Le volant à inertie permet de stocker de l’énergie cinétique

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Les tramways de certaines villes belges et suisses du milieu du XIXe siècle possédaient un volant à inertie. Ce système est constitué d'une masse mise en rotation afin de stocker de l'énergie cinétique pour la restituer plus tard. Cela leur permettait de parcourir plusieurs kilomètres avec une seule recharge.

De nos jours, la technique du volant à inertie trouve diverses applications dans l'éolien ou même dans l'industrie automobile.


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Cette anecdote a tout son sens à condition que l'on sache ce qu'est un volant à inertie

a écrit : Cette anecdote a tout son sens à condition que l'on sache ce qu'est un volant à inertie Un volant d'inertie est un système rotatif permettant le stockage et la restitution d'énergie cinétique. Il s'agit d'une masse rotative (disque, anneau, cylindre, éventuellement couplés en un système contrarotatif...) fixée sur un axe. Cette rotation permet d'emmagasiner l'énergie et de la restituer plus tard.
Par exemple, dans la Porsche 911 GT3 hybrid 2010, l'énergie est récupérée pendant les phases de freinage puis transformée en électricité pour alimenter deux moteurs électriques de 60 kW pendant les phases d'accélération.
Source: Wikipédia

Pour ceux qui veulent avoir une idée plus précise de ce qu'est un volant d'inertie, il s'agit tout simplement de jouer avec une voiture à friction.
Ce sont ces fameuses petites voitures qu'on fait rouler sur le sol plusieurs fois, on lâche et ça part tout seul en faisant "wiiiiiiiiiiih".


Tous les commentaires (50)

Cette anecdote a tout son sens à condition que l'on sache ce qu'est un volant à inertie

Une source d'énergie "gratuite" mise à profit aussi en partie dans la Porsche 911 qui utilise l'énergie lors du freinage pour la restituer lors des phases d'accélération, me demandez pas comment ça marche, je trouve juste cela passionnant !

a écrit : Cette anecdote a tout son sens à condition que l'on sache ce qu'est un volant à inertie Un volant d'inertie est un système rotatif permettant le stockage et la restitution d'énergie cinétique. Il s'agit d'une masse rotative (disque, anneau, cylindre, éventuellement couplés en un système contrarotatif...) fixée sur un axe. Cette rotation permet d'emmagasiner l'énergie et de la restituer plus tard.
Par exemple, dans la Porsche 911 GT3 hybrid 2010, l'énergie est récupérée pendant les phases de freinage puis transformée en électricité pour alimenter deux moteurs électriques de 60 kW pendant les phases d'accélération.
Source: Wikipédia

a écrit : Un volant d'inertie est un système rotatif permettant le stockage et la restitution d'énergie cinétique. Il s'agit d'une masse rotative (disque, anneau, cylindre, éventuellement couplés en un système contrarotatif...) fixée sur un axe. Cette rotation permet d'emmagasiner l'énergie et de la restituer plus tard.
Par exemple, dans la Porsche 911 GT3 hybrid 2010, l'énergie est récupérée pendant les phases de freinage puis transformée en électricité pour alimenter deux moteurs électriques de 60 kW pendant les phases d'accélération.
Source: Wikipédia
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Je suis loin d'être un spécialiste en la matière, mais j'avais en mémoire que toutes les hybrides avaient ce système de récupération d'énergie au freinage... Il y aurait quelque chose de particulier sur cette Porsche ?

