dSPACE : une chaine d’outils intelligente réduit de 32 % la consommation d’énergie

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Les chaînes d’outils intelligentes réduisent la consommation d’énergie et ainsi les émissions. C’est le résultat du projet de recherche « Hy-Nets – Propulsion hybride efficace grâce à la communication entre véhicule ». Ce projet de recherche a été lancé mi 2016 par dSPACE, DENSO AUTOMOTIVE Deutschland GmbH, l’Université RWTH d’Aix-la-Chapelle et l’université de Paderborn. Il a été financé par le Fond de Développement Régional Européen (European Regional Development Fund – ERDF). La chaîne d’outils qui a été créée au cours du projet a montré que les algorithmes de contrôle prédictifs développés par l’Université RWTH d’Aix-la-Chapelle permettent d’atteindre jusqu’à 32 % d’économie d’énergie. Elle réduit également les temps d’arrêt aux feux de circulation. Les données provenant de la communication véhicule-à-l’ensemble (V2X) et du cloud ont été utilisées pour les trajets à haute efficacité énergétique, avec le moins d’arrêts aux feux rouges possibles. Les tests de conduite ont été effectués sur une piste virtuelle traversant la ville de Paderborn. dSPACE était la société leader du consortium pour ce projet de recherche.

L’objectif de ce projet était de réunir plusieurs thèmes de technologie automobile qui avaient déjà été traités les uns indépendamment des autres afin de déboucher sur de nouveaux potentiels en matière d’efficacité dans le développement des véhicules hybrides. La ville de Paderborn et le bureau d’ingénierie Geiger & Hamburgier (IGH) ont assisté le projet en tant que partenaires associés.

En comparaison aux contrôleurs existants de moteurs hybrides qui reposent principalement sur les informations internes au véhicule, Hy-Net considère aussi pour la première fois la communication V2X, p. ex. la communication entre les différents véhicules et entre le véhicule et/ou l’infrastructure routière. Compte tenu de ces informations et grâce à ce projet, il a été possible d’identifier de nouvelles méthodes permettant d’augmenter l’efficacité.  Ces méthodes comprenaient la gestion d’énergie prédictive, de nouvelles fonctions pour la conduite autonome et la communication entre les véhicules et l’infrastructure routière. La numérisation de la mobilité débouche ainsi sur de nouvelles possibilités prometteuses, permettant de réduire la consommation de carburant et les émissions sur tous les plans. Ce résultat pourrait être obtenu en concevant de futurs moteurs hybrides mieux adaptés à la demande, par exemple.

Afin d’étudier l’interaction du matériel réel et du logiciel du moteur hybride au sein de scénarios de circulation complexes, un moteur à combustion équipé d’un moteur électrique de DENSO a été défini comme prototype d’un moteur hybride et installé dans l’aire d’essai de l’Université RWTH d’Aix-La-Chapelle. Ce moteur électrique a ensuite été relié à un simulateur dSPACE puissant utilisé pour fournir une simulation détaillée du modèle du véhicule ainsi que l’environnement immédiat du véhicule hybride. Le simulateur Veins de l’Université de Paderborn a simulé la circulation routière et toute la communication V2X. De cette manière, il a été possible de faire évoluer le véhicule hybride au sein de scénarios de conduite simulés et complexes, basés sur les données de circulation fournies par la Ville de Paderborn et les données provenant de l’IGH pour le contrôle des feux de circulation.

« Le projet a montré qu’il est possible de rendre le transport individuel plus efficace et plus respectueux de l’environnement en reliant les applications numériques. En effet, une baisse de la consommation d’énergie se traduit par une réduction des émissions. La nouvelle chaîne d’outils peut également être utilisée pour développer des moteurs hybrides plus efficaces. Le projet nous a également permis de mieux comprendre comment la circulation pourrait être optimisée en équipant autant de systèmes que possible avec la technologie de réseaux V2X, » dit Dr. Hagen Haupt, Responsable de section simulation HIL chez dSPACE.