VOLVO RECHARGE CONCEPT :
UNE VOITURE HYBRIDE DIESEL-ELECTRIQUE RECHARGEABLE OFFRANT 100 KM D'AUTONOMIE EN TOUT-ELECTRIQUE... ET UN TURBODIESEL DE SECOURS
Le Volvo ReCharge Concept est un véhicule hybride diesel-électrique respectueux de l'environnement propulsé par quatre moteurs électriques placés dans les roues et alimentés par un bloc de batteries rechargeables par l'intermédiaire d'une prise électrique.
Ce bloc de batteries permet au Volvo ReCharge Concept de parcourir 100 km en propulsion « tout-électrique » au-delà desquels le turbodiesel quatre cylindres prend le relais pour alimenter les moteurs électriques et recharger la batterie.
« Dans le futur, le respect des normes réglementant les émissions de CO2 impliquera l'utilisation d'un certain nombre de voitures électriques. Le grand intérêt du ReCharge Concept de Volvo est de combiner un ensemble de batteries extrêmement endurantes et un moteur à combustion interne de secours », explique Magnus Jonsson, vice-président du département Recherche et Développement de Volvo Cars.
« Le ReCharge Concept que nous avons présenté à Francfort il y a quelques mois était équipé d'un moteur fonctionnant au Bioéthanol E85. Mais ce concept offre une flexibilité sans précédent pour affronter les prochains défis. En dévoilant aujourd'hui cette voiture équipée d'un turbodiesel, nous prouvons que le moteur à combustion interne nécessaire au générateur peut être approprié aux préférences de chaque marché. Le moteur diesel est l'une des alternatives actuellement disponibles présentant les caractéristiques énergétiques les plus favorables.»
Le ReCharge Concept a été développé à Camarillo, en Californie, dans les murs du VMCC (Volvo Concept and Monitoring Center), le laboratoire d'idées de Volvo Car Corporation.
« Nul doute que cette innovation va révolutionner le transport. En effet, une personne parcourant moins de 100 km par jour n'aura pratiquement plus besoin de s'arrêter dans une station-service. Aux États-Unis, cela concerne près de 80 % des conducteurs », affirme Magnus Jonsson.
Grâce à une excellente autonomie électrique et à la réduction correspondante de la consommation de carburant, le ReCharge Concept de Volvo est particulièrement économique pour son propriétaire. En « tout-électrique », le coût de fonctionnement prévu est inférieur d'environ 80 % à celui de la même voiture fonctionnant à l'essence.
« Conduite au meilleur de ses capacités, cette voiture hybride rechargeable devrait émettre 66 % de dioxyde de carbone en moins que les meilleures voitures hybrides actuellement disponibles sur le marché et ce résultat sera plus satisfaisant encore si la majeure partie de l'électricité des pays ciblés provient de sources ne produisant que peu ou pas de CO2, comme c'est le cas du biogaz, de l'énergie hydraulique et de l'énergie nucléaire », indique Magnus Jonsson.
Un moteur électrique dans chaque roue
Le ReCharge Concept de Volvo dévoilé à Detroit regroupe plusieurs innovations technologiques de pointe en un véhicule hybride « en série* » où le moteur à combustion interne n'est pas mécaniquement relié aux roues et ne propulse donc pas directement celles-ci.
* qui diffère d'un hybride « parallèle » où moteur(s) électrique(s) et moteur thermique sont tous reliés aux roues motrices.
Une voiture électrique équipée d'un moteur à combustion de secours
Dans son principe, le Volvo ReCharge Concept est une voiture électrique équipée d'un bloc de puissantes batteries au lithium-polymère et d'un générateur à haut rendement baptisé APU (Auxiliary Power Unit) qui prend le relais lorsque le niveau de charge des batteries ne suffit plus à propulser la voiture.
Le rôle de l'APU est de distribuer la puissance électrique aux moteurs individuels positionnés dans chacune des roues. Alimenté par le moteur à combustion interne, il gère le travail de celui-ci de manière optimale, tant en ce qui concerne le niveau des émissions réglementées que des émissions de CO2.
Assez puissant pour alimenter en électricité une maison individuelle, cet APU pourrait en théorie (moyennant quelques adaptations) fournir à l'automobiliste un générateur qu'il pourrait utiliser chez lui en cas de panne d'électricité.