Pour ceux qui veulent avoir une idée plus précise de ce qu'est un volant d'inertie, il s'agit tout simplement de jouer avec une voiture à friction.
Ce sont ces fameuses petites voitures qu'on fait rouler sur le sol plusieurs fois, on lâche et ça part tout seul en faisant "wiiiiiiiiiiih".

a écrit : Je suis loin d'être un spécialiste en la matière, mais j'avais en mémoire que toutes les hybrides avaient ce système de récupération d'énergie au freinage... Il y aurait quelque chose de particulier sur cette Porsche ? Il y a récupération et récupération.
La grande majorité des voitures hybrides et électrique ont la récupération d'énergie lors de freinage et en descente en convertissant l'énergie cinétique en énergie électrique stockée ensuite dans les batteries.
Dans le cas de la porsche (et de nombreuses voiture plus commune, comme la mini Cooper D d'après 2015) c'est une récupération de l'énergie cinétique sous forme..... cinétique grâce à un volant moteur qui va accumuler l'énergie pour la restituer lors de la prochaine accélération en "bonus" de la puissance moteur.

a écrit : Il y a récupération et récupération.
La grande majorité des voitures hybrides et électrique ont la récupération d'énergie lors de freinage et en descente en convertissant l'énergie cinétique en énergie électrique stockée ensuite dans les batteries.
Dans le cas de la porsche (et de nombreuses voi
ture plus commune, comme la mini Cooper D d'après 2015) c'est une récupération de l'énergie cinétique sous forme..... cinétique grâce à un volant moteur qui va accumuler l'énergie pour la restituer lors de la prochaine accélération en "bonus" de la puissance moteur. Afficher tout
Mais comment peut-on stocker de l'énergie cinétique (pour plus tard) autrement qu'avec une batterie électrique ? J'arrive pas à imaginer le concept.

a écrit : Mais comment peut-on stocker de l'énergie cinétique (pour plus tard) autrement qu'avec une batterie électrique ? J'arrive pas à imaginer le concept. J'ai trouvé cette vidéo qui montre assez bien le principe :
www.youtube.com/watch?v=SKIob_flOXs

J'ai rien compris...
je me coucherai plus bête du coup =/

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a écrit : Mais comment peut-on stocker de l'énergie cinétique (pour plus tard) autrement qu'avec une batterie électrique ? J'arrive pas à imaginer le concept. On ne peut pas stocker de l'énergie cinétique dans une batterie, il faut la transformer, via un générateur mais cela entraîne forcément des pertes (transformation=perte).
Le volant à inertie est l'équivalent de la batterie mais de façon purement mécanique.

Pour faire simple, imaginez un énorme disque en fonte ou en béton installé à la place de la roue arrière de votre vélo.
Bien que très dur à mettre en rotation, vous finissez par y arriver, le disque tourne désormais très vite ! Vous lâchez les pédales, le disque continue de tourner et est très difficile à stopper, vous pouvez rouler quelques centaines de mètres simplement dû à l'inertie du volant.
Vous venez de créer un accumulateur à énergie cinétique, chapeau !

Dans un système mécanique (véhicule, machine ou autre) vous avez la possibilité pour ralentir l'allure soit de transformer l'inertie (énergie cinétique) en chaleur (perte joules) grâce à des freins, soit de déplacer cette inertie vers un autre système temporairement grâce au volant d'inertie qui absorbe l'inertie du véhicule pour la restituer une fois le contrôle de police passé ;)

a écrit : On ne peut pas stocker de l'énergie cinétique dans une batterie, il faut la transformer, via un générateur mais cela entraîne forcément des pertes (transformation=perte).
Le volant à inertie est l'équivalent de la batterie mais de façon purement mécanique.

Pour faire simple, imaginez un
énorme disque en fonte ou en béton installé à la place de la roue arrière de votre vélo.
Bien que très dur à mettre en rotation, vous finissez par y arriver, le disque tourne désormais très vite ! Vous lâchez les pédales, le disque continue de tourner et est très difficile à stopper, vous pouvez rouler quelques centaines de mètres simplement dû à l'inertie du volant.
Vous venez de créer un accumulateur à énergie cinétique, chapeau !

