville MINIPHO

PEUGEOT signe un accord avec Alsthom pour l'application de l'énergie électrique à l'automobile

1971
Lors d'un colloque sur la traction électrique à Erevan, avec les savants tchèques et bulgare, les techniciens soviétiques ont présenté un électromobile (agence Tass, 11.1971)

La Grande-Bretagne active la mise au point de la voiture électrique (10)

La United States Post Office utilise des fourgons anglais électriques HARBILT
programme pilote à Cupertino, California Post Office
A la suite de cet essai, positif, la United States Post Office commande 350 fourgons Jeep électriques à AM General Corp, division d'American Motors.)

GENERAL MOTORS Sunraycer vainqueur du raid Darwin-Adelaïde

21 concurrents, 3005 kilomètres parcourus en 44 heures et 54 minutes, à la moyenne de 66,92 km/h (deuxième Ford à... 900 km !). Déjà, au cours du prologue, le Sunraycer avait imposé sa loi avec Vitesse de pointe 113 km/h au cours du prologue (seul prototype à pouvoir dépasser 100 km/h) Panneau solaire comprenant 7 200 cellules avec un pouvoir de conversion énergétique de 16,5 %, puissance de 1 kW sous une tension de 150 volts (soleil au zénith).
Groupe d'accumulateurs rechargeables composé de 68 éléments zinc/argent (1,5 volt et 25 Ah chacun) ne pesant que 36 kg, soit 1/5e d'un ensemble classique plomb/acide de mêmes prestations. Châssis en tubes d'aluminium et carrosserie en matériau composite, poids 330 kg.

LUNAR ROVER VEHICLE, missions Apollo 15, 16 et 17, 1971-1972 BOEING Co, composants Delco Electronics (GM)

- Apollo 15 : du 26.7 au 7.8.1971. 12 j 7 h 11 min 53 s. David Scott, James lrwin et Alfred Worden (MC). 30.7 le Lemsepose dans la mer des Pluies, au pied des Apennins. Scott et Irwin font un séjour de 66 h 55 min, utilisant la "Jeep lunaire" pour 3 sorties (18 h 35 min, 28 km parcourus) ; 4.8 retour ; 7.8 amerrissage ; 76 kg de roches rapportées.
- Apollo 16 : du 16 au 27.4.1972. 11 j 1 h 51 min. John W. Young, Charles Duke Jr, Ken Mattingly II (MC) ; 21.4 le Lem se pose près du cratère Descartes; séjour de 71 h (3 sorties de Young et Duke : 20 h 15 min ; 26,7 km parcourus) ; 27.4 : retour ; 95,4 kg de roches rapportées.
- Apollo 17 : du 7 au 19.12.1972. 12 j 13 h 52 min. Eugen Cernan, Ronald Evans, Harrison Schmitt (géologue) ; 11.12 le Lem se pose dans les Monts Taurus prèsdu cratère Littrow, séjour 74 h 59 min (3 sorties de Cernan et Schmitt : 22 h 04 min ; 36 km parcourus); 17.12 sortie dans le vide (Cernan) au retour; 117 kg de roches rapportées.
les vols Apollo 12 à Apollo 17 n’ont eu lieu que pour utiliser les fusées Saturn déjà existantes, les explorations scientifiques effectuées servaient seulement à justifier les expéditions. Les appareils de liaison Terre-Lune ont été débranchés le 1.10.1977, les kilomètres de bandes magnétiques enregistrées ont été mises de côté et, sur les 382 kg de roches lunaires stockées, environ 350 kg n’ont pas été analysés.

