Nouveaux groupes motopropulseurs, plus grande autonomie et recharge plus rapide : voici les nouvelles caractéristiques des modèles Volvo XC40 et C40 100 % électriques
Les Volvo XC40 Recharge et C40 Recharge 100% électriques ont fait l’objet d’évolutions techniques majeures pour l’année modèle 2024.
À commencer par des vitesses de charge plus rapides et une amélioration de l’autonomie par rapport aux versions précédentes de ces deux modèles électriques Volvo. Dans le cas de la nouvelle version Recharge Twin à transmission intégrale (AWD) des deux modèles XC40 et C40 Recharge, l’autonomie atteint respectivement 537 km et 550 km (cycle mixte WLTP), soit environ 100 km de plus que les versions précédentes.
La puissance de charge a également été améliorée grâce à des batteries d’une plus grande capacité, qui permettent une charge maximale de 200 kW CC (contre 150 kW CC maximum précédemment). La batterie de 82 kWh des modèles Recharge Extended Range et Recharge Twin bénéficie d’une augmentation de 5 % de densité de puissance. Ces versions des modèles XC40 Recharge et C40 Recharge peuvent ainsi recevoir plus d’énergie dans le même laps de temps qu’avant avec un chargeur rapide CC (soit environ 28 minutes de charge pour passer de 10 à 80 %).
L’introduction d’un moteur électrique à aimants permanents de deuxième génération développé en interne est également une grande première pour Volvo Cars. Ce nouveau moteur électrique a été entièrement conçu et développé par le centre de recherche et de développement de Volvo à Göteborg dans le but de créer un groupe moteur qui corresponde aux spécifications rigoureuses du constructeur.
Toutefois, ces actualisations ne s’arrêtent pas au moteur électrique en soi. En effet, pour les versions Recharge des modèles XC40 Recharge et C40 Recharge l’essieu moteur est modifié, passant d’une traction (FWD) à une propulsion (RWD). Ce type de transmission est une première chez Volvo depuis 25 ans. Au total, trois nouvelles motorisations sont proposées : une nouvelle transmission intégrale et deux versions de propulsion avec une autonomie standard et étendue.
« Les Volvo XC40 Recharge et C40 Recharge sont des modèles clés pour notre marque. Ils nous ont permis de bâtir notre gamme de produits 100 % électriques », déclare Javier Varela, directeur des opérations et CEO adjoint de Volvo Cars. « Ces actualisations constituent une avancée majeure en termes d’ingénierie, de rendement et de performance. Par conséquent, elles améliorent la compétitivité et l’attrait de ces modèles étant donné que l’autonomie, les temps et les vitesses de charge sont toujours une priorité pour les clients qui cherchent à passer à l’électrique. »
Les modèles Volvo XC40 Recharge et C40 Recharge sont tous deux équipés de nouvelles jantes alliage 19 pouces qui confèrent un côté plus dynamique au véhicule et aident à réduire la traînée grâce à leur conception aérodynamique.
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Modèle |
Transmission |
Capacité de la batterie |
Autonomie (WLTP) |
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C40 Recharge |
RWD |
69kWh |
477 km |
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C40 Recharge Twin |
AWD |
82kWh |
550 km |
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C40 Recharge Extended Range |
RWD |
82kWh |
582 km |
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XC40 Recharge |
RWD |
69kWh |
467 km |
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XC40 Recharge Twin |
AWD |
82kWh |
537 km |
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XC40 Recharge Extended Range |
RWD |
82kWh |
573 km |
En détail
Conception et développement en interne : le premier moteur électrique signé Volvo Cars
C’est en 2018 que Volvo Cars se lance dans la conception et le développement d’un moteur électrique breveté qui équipe désormais toutes les versions 100 % électriques des modèles XC40 et C40. Les nouveaux modèles Volvo XC40 Recharge et C40 Recharge sont disponibles dans trois versions de motorisation : Recharge et Recharge Extended Range, qui sont les versions propulsion, et Recharge Twin à transmission intégrale.
L’objectif était de développer une nouvelle version des groupes motopropulseurs existants pour les modèles XC40 Recharge et C40 Recharge qui contribueraient à améliorer l’autonomie grâce à un meilleur rendement global. De plus, cette deuxième génération de moteurs électriques est conçue pour entrainer les essieux arrière de ces véhicules. On peut constater aujourd’hui que les ingénieurs de Volvo Cars ont atteint cet objectif en créant un tout nouveau moteur électrique doté d’aimants permanents qui offre un meilleur rendement que ce soit pour les versions propulsion ou à transmission intégrale.
