mardi 28 février 2017

Un peu de nostalgie : le K7M à ces débuts à l'E85 (2008-2009)

J'ai retrouvé mon fichier Excel de suivi de mes premiers kilomètres à l'E85 entre le 30/07/2008 et le 23/03/2009 sur 9.700 km.

Les commentaires que j'ai noté à l'époque, me font sourire. On était bien au débuts de l'E85 et les expérimentations étaient incertaines et empiriques.

Les premiers pleins


Essai bourrin, 54 litres dE85 été dans un fond de réservoir de SP95 de 6 litres. Tant qu'à faire une connerie, autant la faire jusqu'au bout ! A peu près E75.
Tout est OK moteur chaud suite au démarrage à la sortie de la station service..
2 coups de démarreurs le soir en sortant du boulot après 6km (T° 25° Soleil humide )
Le lendemain : 10 tentatives de démarrage (30 km parcourus depuis la veille). Température 15° et brume.
Avec ce plein, le lendemain 120 km de 130  km/h , 100 km de 110 k/h  et 40  de 90 km/h et 10 km de ville à la fin. Plein à l'arrivée avec 100% d'E85. Réservoir en E80.
Moteur chaud, multiples démarrages (en  ville). Ventilateur du radiateur en marche en ville (35° extérieur)
Arrêt total au soleil d'1 heure moteur tournant pour la climatisation sur un parking de gare pour attendre T°  37°. Pas de mise en marche du ventilateur du radiateur d'eau du moteur à 100% d'E85 ... ralenti stable et régulier comme au GPL (donc + bas) . Retour 140 - 120 - 75 km/h sans problème dont 100 km avec Clim.
Test concluant en full E85 été sur 570 km à par le démarrage à froid. 10,5 L / 100

Suite du test


Durant l'été 2008, entre 570 km et 1818 km, j'ai testé différentes concentrations en éthanol dans le réservoir avec des remises régulières de SP dans le réservoir quand je mettais trop d'éthanol pour aider au démarrage à froid. Une vrai galère parfois par temps pluvieux et frais. On focalise toujours sur la température et on néglige l'impact de l'humidité.

Filtre à essence


1818 km de test, je me dis que j'ai vraiment fait une connerie de mettre de l'E85 dans le réservoir.
Symptômes. Après un petit périple de 550 km en E60, le lendemain, en partant de la maison, le moteur du Scenic ne monte plus en régime, il s'étouffe au bout de 3 km.
Remise de 15 litres de SP95 3 km plus loin en pensant que j'avais rempli avec trop d'E85,  mais ce n'est pas ça.

Je pense à mes lectures sur les forums (et aux bobines fragiles de ce moteur mais elles sont récentes). Direction la concession Renault qui suspectait les bobines, un peu d'autorité dans la discussion et ...
"Oui, Monsieur on ne va uniquement changer le filtre, rien d'autre", et hop ... 30 € seulement et ça a marché jusqu'à la mise à la casse.

Donc, changement du filtre essence et des bougies (par prévention) avant refuel en E70.
Et ça marche !
Je remet après avoir roulé 100 km, 45 litres d'E85 et 2 litres de SP95 (le rapia), RAS, le moteur tourne comme une horloge en E70.
La voiture avant environ 175.000 km et avait roulé à 95% au GPL. La crasse accumulée dans le réservoir devait être importante et a été décollée par le pouvoir détergeant de l'E85.

Résistance sur la sonde de température d'air.


A 2.633 km, pose d'une résistance 22 KOms à la place de la sonde de température d'air. Fils de la sonde coupées et pose d'un domino dans lequel était inséré la résistance protégée de l'humidité par un petit sachet plastique enrobé de ruban adhésif.
Tout de suite, moteur moins rugueux hausse ralenti à froid, amélioration des démarrages à froid. 

Fin du test.


  • 9.667 km parcourus
  • 877 litres consommés
  • Consommation moyenne de 9.08 L / 100 +19,5% par rapport au SP95/98
  • 74% d'E85 commercial dans le réservoir, soit environ E50.