Le poids de la Jeep était de 217 kg sur la terre (pour éviter cette dernière précision, il suffirait de dire que sa masse était de 217 kg). Elle pouvait porter une charge utile d'environ 480 kg (dont environ 180 pour chaque astronaute et son équipement, 90 de matériel scientifique et 30 d'échantillons minéraux, ces chiffres étant des masses en kg). Sur la Lune, la Jeep ne pesait plus que 27 kg.force.
Sa force motrice provenait de deux batteries non rechargeables de 36 V chacune, de la variété argent-zinc, capable l'une ou l'autre de fournir l'énergie nécessaire pour la marche. La force motrice était transmise à chaque roue par un moteur électrique d'un 1/4 de cheval, qui lui était spécialement affecté, et qui était un moteur à courant continu avec collecteur et balais.
Le véhicule lunaire n'avait pas de pneumatiques, étant donné notamment l'emploi sur terrain spécial dans le vide. Chacun pesait 5,5 kg, et était constitué par une résille de fil d'acier, avec renforcement en titane.
Pour le pilotage, on disposait d'un petit "manche à balai" en forme de T, suivant un principe voisin de celui de la "voiture électronique" des frères Jarret.
Il n'était pas question d'une forme aérodynamique, étant donné qu'il s'agissait d'un véhicule lent et d'un déplacement dans le vide. Mais il y avait des "garde-poussière" pour protéger les conducteurs et les matériels de la poussière lunaire si gênante.
L'autonomie de marche était de 72 km environ pour 78 h de marche. En fait, il y a eu trois sorties totalisant 28 km. Le véhicule pouvait faire 16 km/h au maximum en plat, avec une vitesse normale de l'ordre de 50 km/h, et tourner avec un rayon de braquage de 3 m. Des moteurs auxiliaires étaient utilisés pour la direction. Le véhicule lunaire pouvait gravir des pentes de 25°, franchir des obstacles de 30 cm ou des crevasses de 70 cm, s'incliner sur le côté ou en avant à 45° sans basculer.
La Jeep repliée dans le compartiment inférieur du LEM occupait l,65 x 1,49 m. Les roues motrices se déployaient automatiquement à l'ouverture du compartiment pour être en ordre de marche, en ne demandant aux astronautes que l'effort sur quelques leviers de verrouillage. Les sièges et l'appareillage se verrouillaient automatiquement. Le véhicule occupait alors une surface de 3 x 1,80 m.
Un véhicule d'entraînement pour la terre a constitué une version du véhicule lunaire, avec des moteurs d'un cheval, nécessaires dans une plus grande pesanteur, des pneumatiques classiques, et une batterie rechargeable au cadmium-nickel.

La base Hadley : L'astronaute lrwin, d'Apollo XV, contrôle l'équipement du véhicule lunaire à côté du LEM ; la voiture est vue de l'avant. A l'arrière plan, au centre on voit le cratère Saint-George, à environ cinq kilomètres, au pied des Monts Apennins (photo USIS). L'absence d'une atmosphère, qui sur la Terre permet d'évaluer la distance par "perspective atmosphérique", trouble l'appréciation de cet éloignement.