« En développant des composants clés tels que le moteur électrique conçu en interne plutôt que de les acheter auprès de fournisseurs, Volvo Cars bénéficie d’un avantage remarquable. En effet, cette démarche permet de contrôler et d’optimiser tous les aspects du système avec exactitude » affirme Johan Andersson, directeur Produits, Matériel de propulsion électrique chez Volvo Cars. « En outre, le nouvel agencement du groupe motopropulseur permet d’optimiser la puissance aux roues arrière grâce à nos propres contrôles logiciels. »
Les versions Recharge fonctionnent avec un moteur électrique à aimants permanents développant 175 kW (238 ch) tandis que les modèles Recharge Extended Range bénéficient d’une version du moteur électrique Volvo dont la puissance a été portée à 185 kW (252 ch). Pour ces deux versions, le couple maximum est de 420 Nm (310 lb ft).
Le plus grand changement pour les modèles Recharge Twin réside non seulement dans l’augmentation de la puissance du moteur de l’essieu arrière, mais également au niveau du nouveau moteur électrique asynchrone placé sur l’essieu avant et qui fonctionne uniquement lorsque c’est nécessaire permettant ainsi d’améliorer le rendement, et par conséquent, l’autonomie globale.
Les modèles XC40 Recharge Twin et C40 Recharge Twin sont dotés d’un moteur électrique installé sur l’essieu arrière qui délivre une puissance de 190 kW (258 ch) et un couple de 420 Nm (310 lb ft), tandis que le moteur asynchrone de l’essieu avant ajoute une puissance de 110 kW (150 ch) et un couple de 250 Nm (184 lb ft) pour une puissance globale de 300 kW (408 ch).
Johan Andersson ajoute : « À la différence d’un moteur électrique à aimants permanents, les moteurs électriques asynchrones ne nécessitent pas une charge électrique constante. Cela signifie que nous sommes toujours en mesure de délivrer la même accélération qu’auparavant tout en économisant de l’énergie dans des conditions de conduite normales ou sur autoroute. On l’explique par le fait que le moteur électrique avant sans aimants n’est pas utilisé et ne consomme donc pas l’énergie de la batterie.
Volvo Cars a équipé les modèles tout électrique XC40 Recharge et C40 Recharge d’un système de propulsion également parce que cette architecture nous a permis d’augmenter la puissance du moteur de l’essieu arrière. Il y a des limites à la puissance que l’on peut transmettre via l’essieu avant qui doit en même temps diriger le véhicule. En déplaçant le moteur le plus puissant à l’arrière, le véhicule peut désormais délivrer la traction souhaitée de manière contrôlée. Cette capacité à moduler la puissance délivrée (car le moteur est développé en interne) nous permet de concevoir le groupe motopropulseur avec plus de flexibilité et de précision. »
Le moteur électrique développé en interne présente un couple et une densité de puissance plus élevés que son prédécesseur. Le nouveau moteur électrique asynchrone de l’essieu avant pèse 18 kg de moins que celui doté d’aimants permanents qui équipait les véhicules avant les modèles 2024.
La conception des moteurs électriques en interne pour les modèles XC40 Recharge et C40 Recharge a aussi été déterminée par le fait que ces composants clés seront fabriqués à Skövde, en Suède.
Une charge plus rapide et une plus grande autonomie
Étudions tout d’abord les deux nouveaux groupes motopropulseurs à propulsion. Ils sont alimentés par un moteur électrique de 175 kW (238 ch) sur l’essieu arrière, qui délivre une augmentation de puissance de 3 % par rapport à la variante à traction de 170 kW (231 ch).
En association avec une batterie de 69 kWh disposant d’un meilleur rendement, le modèle XC40 Recharge peut donc désormais bénéficier d’une autonomie jusqu’à 467 km, contre 425 km auparavant en cycle mixte WLTP. La même architecture pour le C40 Recharge résulte par une amélioration de l’autonomie qui passe de 438 à 477 km (cycle mixte WLTP). La vitesse de charge maximale sur les moteurs RWD de 69 kWh se maintient à 150 kW CC.
En passant aux modèles Recharge Extended Range, les clients peuvent choisir une batterie d’une plus grande capacité (82 kWh) associée à un moteur électrique à aimants permanents sur l’essieu arrière plus puissant de 185 kW (252 ch). Cette toute nouvelle version offre plus d’autonomie pouvant atteindre 573 km (cycle mixte WLTP) pour le modèle XC40 Recharge Extended Range et jusqu’à 582 km (cycle mixte WLTP) pour le modèle C40 Recharge Extended Range. Les Volvo XC40 et C40 Recharge Extended Range offrent aujourd’hui la meilleure autonomie du segment C-SUV électrique.