Ensuite,


J'ai appris ensuite à mettre la bonne dose de SP dans le réservoir et je n'ai plus eu de soucis de démarrage.
J'ai mis en moyenne 90% d'E85 commercial en faisant attention à la température extérieure et à l'humidité, en chargeant toujours à 100% d'E85 sur de longs parcours à chaud.
Le K7M a parcouru 50.000 km avec 5 à 10% de SP dans le réservoir pour le quotidien et 100% d'E85 lors des longs trajets.
Le moteur était devenu plus agréable à conduire avec de fortes concentration en éthanol. Plus souple, plus puissant, moins de vibration. Je ressentais à la conduite le taux approximatif d'éthanol dans le réservoir.
Durant la période où le prix du SP avait tellement baissé qu'il n'était plus intéressant de mettre de l'E85, j'ai roulé en diesel (SP 0.999 € E85 0.83 €). Le Scenic a repris du service quand j'ai revendu ma Sandero Dci et que le prix de l'E85 était descendu très bas.
Il est parti à la casse avec un moteur en pleine forme. Tout le reste tombait en lambeaux et il ne passait plus le contrôle technique.

lundi 27 février 2017

10.000 Km à l'E85 Chevrolet Spark

La Spark se porte toujours bien et le S-TEC II rugit de plaisir quand on rajoute de l'E85 dans le réservoir.

Elle roule beaucoup en ce moment. Uniquement de la départementale.
La souplesse apportée par l'E85 apporte un meilleur plaisir de conduite sur les petites routes de campagne française, parfois boueuses.

Elle boit toujours du mélange que je lui prépare dans des jerrycans.
Parfois un petit peu de SP95 quand il n'y a plus de réserve et que la Spark est loin de la station E85. Le réservoir ne fait que 35 litres.

Avec la remontée des températures, le taux d'éthanol dans le réservoir est remonté à 45%, les deux coups de démarreurs sont revenus. Ils disparaissent avec quelques litres de SP (E40).



Compte tenu du nombre élevé de kilomètres parcourus (stages et boulot) , les prochains jerrycans seront en E55 sur la base 70% d'un E85 hiver à 75%. Avec les litres en réserve, on devrait approcher l'E50 au mois de mars et au fil des renouvellements, elle va passer progressivement en E55.

Je chipote, en 10.000 km, elle m'a fait économiser 200 €.

samedi 25 février 2017

M85, alternative à l'E85, j'aime (GEM)

Je découvre qu'on pense de plus en plus à remettre le méthanol sur le devant de la scène et que les ingénieurs de LOTUS a inventé le GEM (Gasoline, Ethanol, Methanol), mélange des 3 carburants en diverses proportions, aux caractéristiques absolument identiques à celles de l'E85 composé de 15% d’essence et de 85% d'éthanol.



L'intégration de méthanol peut aussi se faire dans le SP pour remplacer l'ETBE ou l'éthanol.
En fonction de la proportion de méthanol, le mélange s'appelle  M03, M15, M70, ou M85 ...




Pourquoi ?


Le coût de production du méthanol est plus faible que celui de l'éthanol.
Produire du méthanol est plus facile que de produire de l'éthanol.
Il y a pénurie d'éthanol sur certains marchés à cause de l'obligation d'incorporer dans l'essence sans plomb des composés oxygénés organiques.
L'incorporation de méthanol réduit aussi l'émission de NOx.
Les démarrages à froid fonctionnent mieux et il est possible de garder le même ratio de mélange toute l'année.

Limitations


Finalement, il y aura des limites côté offre même avec du méthanol fabriqué à partir de gaz de schiste, et il faut aussi se rappeler qu'il s'agit d'une ressource finie. Une partie du méthanol est produit à partir du charbon.
De nombreux chercheurs ont proposé que le méthanol  puisse être réalisé en utilisant du CO2 extrait de l'atmosphère, et des énergies renouvelables.
La part de l'essence augmente dans le M85 par rapport à l'E85, le méthanol est moins énergétique que l'éthanol.
Pas sûr que ce soit bon pour la planète 💀

Qu'est ce que le M85 / GEM ?


Le mélange GEM est une approche nouvelle pour incorporer de grandes quantités de méthanol sur le marché en s'appuyant sur le nombre important de véhicules FlexFuel en circulation.
Le GEM / M85  a le même indice stœchiométrique que l'E85, et, par conséquent, la différence entre le  nouveau GEM et l'E85 n'est pas distinguable par l'ECU des véhicules FlexFuel  (Saab 9-3 BioPower station wagon). Produire des nouveaux véhicules qui peuvent aussi utiliser du GEM n'est pas très compliqué car les véhicules actuels ont déjà été testé avec du M100.

