14 février 2014

Détails techniques du futur hybride rechargeable de Renault

Renault avait fait la surprise en novembre dernier en annonçant un projet de chaîne de traction hybride rechargeable. Peu d’informations avaient cependant été données, tout juste avait été « lâché » que le concept utilisait un moteur-générateur placé dans une boîte manuelle pilotée sans embrayage, que l’autonomie serait de 30 à 40 km et la vitesse maximale en électrique de 120 km/h. La puissance totale serait d’environ 100 kW (136 ch) et les émissions de CO2 de 50 g/km.

Lors du NORMANDY MOTOR MEETINGS AUTOMOTIVE qui s’est tenu les 5 et 6 février derniers, Jean-Pierre Fouquet, chef de projet innovation PHEV à la Direction Engineering & Innovation de Renault, a donné quelques informations supplémentaires sur ce programme. Le constructeur a ainsi estimé que la technologie de l’hybride rechargeable est la seule capable d’atteindre un objectif de consommation de 2 l/100 km dans le segment B à l’horizon 2020 tout en proposant un produit abordable, soit un coût d’usage inférieur à celui d’une voiture diesel. Ce programme est intégré dans le projet « Véhicule 2 l/100km » de la Filière Automobile française et 30 brevets ont déjà été déposés.

Les grandes différences de ce concept par rapport aux autres hybrides rechargeables connues (ex : Toyota Prius rechargeable) sont une forte dominante électrique et un tarif client inférieur à 20 000 € batterie comprise ! Le constructeur puise pour cela au maximum dans sa banque d’organes existants pour utiliser des composants de bas coût. Le moteur thermique est un essence atmosphérique de 50 à 70 kW (68 – 95 ch). Il n’est pas suralimenté pour des raisons de coût et de manque de place dans le compartiment avant. Le moteur électrique à aimants permanents (flux radial ou axial) est logé à la place de l’embrayage. En pointe, il peut développer 50 kW (68 ch) et 200 Nm.

Les moteurs thermique et électrique sont accouplés à une boîte de vitesses pilotée. Pierre Fouquet précise : « L’absence d’embrayage contribue à la réduction du coût. L’accouplement des moteurs et de la boîte à 3 rapports permet de disposer de 9 configurations. Le moteur électrique utilise 2 rapports ». Nous savons d’autres sources que les rapports n’emploient que de simples systèmes à crabots avec synchroniseurs à cône(s). Un autre système à crabot permet de désolidariser le moteur thermique de la chaîne cinématique pour ne pas freiner le roulage en tout électrique. Pour faciliter les crabotages, les arbres sont accélérés à des vitesses proches. Pierre Fouquet assure que le confort de conduite est proche de celui offert par une boîte à double embrayage, ce qui est possible par l’apport de couple du moteur électrique lors des changements de rapport. Le GMP fonctionnerait en hybride parallèle ou série selon les conditions de conduite.

L’onduleur et le chargeur sont issus du programme des voitures électriques, de même que le superviseur gérant les interactions entre les deux moteurs et la transmission. Ce même superviseur gère les modes moteur ou générateur selon les situations car il n’y a pas d’autre génératrice dans la chaîne cinématique. La batterie lithium-ion de 400 V n’est pas issue du programme de traction électrique actuelle car elle est plus caractérisée sur la puissance que sur le stockage d’énergie.

Pierre Fouquet : « Le lancement du véhicule sera toujours effectué par le moteur électrique », ce qui est nécessaire car il n’y a pas d’embrayage. « En cas de batterie vide, le moteur thermique aura la possibilité de la recharger en entrainant le moteur-générateur. Les performances dynamiques seront identiques à celles d’un véhicule diesel car le moteur essence sera aidé par l’apport de couple du moteur électrique. La vitesse maxi ne sera que de 5% moindre à celle d’un équivalent thermique. » Le 0 à 100 km/h départ arrêté devrait être réalisée en 11,5 secondes, soit au niveau d’un véhicule diesel comparable. Par contre, l’accélération de 50 à 80 km/h serait inférieure à 4 s, soit 3,5 s de moins qu’un véhicule diesel doté d’une boîte de vitesses automatique à 4 rapports. Le 110-140 km/h ne demanderait que 8 s.

Pierre Fouquet ajoute : « Nous proposerons une mobilité étendue de différentes manières. Il sera possible de recharger la batterie pendant un roulage hybride pour que le conducteur puisse bénéficier d’un roulage électrique à la fin de son voyage, par exemple pour entrer dans une zone urbaine. Il disposera d’une autonomie de 30 à 40 km avec chauffage ou climatisation inclus ».

Un prototype roulant existe déjà. La date de lancement de cette propulsion hybride n’est pas connue.

  Yvonnick Gazeau

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