Les versions Recharge Twin (AWD) bénéficient aussi de ces actualisations, atteignant ainsi une autonomie encore plus impressionnante. La configuration précédente, constituée de deux moteurs électriques à aimants permanents de 150 kW sur les essieux avant et arrière, laisse place à un moteur électrique de 190 kW (258 ch)/420 Nm sur l’essieu arrière et à un moteur électrique de 110 kW (150 ch)/250 Nm sur l’essieu avant pour une puissance combinée de 300 kW (408 ch)/620 Nm.
Cette nouvelle disposition, associée à une batterie de 82 kWh et à un meilleur rendement se traduit par une autonomie allant jusqu’à 537 km (cycle mixte WLTP) pour le modèle XC40 Recharge pour une seule charge, soit une amélioration de près de 100 km d’autonomie par rapport à son prédécesseur. En ce qui concerne le C40 Recharge AWD, on constate la même augmentation de son autonomie, qui passe de 451 à 550 km (WLTP combiné).
La puissance de charge a elle aussi été améliorée. En effet, la batterie présentant la densité énergétique la plus importante permet une charge jusqu’à 200 kW CC (contre 150 kW CC maximum auparavant), tandis que la charge de 10 à 80 % prend environ 28 minutes.
Les améliorations de l’onduleur en carbure de silicium contribuent au rendement global des véhicules. Ces composants clés produisent moins de chaleur, ce qui leur permet de fonctionner avec des densités de courant plus élevées par rapport aux onduleurs précédemment utilisés en convertissant le courant continu (CC) en courant alternatif (CA) pour alimenter le moteur électrique pendant la conduite.
Châssis et dynamique de conduite
Avec l’introduction du modèle tout électrique XC40 Recharge en 2019 et une nouvelle architecture de batterie électrique pour la marque, les prérequis de conditionnement ont radicalement changé par rapport aux modèles dotés de moteurs à combustion.
Le centre de gravité plus bas est l’un des nombreux avantages de conception sur les véhicules tout électriques.
Le dernier modèle Volvo Cars à propulsion était le 940, dont le dernier exemplaire est sorti de la ligne de production de Torslanda le 5 février 1998. La propulsion fait donc son grand retour chez Volvo Cars, grâce aux modèles XC40 Recharge et C40 Recharge.
« Passer de la traction à la propulsion a été une décision prise naturellement pour les modèles tout électrique XC40 Recharge et C40 Recharge » confie Erik Joelsson, Product Owner Road NVH et Vehicle Dynamics. « Dans ces véhicules 100 % électriques, la distribution du poids est proche de 50/50 (47/53 si l’on veut être précis), et la position de la batterie est basse, le centre de gravité est donc plus bas, ce qui est mieux pour la dynamique du véhicule.
Le processus de réglage du châssis nécessaire pour passer de la traction à la propulsion a entraîné l’actualisation de points de fixation sur les composants du châssis, ainsi que le réglage de paramètres sur les suspensions et amortisseurs. Il s’agissait notamment de concevoir un nouveau soubassement arrière en aluminium moulé, de revoir la distribution de la résistance au roulis, de modifier le carrossage statique, de repenser les ressorts et amortisseurs pour une suspension plus douce et confortable associée à des amortisseurs à sélection de fréquence qui permettent d’obtenir les meilleures sensations de conduite possibles. Les nouveaux amortisseurs sont plus progressifs et améliorent la qualité de conduite ainsi que la tenue de route.
Tous les véhicules Volvo sont prévisibles, contrôlables et confortables dans toutes les conditions, quelques soient l’état de la chaussée et le chargement, offrant ainsi une expérience de conduite sûre. Dans les Volvo modernes, chaque paramètre de conduite est en mesure de remplir ces conditions. C’est particulièrement important dans l’époque de transition que nous vivons, en plein développement des véhicules électriques.
Les modèles XC40 Recharge et C40 Recharge à propulsion se sont montrés agréables à conduire pendant le programme de développement, que ce soit sur des surfaces à faible ou à haute adhérence. Au début de ce programme, il était important de nous assurer que nous pouvions transmettre l’ADN de Volvo et trouver le réglage idéal pour obtenir un équilibre parfait entre confort et agilité tout en restant connecté au conducteur. »
En utilisant la propulsion, le véhicule a gagné en dynamisme et en agilité par rapport à un véhicule équipé d’un système de traction. La direction est plus précise dans les courbes, conférant ainsi une conduite plus dynamique et plus réactive, et réduisant le sous-virage. La propulsion permet également d’améliorer la motricité, ce qui apporte une meilleure accélération et d’excellentes capacités de tractage.