Il existe plusieurs type de M85


La relation stœchiométrique peut varier, le graphique met en évidence quatre mélanges GEM possibles, dont les propriétés sont comparées plus en détail dans le tableau suivant.



Le mélange A est le même que le E85 commercial.

Comme le montre le tableau, les Mélanges C, D4 et D présentent pratiquement les mêmes caractéristiques que celles du Mélange A (E85); Les valeurs du rapport stœchiométrique AFR (rapport air-carburant), LHV (Lower Heating Value / pouvoir calorifique inférieur) et indice d'octane (RON et MON) sont presque identiques.


Conclusion en 2017


Les véhicules FlexFuels sont conçus et certifiés pour fonctionner avec un mélange d'éthanol mais pas avec un mélange de méthanol. Le méthanol est corrosif pour les moteurs et le circuit d'alimentation en carburant, donc, l'utilisation de carburant en forte incorporation de méthanol requiert des modifications du véhicule...
Les véhicules Tri-flex seront capable de fonctionner de façon transparente avec une mixture de d'essence et des deux autres carburants alternatifs (éthanol et méthanol).
L'Europe a clairement fait le choix de la filière éthanol pour le moment, il y a peu de chance de trouver un jour à la pompe du M85. Peut-être que progressivement, les pétrolier incorporerons du méthanol aux SP95/SP98.
La Californie, a abandonné son programme de test du M85 pour revenir à l'E85 (une histoire d'économie de subvention aux constructeurs de 🚙) 

On se croirait revenu en 2007 lorsqu'on a introduit l'E85 en France. Le méthanol, ça bouffe tout, même les pneus. Rendez-vous en 2027 😋

Il y a déjà des kit en vente sur internet, une adaptation facile des kits E85 car il n'y a rien à faire




Différences théoriques entre un moteur FlexFuel et un moteur normal

Qu'est ce qui différencie un moteur FlexFuel d'un moteur normal ?


De nos jours, a priori, RIEN, sauf une programmation différente de l'ECU.
Éventuellement, modification des éléments suivants :

  • injecteurs de débit supérieur,
  • diamètre supérieur des soupapes,
  • régulateur de pression d'essence,
  • pompe à essence.

Aujourd'hui, 99% des pièces sont communes entre les 2 deux types de moteurs. Anecdote amusante qu'il faut que je retrouve, parfois, en fonction des millésimes, les références du moteur FlexFuel deviennent celles du moteur standard, ou le contraire 😋 

Ce n'a pas toujours été le cas (avant 1990, on va dire).
Avec la standardisation mondiale (les constructeurs ne s'amusent pas à forger des bloc-moteurs en série limité pour l'E85), l'incorporation de 10 à 15% d'éthanol dans le SP, le développement de l'E100 au brésil, et l'apparition des véhicules FlexFuel, il n'y a plus de différences dans la qualité des matériaux utilisés.

  • Avec la reconnaissance logiciel du carburant, l'utilisation de la sonde de composition de carburant n'est plus nécessaire.
  • Pour les sondes à oxygène, ce sont le mêmes.
  • Les plastiques, joints et durites sont compatibles depuis la fin des années 90.
  • Le réservoir, on n'en parle même pas. Les rares véhicules incompatibles ne roulent plus sur nos routes et l'éthanol ne corrode pas spécialement l'acier et l'aluminium.

Version Française




Version américaine


Vehicle Technology Modifications
Flex-fuel vehicles are designed to operate with much higher concentrations of alcohols (ethanol and methanol) in fuel mixtures than the current gasoline content of 10% ethanol. Alcohol fuels have several fuel properties that differ from gasoline. Alcohol fuels (1) have lower energy density; (2) are electrically conductive; (3) are more corrosive to metal, rubber, and plastic materials; (4) have higher oxygen content, affecting the stoichiometry of combustion; and (5) have higher evaporative emissions. These factors drive the nature and types of technology modifications in FFVs.



Fuel tank: Because of ethanol’s lower energy density, the driving range for a given size fuel tank is lower for ethanol operation than gasoline operation. To compensate for this difference, fuel tanks may need to have larger capacity to provide a comparable driving range relative to gasoline-only operation. Tanks also need to be fabricated from ethanol-resistant materials, which can include special coatings to existing tank materials. The design of the tank should minimize evaporative emissions. In addition, the fuel filler assembly should have anti-siphon and spark-arresting features.

