L’électronique automobile en pleine mutation
16/11/2018
Le congrès CESA 5.0 organisé par la SIA (Société des Ingénieurs de l’Automobile) a été notamment l’occasion de faire le point sur l’évolution technologique de l’électronique face aux nouveaux enjeux de l’industrie automobile.

► Schaeffler 4ePerformance, la plus « fun » des voitures électriques
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15 décembre 2018


La suspension pseudo-MacPherson est la solution la plus répandue sur les trains avant, que ce soit sur des voitures urbaines, des SUV ou des sportives, à roues motrices avant ou arrière. Le point d’attache supérieur de la jambe de force est une zone critique car il doit assurer une rotation sans résistance pour que les roues avant puissent braquer en restituant un bon ressenti au conducteur alors que cette articulation supporte des charges axiales et radiales élevées. Ni les chocs contre les trottoirs ni la projection de sable ou de sel ne doivent entraver son bon fonctionnement.
Initialement constitué d’un support élastique et d’une butée lisse ou à billes, l’ancrage de la jambe de force sur la caisse est devenu un composant de plus en plus complexe : il doit en effet répondre à un cahier des charges continuellement sévérisé avec le développement des plateformes à vocation mondiale ou avec le déploiement des voitures électriques où le train avant est alourdi. Grâce à ses produits mis au point dans son centre de recherche de Saint-Cyr-sur-Loire en France, SKF détient aujourd’hui près de 40 % du marché mondial.

Auteur : Yvonnick Gazeau
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L’équipementier a présenté au dernier Mondial de l’Auto et aux Automotive Techdays les récentes innovations de sa division « Exterior intelligent systems ». Ses futures faces avant peuvent maintenant cacher un radar derrière un panneau d’aspect chromé, de même qu’un lidar grâce à un nouveau plastique transparent et teinté, ceci sans perturber le fonctionnement de ces systèmes. Elles intègrent également un système d’éclairage sous une feuille en polycarbonate, ce qui permettra aux voitures autonomes de communiquer avec les autres véhicules et les piétons. Ces modules comportent des déflecteurs actifs réduisant la traînée aérodynamique ou améliorant le refroidissement du moteur ou des batteries, déflecteurs actifs qui se retrouvent également sur des hayons arrière. Un module de bloc avant intègre un plus grand nombre de fonctions afin de diminuer poids et encombrement.


Auteur : Yvonnick Gazeau
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1er décembre 2018


L’alliance Renault Nissan a développé une nouvelle génération de son diesel 2.0 dCi (M9R) que nous avions décrit dans un dossier en 2007, en incluant une variante encore plus puissante. Considéré comme le plus fiable, le plus agréable et le plus performant des diesels Renault, le moteur de base a été mis à jour en y incorporant l'état de l'art des technologies pour améliorer encore ses performances tout en réduisant sa consommation de carburant et ses NVH (Noise, Vibration, Harshness = bruit, vibrations, rudesse). Afin de rendre toute la gamme de moteurs Diesel conforme à Euro 6d, leur alimentation en air et leur système de post-traitement ont été conçus selon une approche modulaire. Le 2.0 dCi couvre dorénavant une plage de puissance allant de 81 kW (110 ch) à 147 kW (200 ch). Ces nouvelles versions seront produites à l'usine de Cléon et il est prévu de les introduire sur Espace, puis Talisman, Koleos et Trafic.

Le diesel de pointe de la gamme sera ce 2.0 dCi en variante 200 ch. Sa puissance a été accrue non seulement pour les voitures de tourisme mais aussi pour les utilitaires légers et son développement a en outre permis d'améliorer le rendement thermique tout en satisfaisant à la nouvelle législation sur les émissions en conditions réelles.


Auteur : François Dovat
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Le développement des voitures à pile à combustible fait encore face à plusieurs challenges mais des verrous commencent à tomber. Le stockage gazeux sous 700 bars est la solution dominante dans l’industrie. Deux équipementiers français, Plastic Omnium et Faurecia, se sont engagés dans ce nouveau marché et exposaient leurs équipements au Mondial de l’Auto 2018. Le challenge est de produire à coût et poids acceptables des réservoirs résistant à une pression d’éclatement de 1800 bars.

La solution la plus adaptée est l’emploi du plastique renforcé de fibres de carbone, un matériau qui divise le poids des réservoirs par 5 par rapport à ceux en acier. L’enjeu économique sera résolu par la technologie qui permettra de réduire la quantité de fibre de carbone : nombre de couches, orientation et tension des fibres, contraintes locales, etc.


Auteur : Yvonnick Gazeau
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15 novembre 2018


« 20% moins cher qu’une solution tout électrique fonctionnant à haute tension », c’est ce qu’a déclaré Valeo lors du Mondial de l’auto en octobre dernier. Cette annonce concerne le système de propulsion d’un véhicule électrique urbain, pouvant transporter deux personnes et capable d’atteindre 100 km/h grâce à un moteur-générateur de 15 kW. Son autonomie est de 150 km en ville (cycle de mesure Valeo), ce qui pourrait être suffisant pour de nombreux cas d’utilisations journalières.