Tout cela a coûté fort cher. Pour la mission Apollo XV, il a été dépensé 445 millions de dollars, soit 2,5 milliards de francs actuels. Les dépenses pour la Jeep se sont élevées à 39 millions de dollars, y compris les frais d'étude, les essais, et la réalisation de huit prototypes (dont celui destiné à l'entraînement sur terre).
La présence dans l'astronef de systèmes de propulsion à réaction et à roues peut conduire à une méditation sur les transports dans le cosmos, y compris notre minime planète. On peut trouver une telle méditation prétentieuse ; mais nous pensons qu'il n'est jamais inutile de comparer, de classer, de réfléchir.
Pour classer un véhicule, on peut partir de l'état physique de l'espace dans lequel ou sur lequel il se meut : espace solide, liquide, gazeux ou vide, ou surface de séparation de deux états (par exemple solide et eau, solide et vide, etc.). Il faut distinguer aussi le phénomène physique sur lequel on se base pour assurer la propulsion : adhérence, gravitation, effet de vis, réaction, pression, fluidité, etc. Il faut tenir compte aussi des quantités d'énergie à mettre en jeu. On ne prend pas un marteau-pilon pour écraser une mouche, ni une fusée Saturne pour pousser une motocyclette...
Par exemple, sur notre terre ou dans son ambiance, il peut être question de se déplacer à très haute altitude, c'est-à-dire dans le vide, au moyen de la fusée dans l'air on pensera à la vis de l'hélice, ou à des réacteurs, voire à des fusées quand on veut échapper à l'attraction terrestre. A la surface de séparation de l'eau et de l'air, on se sert des bateaux, avec utilisation de la pression du vent sur les voiles, d'une hélice placée dans l'air ou dans l'eau, ou d'une roue à palettes. A la surface de séparation de la terre et de l'air, on utilisera les classiques voitures automobiles, avec emploi de la roue, grâce à l'adhérence et à la pesanteur. Dans l'eau, l'hélice du sous-marin est tout indiquée. Le piéton utilise la pesanteur et l'adhérence, comme le cheval. A la surface de séparation de la terre et de l'eau, un véhicule submersible peut employer également la pesanteur et l'adhérence. Et dans la terre solide ? On peut assimiler à un véhicule ces engins de forage des tunnels, qui, à l'imitation des taupes, désagrège devant eux la roche solide, et la rejette derrière eux pour progresser, ou plutôt pour faire progresser le tunnel ; à la vérité ce sont plutôt des machines-outils que des véhicules.
Dans l'espace intersidéral, on utilise la fusée, c'est-à-dire la réaction. Mais on fait aussi emploi de la gravitation qui, si elle demande un effort quand on veut la vaincre pour lui échapper, devient une force motrice quand on veut aller dans le même sens. Il faut la fusée pour s'éloigner de la terre, mais la gravitation devient motrice quand on se rapproche de la Lune, un point de gravitation nulle se trouvant entre les deux astres.
En gros, quand il s'agit d'échapper à une gravitation dans un fluide ou dans le vide, on emploie la réaction, parce que capable de poussées formidables, et surtout parce que capable de les exercer dans le vide, puisque le milieu est le vide quand on s'éloigne de la terre, tout en étant encore soumis à son attraction. Quand on se meut sur une surface solide à peu près perpendiculairement à la direction de la gravitation, on fait appel à l'adhérence qu'elle donne sur une surface solide opposée à sa direction. Quand il s'agit de se déplacer dans un fluide suffisamment dense, sans vouloir échapper à la gravitation, on utilise la vis, c'est-à-dire l'hélice.
Ce classement fait intervenir l'opération mécanique ultime ou la plus apparente, car il est bien évident que, dans l'automobile par exemple, la force motrice peut venir soit d'un moteur à explosions, soit d'un moteur électrique alimenté par un générateur électrochimique. Dans les deux cas, la force motrice appliquée aux roues fera intervenir l'adhérence, résultant elle-même de la pesanteur.
Dans l'obus (style Jules Verne) considéré comme un véhicule pour milieu fluide ou vide, on voit la pression pousser le mobile comme fait une voile pour un bateau. Dans la fusée au contraire, qui a un effet "canon" quand le mobile est dans un fluide où les gaz trouvent un appui sur une matière douée d'inertie, c'est l'effet "quantité de mouvement" qui intervient quand le fluide où se déplace l'obus disparaît pour être remplacé par le vide. Le gaz et le projectile partent en sens inverses, en fonction de leurs masses respectives. On voit apparaître l'idée de la source d'énergie, thermique, chimique, électrochimique, électrique, nucléaire. Et pour cette source, il faut considérer non seulement la quantité d'énergie qu'elle peut fournir en tout, problème d'énergie massique, mais encore la quantité d'énergie qui peut être produite pendant l'unités de temps, c'est-à-dire la puissance massique. Dans le cas des très fortes puissances c'est évidemment l'énergie nucléaire et l'énergie chimique qui prennent les premières places. Les explosions nucléaires et les poussées des fusées de lancement des astronefs sont de bons exemples mais l'énergie chimique est plus facile à discipliner pour l'instant.