La conception de la transmission aux roues avant présente des avantages, tels que la stabilité de conduite dans certaines conditions et la prévisibilité du comportement. Toutefois, de nos jours, les systèmes électroniques avancés de contrôle de la stabilité et la répartition équilibrée du poids des véhicules électriques rendent la propulsion tout aussi sûre et stable que la traction, mais plus agile et encore plus agréable à conduire.
Joelsson poursuit : « La propulsion offre une expérience de conduite plus dynamique et plus agile que la traction, car le véhicule se dirige avec plus de sûreté dans les virages et est plus facile à positionner. Un véhicule à propulsion est intrinsèquement moins stable en ligne droite sur les surfaces à faible adhérence qu’un véhicule équivalent à traction. Il y a 25 ans, c’était peut-être plus notable, mais cette caractéristique est à présent compensée par les progrès considérables du système de contrôle électronique de la stabilité (ESC) du véhicule.
En conclusion, le passage de la propulsion à la traction pour les véhicules dotés de moteur à combustion a été motivé par des exigences de conditionnement, tandis que le passage de la traction à la propulsion pour les véhicules tout électriques est dû à d’importants progrès dans la technologie des moteurs et aux gains d’efficience qu’ils peuvent apporter en termes de puissance et de couple sans les pertes mécaniques d’une configuration traditionnelle de moteur à combustion. »
La sécurité : un point incontournable des véhicules Volvo
Dans tous leurs aspects, les véhicules Volvo sont conçus pour offrir le niveau de sécurité le plus élevé possible, qu’il s’agisse d’une traction, d’une propulsion ou d’une transmission intégrale. La conception technique d’une voiture électrique équipée d’une grande batterie et de composants de transmission plus légers (par rapport à un véhicule à moteur à combustion) permet d’avoir un centre de gravité bas et une répartition du poids bien équilibrée.
« Les systèmes modernes de sécurité active ont fait un bond en avant. En 1998, lorsque Volvo a cessé de fabriquer un modèle à propulsion, il n’existait pas de systèmes de sécurité active tels que le contrôle électronique de stabilité (ESC), comme c’est le cas aujourd’hui » explique Thomas Broberg, responsable technique des interfaces de sécurité chez Volvo Cars.
« En principe, il existe des similitudes dans la fonction TCS (contrôle de traction) entre les XC40 Recharge et les C40 Recharge à traction et à propulsion, toutefois, nos équipes ont travaillé à l’optimisation de l’adhérence puisque la force motrice provient de l’essieu arrière. La rapidité avec laquelle le couple est réduit lorsqu’un glissement est détecté dans la pratique est affectée par le délai entre le système de freinage et la rapidité avec laquelle il est activé pour freiner une perte potentielle de contrôle ou un patinage des roues. »
Le couple élevé d’un moteur électrique au niveau de l’essieu avant (traction) associé à l’action de la direction signifie que l’effet de couple est plus fréquent en cas de charge élevée. Par conséquent, la séparation de la transmission et de la direction que permet la propulsion est particulièrement bénéfique pour perfectionner l’expérience de conduite d’un véhicule électrique à deux roues motrices.
Volvo Cars en 2022
Pour l'ensemble de l'année 2022, Volvo Car Group a enregistré un résultat d'exploitation de 22,3 milliards de SEK (1,97 milliard d’euros). Le chiffre d’affaires de l’exercice 2022 s’élève à 330,1 milliards de SEK (29,13 milliards d’euros), tandis que les ventes mondiales ont atteint 615 121 véhicules.
A propos de Volvo Car Group
Volvo Cars existe depuis 1927. Aujourd’hui, Volvo est l’une des marques automobiles les plus connues et les plus respectées au monde, avec des véhicules vendus dans plus de 100 pays. Volvo Cars est cotée au Nasdaq de Stockholm sous le nom « VOLCAR B ».
Volvo Cars entend offrir à ses clients la « Liberté de se déplacer » de manière personnalisée, durable et sûre. Cela se reflète dans son ambition – devenir un constructeur automobile entièrement électrique d’ici 2030 – et dans son engagement à réduire en permanence son empreinte carbone afin d’être climatiquement neutre d’ici 2040.
En décembre 2022, Volvo Cars comptait environ 43 200 employés à plein temps. Le siège social, le développement produit, le marketing et l’administration de Volvo Cars sont principalement situés à Göteborg, en Suède. Les principales usines de production de Volvo Cars se situent à Göteborg (Suède), Gand (Belgique), en Caroline du Sud (États-Unis) ainsi qu’à Chengdu, Daqing et Taizhou (Chine). La société possède également des centres de R&D et de conception à Göteborg, Camarillo (États-Unis) et Shanghai (Chine).
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