Durée
30h Th, 10h Pr, 5h Labo., 15h Proj.
Nombre de crédits
| Master : ingénieur civil électromécanicien, à finalité | 5 crédits | |||
| Master : ingénieur civil mécanicien, à finalité | 5 crédits |
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue anglaise
Organisation et évaluation
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
Face aux défis environnementaux et de mobilité du 21ème siècles les motorisations électriques hybrides et à pile à combustible prennent une importance considérable. Le cours a pour objet d'étudier, d'analyser, de comparer et de concevoir les différents systèmes de propulsion alternatifs aux moteurs à pistons et aux carburants pétroliers dans les véhicules routiers, ferroviaires. Une attention particulière sera portée à l'évaluation des impacts environnementaux et économiques (consommation, émissions, bruit, recyclabilité, LCA...)
Le cours abordera successivement les thèmes suivants:
- Introduction aux défis énergétiques et environnementaux du 21ème siècle et à leur interaction avec les systèmes de propulsion
- Choix d'une motorisation: critères et méthode de sélection
- Moteurs à combustion interne: principes de base et courbes de performance
- Rappels du calcul des performances des véhicules
- Mesures de consommation et d'émissions
- Chaines de traction électriques et hybrides
- Systèmes de stockage de l'énergie pour véhicules: Batteries, supercapacité, volants d'inertie
- Véhicules hybrides: définitions et principes de fonctionnement
- Véhicules hybrides séries et parallèles: dimensionnement
- Véhicules hybrides plug-in
- Les piles à combustibles et le carburant hydrogène
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
- L'objectif du cours est d'introduire les principes des systèmes de propulsion alternatifs basés principalement sur la traction électrique. Les étudiants abordent les principes de fonctionnement, le choix et la caractérisation des systèmes de propulsion ainsi que des composants.
- Etre capable de comprendre les caractéristiques des systèmes de propulsion alternatif (électriques, hybrides, hydraulique...)
- Etre capable de sélectionner les composants d'un système de propulsion alternatif.
- Etre capable de faire un programme sur ordinateur pour faire un prédimensionnement d'un véhicule EV ou HEV
- Etre capable de lie, comprendre et exploiter des articles scientifiques du domaine.
- Etre capable de réaliser un programme MATLAB permettant de calculer les performances et la consommation d'un véhicule électrique ou hybride et d'en réaliser le dimensionnement préliminaire
Savoirs et compétences prérequis
Thermodynamique Appliquée. Convertisseurs d'énergie électrique.
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
- Exercices sur ordinateur (Matlab - Simulink / Modelica)
- Séances de laboratoire (banc à rouleaux, banc pile à combustible)
- Recherche de documentation
- Etude de cas
- Séminaires dispensés par des industriels et des spécialistes
Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)
Le cours est dispensé au premier quadrimestre entre le 15 septembre au 20 décembre à raison d'une séance par semaine. (13 séances de 4 heures). Les exposés sont complétés par des exercices au tableau, deux séances de laboratoire et un travail sur ordinateur. Examen en janvier.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
- Copie des transparents (en anglais) disponibles sur le site du service www.ingveh.ulg.ac.be
- Copies d'articles et de livres
- M. Ehsani, Y Gao, S. Gay and A. Emadi. Modern Electric, Hybrid Electric and Fuel Cell Vehicles. Fundamentals, Theory, and Design. CRC Press 2005.
- CC Chan and KT Chau. Modern Electric Vehicle Technology. Oxford Science Technology 2001.
Modalités d'évaluation et critères
- Examen oral de théorie et d'exercices. Les étudiants peuvent disposer d'un résumé de 8 pages recto verso écrites à la main.
- Evaluation du mini projet incluant un travail sur ordinateur
- Rapports de laboratoire.
Stage(s)
Remarques organisationnelles
Le cours est dispensé les mardis matins du premier quadrimestre (15 septembre - 20 décembre). Examen en janvier.
Contacts
Pierre Duysinx, LTAS - Ingénierie des Véhicules Terrestres Institut de Mécanique et de Génie Civil, Bât B52 Allée de la Découverte, 13A, 4000 Liège Téléphone : +32 4 366 9194, Fax : +32 4 366 9159, Courriel : P.Duysinx@uliege.be
Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session de mai-juin
Méthodes d'apprentissage mises en œuvre : enseignement à distance
Le cours a été dispensé au Q1 et ne nécessite pas d'adaptation
Matière de l'évaluation
Même matière qu'en janvier
Méthodes d'évaluation
Session de juin
La première session d'examens a eu lieu en janvier
Session de septembre
Si les conditions sanitaires le permettent, la deuxième session se déroulera de manière classique sur la base de l'évaluation des devoirs et des rapports de laboratoire et d'un examen oral selon le contrat pédagogique. L'examen oral comprend une question sur la théorie et un exercice à résoudre pendant la demi-journée.
Contact
Pierre Duysinx
email: p.duysinx@uliege.be
téléphone portable: 0475 98 22 87
Acronyme SKYPE: pierreduysinx
Lien LIFESIZE: https://call.lifesizecloud.com/1230571
Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session août-sept
Matière de l'évaluation
- Evaluation des devoirs et des rapports de laboratoire
- Examen oral selon le contrat pédagogique. L'examen oral porte sur des questions de théorie et une discussion des projets.
La matière de théorie reprend l'ensemble la matière vue au cours des leçons en présentiels vues au Q1
Méthodes d'évaluation (et plateforme utilisée)
Examen oral sur la Plateforme LIFESIZE
Contact(s)
Pierre Duysinx
email: p.duysinx@uliege.be
Mobile phone: +32 475 98 22 87
Acronyme SKYPE: pierreduysinx
Link LIFESIZE: https://call.lifesizecloud.com/1230571