Volvo ReCharge Concept (2007) - Présentation
Volvo ReCharge Concept :
un hybride branchable avec une autonomie de 100 km avec batterie seule et un moteur Flexifuel pour une alimentation de secours
Volvo Cars présente le Volvo ReCharge Concept, un véhicule hybride branchable doté d'un moteur électrique à chaque roue et de batteries qui peuvent être rechargées via une prise électrique ordinaire pour un bénéfice environnemental maximal.
La recharge permet à la voiture de parcourir environ 100 kilomètres avec la seule puissance de la batterie avant que le moteur Flexifuel à quatre cylindres ne doivent alimenter la voiture et que la batterie doit être rechargée.
Le Volvo ReCharge Concept fait ses débuts dans une Volvo C30 spécialement conçue au Salon de l’automobile de Francfort.
« Une certaine proportion de véhicules électriques sera nécessaire pour répondre aux exigences d’émissions de CO2 de l’avenir. Étant donné que le Volvo ReCharge Concept combine une excellente autonomie de batterie avec un moteur à combustion auxiliaire, il s’agit d’un concept très intéressant », a déclaré Magnus Jonsson, vice-président principal de la recherche et du développement chez Volvo Cars.
Le ReCharge Concept a été développé au Volvo Monitoring and Concept Center (VMCC), le groupe de réflexion de Volvo Car Corporation à Camarillo, en Californie.
« Il s’agit d’une innovation révolutionnaire en matière de transport durable. Une personne parcourant moins de 100 kilomètres par jour aura rarement besoin de se rendre à une station-service. Aux États-Unis, cela peut concerner près de 80 % des conducteurs », a expliqué Magnus Jonsson.
Grâce à son excellente autonomie électrique du point de vue de la consommation de carburant, le Volvo ReCharge Concept est exceptionnellement bon pour le portefeuille du propriétaire de la voiture.
Si vous roulez uniquement à l’électricité, les coûts d’exploitation devraient être inférieurs d’environ 80 % à ceux d’une voiture à essence comparable. Au-delà de l’autonomie de la batterie de 100 km, la consommation de carburant peut varier de 0 à 5,5 litres aux 100 km, selon la distance parcourue avec le moteur.
« Cette voiture hybride branchable, lorsqu’elle est utilisée comme prévu, devrait générer environ 66 % d’émissions de dioxyde de carbone en moins par rapport aux meilleures voitures hybrides disponibles sur le marché aujourd’hui. Les émissions pourraient être encore plus faibles si la majeure partie de l’électricité sur les marchés visés provient de sources respectueuses du CO2 telles que le biogaz, l’hydroélectricité et l’énergie nucléaire », a expliqué Magnus Jonsson.
Un moteur électrique à chaque roue
Le Volvo ReCharge Concept combine un certain nombre des dernières innovations technologiques dans un modèle dit « hybride de série », où il n’y a pas de liaison mécanique entre le moteur et les roues.
- La batterie intégrée dans le coffre à bagages utilise la technologie de batterie au polymère de lithium. Les batteries sont destinées à avoir une durée de vie utile supérieure à celle de la voiture.
- Quatre moteurs électriques, un à chaque roue, fournissent une puissance de traction indépendante.
- Le moteur Flexifuel à quatre cylindres de 1,6 litre entraîne une génératrice de pointe qui alimente efficacement les moteurs-roues lorsque la batterie est épuisée.
Voiture électrique équipée d’un moteur à combustion auxiliaire
En principe, le Volvo ReCharge Concept est un véhicule électrique à batterie équipé d’un générateur efficace, d'un groupe auxiliaire de Power (APU), qui s'active lorsque la charge de la batterie devient insuffisante pour assurer des performances de conduite adéquates.
L’APU est conçu pour distribuer l’énergie électrique aux moteurs de chaque roue. Étant donné que le moteur à combustion n’alimente que l’APU, celui-ci peut fonctionner de manière optimale, tant pour les émissions réglementées que pour le CO2.
