De véritables progrès ont été réalisés ces dernières années sur la consommation des moteurs, qu’ils soient Diesel ou Essence. Ces évolutions sont le fruit d’un compromis entre plusieurs éléments :

– le gain : qu’apporte une nouvelle technologie ? comment peut-on la valoriser ?

– sa faisabilité : peut-on appliquer ce système sur un véhicule ?

– son coût : combien va coûter cette technologie ? peut-elle être utilisée sur plusieurs modèles pour bénéficier des effets de masse ? le client est-il prêt à payer en plus ?

Votre voiture consomme trop ? Protestez.

On peut lire à droite à gauche que les constructeurs ne font pas d’efforts pour rendre leurs véhicules moins gourmands, qu’il existe des technologies propres, mais que les lobbies des pétroliers …

Malheureusement, tout n’est pas si simple. Je vous propose de passer en revue les différentes voies pour réduire la consommation des véhicules. Je vous ai fait un petit schéma très simplifié qui résume la problématique.

Quelles sont les possibilités pour réduire la consommation d’un véhicule ?

  • s’attaquer au moteur et augmenter son rendement (ne rentrons pas trop dans les détails)
  • utiliser l’énergie présente dans le liquide de refroidissement

C’est ce qui est utilisé depuis la nuit des temps (au moins) pour fournir de l’air chaud dans l’habitacle.

Circuit du liquide de refroidissement du moteur

  • utiliser l’énergie des gaz d’échappement

On peut l’utiliser de différentes manières :

* par un turbocompresseur, dont je vous ai parlé il y a quelques mois : si ça ne vous dit rien, ca se passe par ici.

* par un système de récupération thermique.

PSA et Faurecia ont développé un système qui permet de récupérer de l’énergie des gaz d’échappement pour réchauffer le liquide de refroidissement. Quel intérêt ? Permettre une chauffe du moteur plus rapide (très précieux pour le passage des normes d’émissions des polluants) et fournir de la chaleur rapidement à l’habitacle (utile dans les pays froids).

 Système de récupération thermique à l’échappement

  •  réduire la consommation de tous les « accessoires »

Ces derniers prélèvent de l’énergie sur le moteur. On retrouve l’alternateur, la pompe à huile, la ou les pompes à carburant, la pompe à eau, l’alternateur, le compresseur de climatisation.

Diverses techniques ont été mises aux points : de la pompe à eau à la direction assistée, tout devient électrique. Dans le même esprit, on peut trouver la pompe à huile à cylindrée variable installée sur le 1,6 dCi (R9M pour les intimes) de Renault qui permet, en fonction du point de fonctionnement du moteur, de fournir juste la pression d’huile nécessaire.

  •  réduire la masse du véhicule
Comme l’a si bien dit le fondateur de Lotus, light is right. Pourtant aujourd’hui, dans l’automobile, tout va dans l’autre sens : les éléments de confort et les éléments liés à la sécurité font que les voitures sont de plus en plus lourdes. Quelles solutions ?
– éviter le sur-dimensionnement excessif. De par les progrès technologies et les outils de simulation, il est désormais possible de dimensionner les pièces le plus précisément possible, et ainsi de mettre la matière uniquement là où il faut.
Ca optimise sévère de la bielle ici !
– utiliser des matériaux plus légers, tels que de l’aluminium ou le carbone et le magnésium pour constructeurs (et les clients) les plus aisés

Châssis BMW en aluminium

  • réduire la résistance au roulement
Les déformations de la bande de roulement des pneumatiques sont responsables de cette résistance au roulement. Les pneus « à économie d’énergie » développés par les manufacturiers ces dernières années permettent de réduire la part d’énergie dissipée de cette manière.
Michelin & ses concurrents, même combat
Ah et autre chose qui ne concerne pas vraiment les roues, mais les freins : pour la Panamera, Porsche a utilisé un système permettant de réduire les frottements résiduels entre la garniture de freins et le disque.
  • réduire la trainée aérodynamique
On parle ici du fameux Cx. Chacun y met du sien pour dessiner une carrosserie la plus aérodynamique, mais pas que ! Ca se joue aussi au niveau de la calandre, où BMW utilise par exemple des volets qui vont s’ouvrir et se fermer en fonction de la vitesse.

La calandre mobile de la série 1

Soufflerie, simulation numérique, la chasse au Cx est ouverte

Savez vous que l’Audi 100 fut pendant longtemps la voiture de série au Cx le plus faible (0,3) ? Désormais, c’est la Mercedes classe E qui détient le record (0,24) !

Prochaine étape pour économiser de l’énergie, les éoliennes sur les voitures ? Nous verrons ça plus tard !

Crédits photos : Wikipedia, Renault, IFP, BMW, Faurecia, Philippe Boursin

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