Pour des puissances moyennes ou faibles les sources d'énergie thermique ou électrique sont intéressantes. Les moteurs des véhicules automobiles classiques sont utilisables. Mais une distinction est encore à faire si le milieu peut fournir un des éléments de réaction, le comburant, le cas est avantageux. Si le problème se pose pour le vide, il faudra donner au moteur à la fois un combustible et un comburant. C'est le cas pour les piles à combustibles qui donnent l'électricité et l'énergie à bord des astronefs ; ces derniers doivent recevoir non seulement l'hydrogène, mais aussi l'oxygène.
Dans le cas du voyage de la Terre à la Lune, l'astronef ne peut compter sur toute sa trajectoire que sur la fusée pour échapper à la gravitation de la terre, parce que seule la réaction est capable d'intervenir pendant le trajet dans le vide, et de donner la poussée suffisante. L'astronef bénéficie ensuite de la gravitation de la Lune pour se mettre sur une orbite autour de notre satellite. Pour quitter cette orbite et descendre sur la Lune, puis pour remonter vers la capsule, il faut encore la fusée et son impulsion, en vue, soit de freiner la descente sur la Lune, soit de vaincre son attraction, soit de regagner la Terre. Mais quand le piéton astronaute foule le sol du satellite et se trouve sur une surface à peu près horizontale (par rapport à la direction de la gravitation lunaire) à la séparation entre l'espace solide et le vide, il peut utiliser pour se mouvoir, comme sur la terre, la progression par adhérence, celle-ci étant moins forte que sur la terre pour les mêmes surfaces en contact, car la pesanteur est beaucoup plus faible. Encore faut-il choisir entre les manières d'utiliser l'adhérence faut-il imiter la marche des animaux et celle de l'homme ? Faut-il sauter à l'imitation des sauterelles et des kangourous, ce qui serait facilité par la faiblesse de la pesanteur ? Faut-il glisser, en faisant intervenir l'adhérence ou la réaction, ou une vis ? (le glisseur serait actionné par un réacteur, car il faut éliminer l'hélice, puisqu'il n'y a pas d'air, et le tracteur, car on ne ferait que déplacer le problème). Faut-il tout simplement rouler ? Le problème posé recevra-t-il alors sa solution par quatre ou six roues, ou par des chenilles ?
Le choix s'est arrêté sur quatre roues motrices et directrices pour le véhicule lunaire. En ce qui concerne la force motrice, il ne pouvait être question de la réaction, pour la pratique et le bon rendement. Un moteur thermique à explosions poserait des problèmes complexes, notamment parce que le comburant ne se trouverait pas sur la Lune, sans atmosphère. Le générateur électrochimique avec moteurs électriques était tout indiqué suivant un plan général déjà employé sur Terre. Mais la mise en oeuvre posait des problèmes nombreux et ardus, sur les solutions desquels nous consacrerons un article prochain ; mais il est facile d'en donner une idée. En considérant que la pesanteur sur la Lune est environ le sixième de celle de la Terre, on déduit que les efforts de roulement sont nettement plus faibles, et que la résistance due aux pentes l'est également. On peut ajouter que la résistance de l'air est inexistante. Mais comme la masse est exactement la même que sur Terre les forces d'inertie sont les mêmes, avec les mêmes problèmes d'accélération et de freinage. L'adhérence est diminuée en proportion de la pesanteur. L'absence d'atmosphère est un élément important de décision en ce qui concerne ce qui doit remplacer les pneumatiques. Quant aux variations énormes de température, elles posent de façon très particulières, en rapport avec l'existence du vide, les problèmes du graissage et des moteurs, et même de tout le véhicule. Nous en reparlerons.
Les victoires remportées par les techniciens de l'automobile dans la présence du L.R.V. de la mission Apollo XV confèrent au véhicule à traction électrique un prestige accru, une confirmation éclatante de sa docilité, de sa souplesse et de sa fiabilité. L'expédition a constitué un banc d'essai qui a conduit à une table rase des habitudes et des solutions classiques, pour le plus grand bien du progrès général.
G. GORY, AutoVolt, septembre 1971

Véhicule expérimentale ACL TEILHOL

Deux moteurs électriques, batteries plomb/acide.
structure métallique, coque en polyester stratifié; longueur 2.60 m.
Projet d'une évolution monocoque à trois roues.

URBANINA Primavera, Berlinetta et Minigip
Moteur électrique 1 kW, 24 V, 3 batteries d'accumulateurs, 170 Ah.
Roues arrière motrices.

La propulsion électrique à l'essai chez VOLKSWAGEN
Volkswagen Commercial, avec Bosch et Varta

1972 et après la suite...

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