Dans un système mécanique (véhicule, machine ou autre) vous avez la possibilité pour ralentir l'allure soit de transformer l'inertie (énergie cinétique) en chaleur (perte joules) grâce à des freins, soit de déplacer cette inertie vers un autre système temporairement grâce au volant d'inertie qui absorbe l'inertie du véhicule pour la restituer une fois le contrôle de police passé ;)
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J'avais compris le principe (mais j'avais plutôt en tête la grosse roue du Juste prix qui tourne pendant des heures...), ça c'est bon.
Par contre c'est dans la dernière partie de votre exposé qu'une étape m'échappe (ultra clair par d'ailleurs, j'aime beaucoup le style, vous devriez enseigner, si ce n'est pas déjà le cas).
Prenons les cas des voitures (les vraies) qui utilisent cette technique, est-ce que le volant moteur tourne même quand la voiture freine ou décélère et que l'énergie de ce volant qui tourne est utilisée dès la prochaine accélération ??

a écrit : Pour ceux qui veulent avoir une idée plus précise de ce qu'est un volant d'inertie, il s'agit tout simplement de jouer avec une voiture à friction.
Ce sont ces fameuses petites voitures qu'on fait rouler sur le sol plusieurs fois, on lâche et ça part tout seul en faisant "wiiiiiiiiiiih".
Wiiiiiiiiiih!!!!! Je me souviens !

a écrit : Cette anecdote a tout son sens à condition que l'on sache ce qu'est un volant à inertie C'est pas faux...

Le problème des volants à inertie c'est l'effet gyroscopique... Surtout si le volant est assez lourd et tourne vite pour stocker beaucoup d'énergie, il sera difficile de le faire changer de direction et les forces appliquées seront ressenties comme si elles étaient perpendiculaires. Si vous n'avez jamais essayé, essayez de faire bouger une meuleuse en fonctionnement: c'est surprenant. Alors les tentatives de mettre dans une voiture un volant à inertie qui tournait dans un plan vertical donnaient des voitures qui avaient tendance à aller tout droit, ce qui peut être un peu gênant... Et s'il tourne dans un plan horizontal, il y aura quand même un effet parasite : si l'avant le la voiture se lève brusquement, par exemple en montant sur un dos d'âne, l'effet ressenti sera que c'est le côté de la voiture qui se soulève et que la voiture est en train de se vriller. Ça peut surprendre le conducteur !

a écrit : Pour ceux qui veulent avoir une idée plus précise de ce qu'est un volant d'inertie, il s'agit tout simplement de jouer avec une voiture à friction.
Ce sont ces fameuses petites voitures qu'on fait rouler sur le sol plusieurs fois, on lâche et ça part tout seul en faisant "wiiiiiiiiiiih".
Mais wiiiiiiiiiiiih !

Le volant moteur est un volant d inertie, si je ne m abuse, dans la mesure où il permet une meilleure distribution du mouvement du moteur aux roues

a écrit : Le volant moteur est un volant d inertie, si je ne m abuse, dans la mesure où il permet une meilleure distribution du mouvement du moteur aux roues Il permet surtout d'éviter les secousses et les vibrations. Comme il n'y a que 2 explosions par tour (sur un moteur à 4 temps et 4 cylindres), ça permet d'avoir un mouvement bien régulier, en entretenant la rotation entre deux explosions, plutôt qu'une suite d'a-coups. Mais ce volant moteur n'est pas très lourd car il ne sert pas à stocker beaucoup d'énergie.

a écrit : Il permet surtout d'éviter les secousses et les vibrations. Comme il n'y a que 2 explosions par tour (sur un moteur à 4 temps et 4 cylindres), ça permet d'avoir un mouvement bien régulier, en entretenant la rotation entre deux explosions, plutôt qu'une suite d'a-coups. Mais ce volant moteur n'est pas très lourd car il ne sert pas à stocker beaucoup d'énergie. Afficher tout C est bien ce qu il me semblait. Mes cours de mécanique sont bien loins

le meme principe sera utiliser plus tard dans les grandes centrale solaire equipé de ces dit volant.
le surplus produit pendant la journer alimentera un volant a inertie placé dans un environnement sous vide et avec des roulement magnétique pour n avoir qu une infime perte dans le temps. cette energie serait redristribuer dans le secteur une fois la nuit tomber.

le stockage d énergie est un gros problème a l heure actuelle. Et la cinétique est sans-doute la batterie de demain.

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