L’APU est suffisamment puissant pour alimenter une villa entière en électricité. Par exemple, le propriétaire du véhicule pourrait en principe, avec des modifications mineures, s'en servir comme générateur d’électricité directement à sa porte d’entrée en cas de panne de courant.
Le conducteur peut choisir la source d’alimentation
Le moteur à combustion démarre automatiquement lorsque 70 % de la puissance de la batterie est épuisée. Cependant, le conducteur a également la possibilité de commander manuellement le moteur Flexifuel à quatre cylindres à l’aide d’un bouton situé sur le tableau de bord.
Cela permet au conducteur de démarrer le moteur plus tôt afin de maximiser la charge de la batterie, par exemple sur l’autoroute afin d’économiser la capacité de la batterie pour traverser la ville suivante.
« Il y a une différence considérable entre nos hybrides branchables et les hybrides d’aujourd’hui. Ces dernières n’utilisent la batterie que pendant de courtes périodes pour assister le moteur à combustion. Notre solution est conçue pour que la plupart des gens puissent conduire à l’électricité tout le temps, tout en offrant la sécurité supplémentaire que procure un moteur à combustion comme source secondaire d’énergie électrique », a expliqué Ichiro Sugioka, directeur de projet pour le Volvo ReCharge Concept. « De plus, notre C30 dotée de la technologie hybride branchable conserve ses propriétés de conduite dynamique et sportive. Il faut 9 secondes pour passer de 0 à 100 km/h et la vitesse maximale est de 160 km/h. »
Moteurs électriques spécialement développés
Les composants électriques centraux de la voiture de démonstration du Volvo ReCharge Concept, à savoir le générateur de l’APU et les moteurs de roues, ont été développés en collaboration avec le spécialiste britannique de l’électromagnétisme PML Flightlink.
Avec un moteur électrique à chaque roue, la répartition du poids ainsi que l’efficacité mécanique et la traction sont maximisées. Le frottement dans les engrenages mécaniques est éliminé. Étant donné que la voiture n’est pas dotée de la transmission que l’on trouve dans les voitures ordinaires, il n’y a pas besoin de levier de vitesses.
Afin de maximiser les avantages environnementaux, le Volvo ReCharge Concept est équipé de pneus à haute efficacité développés par Michelin. Ils sont spécialement conçus pour accueillir les moteurs de roues.
De plus, la voiture dispose d’une transmission intégrale au sens littéral du terme. L'alimentation de chaque roue est contrôlée individuellement.
L’énergie générée lors du freinage est transmise à la batterie. Lorsque le système sera finalement développé, les freins de roue traditionnels seront complètement remplacés par des freins électriques avec un minimum d’énergie gaspillée par friction.
Pour garantir un fonctionnement fiable de la transmission et du système de freinage, les commandes du conducteur sont transmises au système de commande électronique à quadruple redondance.
Une solution écologique pour les navetteurs
Le Volvo ReCharge Concept convient mieux aux conducteurs qui parcourent chaque jour des distances modérées. Par exemple, un navetteur qui a moins de 100 kilomètres (62 milles) à parcourir entre son domicile et son lieu de travail peut parcourir la totalité du trajet aller-retour en mode électrique seul et l’économie de carburant quotidienne équivalente sera de zéro litre aux 100 km.
Même les conducteurs qui couvrent plus que l’autonomie avec la batterie seule bénéficieront du ReCharge Concept. Pour un trajet de 150 km (93 miles) à partir d’une charge complète, la voiture aura besoin de moins de 2,8 litres de carburant, ce qui lui donne une économie de carburant effective de 1,9 l/100 km (124 mpg).
« La seule exigence est que le propriétaire de la voiture ait accès à des prises électriques à des endroits pratiques, comme à la maison ou à son lieu de travail. Une recharge complète prend 3 heures. Cependant, même une charge rapide d’une heure devrait fournir une charge suffisante pour parcourir environ 50 kilomètres », a déclaré Magnus Jonsson.