L’équipementier ne compte pas produire de véhicules, l’objectif de ce prototype est de démontrer l’avantage économique de cette solution. A puissance équivalente, pourquoi serait-elle moins chère que les systèmes à 300 ou 400 V des autres voitures électriques ? Guillaume Devauchelle, directeur recherche et développement du Groupe Valeo, nous en explique les raisons.


Auteur : Yvonnick Gazeau
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Le tube à choc est un outil de mesure pour des processus nécessitant une onde, par exemple pour analyser les caractéristiques de combustion des carburants dans le cas que nous présentons ici. Ce procédé permet une mesure plus précise que dans un moteur à pistons.

Le tube codéveloppé en 2012 par l’école d’ingénieurs automobile ISAT à Nevers et Danielson Engineering, société de développement de moteurs prototypes basée au pôle Performance à Magny-Cours, est installé dans le centre de recherche de l’école. Il permet de définir plusieurs données telles que l’énergie dégagée ou le délai d’auto-inflammation. Sa conception inédite permet également d’effectuer une dizaine de tirs par jour. Après une première étape de lancement du projet, une évolution de l’outil permettra de réaliser d’autres mesures sur la combustion.


Auteur : Yvonnick Gazeau
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1er novembre 2018

La future chaîne cinématique hybride rechargeable de PSA déjà révélée
Le premier système hybride rechargeable du Groupe PSA sera lancé dans le marché en septembre 2019 sur le DS 7 Crossback 4x4, puis sur sept autres modèles d’ici 2021. L’autonomie sur cycle WLTP sera de 50 km en tout électrique et dépassera les 500 km en ajoutant la propulsion thermique. Le groupe motopropulseur (GMP) en position transversale est constitué d’un 4-cyindres turbosuralimenté de 1598 cm3 et de la transmission automatique EAT8 à 8 rapports en version électrifiée.

Cette intégration a été effectuée avec un impact minimal sur le GMP et sur la caisse. Le plus gros changement concerne la partie arrière qui reçoit une batterie de 13,2 kWh, une électronique de puissance et un moteur-générateur (MG) dans un nouvel essieu.

Auteur : Yvonnick Gazeau
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15 octobre 2018


Prodrive est un acteur connu dans le milieu de la compétition, notamment en ayant aidé de nombreux constructeurs ses clients, Porsche, Aston Martin, Subaru, BMW, MG, Ford, Mini, Honda et Alfa Romeo à remporter, entre autres, 6 titres de champion du monde des rallyes et 5 victoires aux 24h du Mans. Son bureau d’étude Prodrive Advanced Technologies intervient également sur des développements de produits pour les constructeurs et, dans ce cadre, la société nous a présenté le projet de transformation du Ford Transit Custom en une version hybride rechargeable capable à la fois de livrer dans les zones urbaines en mode zéro-émissions et de parcourir une longue distance sur autoroute.

La chaîne cinématique hybride série a pu être installée avec un minimum de modifications sur le véhicule et sans réduire ni le volume de chargement ni la charge utile. La commercialisation est prévue pour le second semestre 2019.


Auteur : Yvonnick Gazeau
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Cosworth, société surtout connue pour ces 176 victoires en Formule 1, développe non seulement des moteurs pour le sport automobile mais occupe aussi son département « Powertrain » avec des projets de véhicules routiers à propulsion thermique, hybride ou électrique. Le bureau d’étude nous a présenté son programme de développement d’un moteur essence à la fois de haute puissance spécifique et basse consommation. Ce 4-cylindres 2 l délivre 210 kW (286 ch) et 360 Nm dès 1500 tr/min. Si sa consommation spécifique mini de 230 g/kWh (rendement 37 %) n’est pas la meilleure du marché, 80 % de la plage régime-couple opérationnelle est en-dessous de 270 g/kWh (32 %).

Pour y arriver, le motoriste a travaillé sur la combustion, les pertes thermiques, celles par frottements et surtout par pompage. Il a conçu pour cela une commande des soupapes d’admission capable à la fois de levées variables en continu et d’une désactivation de deux cylindres.


Auteur : Yvonnick Gazeau
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1er octobre 2018

Evolution du système hybride des 4 générations de Toyota Prius
La Toyota Prius est devenue la référence mondiale des voitures hybrides. Et pour cause : elle a été la première sur le marché, en 1997 à une période où peu de constructeurs y croyaient, elle en est aujourd’hui à sa quatrième génération et sa technologie est maintenant répliquée sur pratiquement tous les modèles de la marque et de Lexus. Le constructeur a dévoilé tous les perfectionnements (ou presque) introduits depuis 20 ans, des évolutions qui portent autant sur l’architecture de la transmission en division de puissance que sur les moteurs-générateurs, l’électronique de puissance et la batterie.

Les développements ont ciblé la réduction des pertes énergétiques, des coûts, du poids et de l’encombrement. L’amélioration des performances a aussi été recherchée, ainsi qu’une meilleure modularité afin que les composants puissent être aussi employés sur une large gamme de véhicules. Par exemple entre les Prius I et Prius IV, le régime maximum du moteur-générateur de traction (MG2) est passé de 5'600 tr/min à 17'000 tr/min et sa puissance volumique a progressé de 5,9 kW/l à 24,1 kW/l.

Auteur : Yvonnick Gazeau
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