6 juillet 2010

L’ambitieux projet BMW sur la voiture électrique

Coque CFRP et structure aluminium
du projet MegaCity du groupe BMW

On connait la capacité d’innovation de BMW, maintes et maintes fois démontrée jusqu’aux véhicules actuelles, notamment de par leurs qualités dynamiques et énergétiques. Lorsque le constructeur de Munich s’est engagé sur une réflexion concernant la voiture électrique, tous les fondamentaux de l’automobile ont été reconsidérés. Selon Martin Arlt, responsable du développement du projet i : « Le vrai challenge de la voiture électrique est la réduction des résistances à l’avancement, en premier lieu le poids puis la traînée aérodynamique. C’est la raison pour laquelle nous avons décidé que la voiture électrique sera constituée d’une structure légère, sans pour autant perdre en habitabilité ou en sécurité ».

Ainsi, alors que beaucoup de constructeurs montrent des véhicules développés en partenariat avec des équipementiers, la marque allemande a préféré se lancer dans deux défis industriels à la fois : une chaîne de traction intégralement conçue en interne (moteur, électronique et environnement de la batterie) et un châssis constitué d’un habitacle en CFRP (Plastique renforcé de fibres de carbone) monté sur une structure en aluminium ! Le véhicule de taille moyenne, appelé pour le moment MegaCity Vehicle (MCV), est prévu pour un usage urbain et dispose de 4 places adulte et d’un coffre.

BMW a mis en place une filière de fourniture du matériau de base en CFRP et a développé un processus qui permet de produire des pièces en grande série, une première dans le milieu. Par exemple, le procédé n’emploie pas de four autoclave mais un champ de chauffe continu. Cette matière constitue l’habitacle (module Life) qui est collé et boulonné sur un support en aluminium (module Drive). Ce dernier est à la fois l’élément déformable en cas de collision et le support des liaisons au sol et de la chaîne de traction, dont les 250 kg de la batterie placée entre les deux essieux.

Moteur électrique BMW

Le moteur électrique, placé sur l’essieu arrière sous le coffre, est à aimants permanents en néodyme. Il n’est pas exactement de type synchrone, c’est un montage hybride offrant des résultats optimaux, selon leur concepteur, en termes de rendement, de puissance massique et de temps de réponse. L’onduleur compact fonctionne sous une tension moyenne de 350 volts et l’ensemble de la chaîne de propulsion est à refroidissement liquide. Il est prévu une batterie de 22 kWh composée de 96 cellules et le fournisseur sera sélectionné au dernier moment. Enfin, une option de prolongation d’autonome est prévue, composée d’une génératrice entraînée par un moteur thermique à haut rendement, de 20 à 30 kW, spécialement développé pour cet usage.

BMW teste actuellement ce marché avec une flotte de 450 Mini E (chaîne de traction AC Propulsion) aux Etats-Unis, mais également en GB et en Allemagne, et ce parc d’essais sera bientôt étendu à la France. En 2011, BMW mettra sur la route en plus grand nombre l’ActiveE, une base de Série 1 Coupé dotée de la future chaîne de traction du projet MegaCity, mais toujours à titre d’essais. Enfin, la « vrai » voiture électrique finale sera commercialisée en 2013.

Le développement du projet MegaCity et de ses différents challenges technologiques seront bientôt présentés en détail par Auto-innovations.

  Yvonnick Gazeau

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