Fuel delivery system: The fuel sender and the fuel pump materials need to be alcohol compatible and the pump needs to be designed for higher flow rates and pressures to compensate for the lower energy density. Fuel lines and fuel rails, including seals, gaskets, and rubber hoses, should be made of ethanol-compatible materials, such as stainless steel, and be designed for higher pressures. Fuel injectors should utilize materials that are corrosion resistant and should be designed for higher injection pressures. Electrical connections and wiring should be isolated from and made of materials that are unaffected by the increased electrical conductivity of alcohols.

Other engine components: Internal engine parts, including valves and piston rings, should be designed to withstand the corrosiveness and cleaning effects on metals. Lubricant specifications also may require changes. Engine controllers need additional software capability and sensor systems need to be able to continuously sense the incoming alcohol/gasoline composition and adjust air-fuel mixtures and spark timing for optimal performance.

A key element of FFV technology is the flex-fuel sensor, which monitors fuel composition and signals the powertrain control module (PCM) to adjust engine operation (e.g., air-fuel ration and ignition timing) accordingly. The commonly used sensor is an oxygen sensor that can infer the alcohol-gasoline composition based on the oxygen content of the blend. An alternative technology is a dielectric sensor that can measure electrical conductivity of the fuel, with higher conductivity associated with higher concentrations of alcohol in the fuel blend.

Vitesse et consommation d'essence / E85

Pourquoi ma consommation d'E85 explose ?


La consommation de carburant augmente en fonction du taux d'alcool incorporé dans celui-ci,  principalement en fonction de l"énergie moins importante contenue dans l'alcool et de la meilleure efficacité de la combustion de l'alcool.

Lorsque je fait de longs trajets sur autoroute, j'ai tendance à mettre dans le réservoir plus d'E85 que d'habitude pour compenser le prix des péages et de la consommation supérieure à 130 km/ h.

C'est là que ça coince 😖

  • +38% théorique de consommation lié à la vitesse par rapport à une route départementale (selon l'ADAC)
  • +7,5% théorique de consommation entre E60 et E75.
  • La Stepway à un aérodynamisme de Lada (et des balais d'essuie glace de Panda 😀)
  • En hiver, on achète souvent de l'E5 été
  • ...

Une fois le paramètre Autoroute et ville pris en compte dans mon suivi, les consommations relevées deviennent cohérentes.
En ville, la consommation (+40% selon l'ADAC) est quasi-similaire à celle sur autoroute à cause des multiples accélérations agressives.

Explications

Les principaux facteurs jouant dans la conduite à vitesse constante sont la traînée aérodynamique du véhicule à grande vitesse, la résistance au roulement des pneus, le rapport poids / puissance et le nombre de vitesses. En conduite normale variée, l'agressivité des accélérations de véhicules devient un paramètre important.

La figure 8.1 montre la consommation de carburant en fonction de la vitesse pour quatre véhicules fonctionnant à vitesse constante.
Le poids des véhicules explique en grande partie les différences entre les courbes.
Les différences dans l'efficacité de base du moteur contribuent également.
Noter la consommation de carburant croissante à des vitesses élevées. L'efficacité du moteur augmente, mais les résistances du véhicule à vitesse constante (pneus et traînée aérodynamique notamment) augmentent plus fortement.
À faible vitesse, le rendement du moteur diminue rapidement parce que la charge du moteur devient de plus en plus basse (et la  friction des pièces moteur consomme une fraction croissante de la puissance que le moteur génère).

La figure 8.2 trace des courbes similaires pour plusieurs cycles de conduite pour la Ford Focus.
Trois cycles standards de conduite et quatre modèles de conduite réels ont été modifiés en ajustant la vitesse sans changer les vitesses d'accélération. L'axe horizontal représente la vitesse moyenne du véhicule sur la trace de conduite à échelle de vitesse. L'ajout des accélérations (et des décélérations) du véhicule ajoute la résistance à l'énergie cinétique inertielle et la consommation de carburant augmente par rapport à la figure 8.1.

La forme de ces deux ensembles de courbes est semblable pour les mêmes raisons de base. En dessous de 30-40 km / h , comme la vitesse descend, la consommation de carburant augmente rapidement. A des vitesses plus élevées (au-dessus de 60-65 km / h), la consommation de carburant augmente régulièrement avec la vitesse moyenne croissante, accentuée par la traînée aérodynamique qui augmente avec la vitesse. Il y a une vitesse surprenante (environ 30 km / h) à laquelle la consommation de carburant du véhicule pendant la conduite normale varie peu.