Le conducteur peut choisir la source d'alimentation
Par défaut, le moteur à combustion interne démarre automatiquement lorsque 70 % de la charge de la batterie a été utilisée mais le conducteur peut également choisir de gérer manuellement le démarrage du quatre cylindres turbodiesel par l'intermédiaire d'un bouton situé sur le tableau de bord.
Cette fonction permet au conducteur de démarrer le moteur plus tôt afin de maximiser la charge des batteries, par exemple sur l'autoroute alors que l'on anticipe la traversée d'une ville.
« Notre hybride rechargeable est très différent des hybrides actuellement disponibles sur le marché. En effet, les hybrides d'aujourd'hui n'utilisent leur batterie que pour de courtes périodes, en renfort du moteur thermique. Notre solution, elle, a été conçue pour que la plupart des gens puissent utiliser l'énergie électrique en permanence tout en disposant d'une sécurité supplémentaire.
Et cette sécurité, c'est le moteur thermique qui n'est autre qu'une alimentation de secours, » explique Ichiro Sugioka, chef du projet Volvo ReCharge Concept. Et M. Sugioka d'ajouter : « notre C30 équipée de la technologie hybride rechargeable n'a rien perdu de son dynamisme et de sa sportivité. Elle atteint 100 km/h départ arrêté en 9 petites secondes pour une vitesse de pointe 160km/h ! »
Des moteurs électriques spécialement conçus
Les principaux composants électriques du prototype Volvo ReCharge Concept - le générateur de l'APU et les moteurs de roue - ont été développés en collaboration avec PML Flightlink, les spécialistes britanniques de l'électromagnétisme.
Avec un moteur électrique placé dans chaque roue, répartition des masses, efficacité mécanique et traction ont été optimisés. En l'absence d'arbre de transmission, de cardans et de boîte de vitesses, de nombreux frottements mécaniques de même que le traditionnel levier de vitesses ont pu être éliminés.
Dans un souci de respecter encore davantage l'environnement, le Volvo ReCharge Concept est équipé de pneumatiques très performants développés par Michelin, spécialement conçus pour être utilisés avec les moteurs de roue.
Avec un moteur par roue, cette voiture est évidemment une 4 roues motrices dans le plus pur sens du terme, avec contrôle individuel du couple dispensé à chaque roue.
L'énergie accumulée durant le freinage est transmise aux batteries. Dans son expression ultime, ce système de propulsion permettra de se passer des freins classiques et de les remplacer par des freins électriques nettement moins générateurs de pertes d'énergie par friction.
Pour garantir la fiabilité du moteur et du système de freinage, les interventions du conducteur sont transmises à un système de commande électronique à quadruple redondance.
Une solution écologique idéale pour les déplacements urbains et péri-urbains
Le Volvo ReCharge Concept est particulièrement adapté aux distances quotidiennes modérées. Imaginons une personne dont le lieu de travail se situe à moins de 100 km de son domicile. Elle pourra effectuer le trajet en « tout-électrique » sans consommer une seule goutte de carburant. Dans ce cas de figure (et pour la majorité des utilisateurs), le Volvo RechargeConcept est donc un ZEV (véhicule à zéro émission).
Pour tous les automobilistes dont les déplacements dépassent l'autonomie des batteries, le Recharge Concept prend tout son sens. Imaginons cette fois un conducteur parcourant 160 km. Si, au départ, les batteries sont complètement chargées, les 100 premiers kilomètres seront parcourus en tout-électrique et les 60 derniers nécessiteront l'utilisation du moteur diesel dont la consommation moyenne n'est que de 3,9 l/100 km. Cela signifie qu'au lieu de consommer à peu près 6 litres de gazole pour 150 km, ce conducteur n'en consommera que 1.6 litre, soit une économie de carburant réelle de 4,4 litres.
« Pour le conducteur, la seule obligation consiste à disposer de prises électriques aux endroits appropriés, par exemple à son domicile et sur son lieu de travail. La recharge complète de la batterie dure trois heures mais une recharge d'une heure suffirait pour parcourir une cinquantaine de kilomètres », conclut Magnus Jonsson.
