Cure d'amincissement automobile

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Il y a plus de 15 ans que les constructeurs utilisent le « toujours plus » pour parler d’une nouvelle génération de voitures. Toujours plus d’espace, toujours plus de puissance, toujours plus de sécurité, toujours plus de souci pour l’environnement et toujours plus de poids. Un exemple à l’appui, la Golf GTi 1996 faisait osciller l’aiguille de la balance à 1141 kilos avec un moteur V6 de 2,8 litres de 172 chevaux et une consommation de carburant moyenne de 12,7 litres aux 100 kilomètres. La GTi 2011 fait plus de 1400 kilos, est propulsée par un moteur à 4 cylindres turbocompressé de 2 litres de 200 chevaux et offre une consommation moyenne d’environ 10 litres aux 100 kilomètres. À l’inverse de l’informatique qui a utilisé les avancées technologiques pour multiplier par 100 la vitesse d’exécution des ordinateurs, l’industrie de l’automobile a utilisé la technologie pour rendre les voitures plus rapides et plus sûre, mais avec un poids nettement plus imposant et une consommation qui n’avait pas fait de réels progrès. Mais voilà que depuis peu, les constructeurs tentent de renverser cette tendance de l’embonpoint qui affecte les véhicules depuis trop de générations. Or, sans faire de bruit, plusieurs voitures ont pris de 350 à 400 kilos aux cours des quinze dernières années. On voit lentement la tendance inverse qui s’installe dans l’industrie.

Pourquoi une cure d'amaigrissement ?

Les exigences environnementales augmentent :
- En 2012, les voitures européennes devront consommer en moyenne 4,5 litres aux 100 kilomètres; ce chiffre sera de 6,5 litres au 100 kilomètres pour l’Amérique du Nord en 2016;
- Quand on gagne 100 kilos, on économise 0,5 litre aux 100 kilomètres. 


Le prix des matières premières s'envole :
- Le prix du cuivre, de l'aluminium et de l'acier atteint des sommets; 
- Chaque kilo gagné représente plusieurs dizaines de dollars du prix de revient.

Conserver les acquis tout en diminuant le poids

Difficile de concilier les exigences de sécurité imposées par les pouvoirs publics et les objectifs écologiques. Assurant en grande partie la tenue de route et la solidité d'une voiture, la caisse en acier ne peut pas s'alléger facilement. Les fabricants développent donc de nouvelles techniques avec des matériaux comme l’aluminium, le magnésium ou la fibre de carbone. Lamborghini inaugurait, la semaine dernière, la première coque tout en carbone fabriquée en série. La toute nouvelle Aventador, du nom d'une race de taureau de combat selon la tradition Lamborghini, est un bijou de technologie. Sa coque ne pèse que 147 kilos et fait preuve d'une rigidité phénoménale, comparable à celle des monoplaces de formule 1.  Une coque comparable en acier multiplie le poids par quatre. Naturellement, la solution de la fibre de carbone est très coûteuse, mais Audi, propriétaire de Lamborghini, étudie des solutions qui lui permettront de l’utiliser sur les productions à grand volume. Les matières plastiques et composites ont également la cote mais pour les carrosseries. Les laboratoires Audi étudient la possibilité de fabriquer des pièces de plastique renforcées de fibre de carbone. À titre d’exemple, des études de pièces sur des zones déformables de la voiture, qui absorbent le choc à l’impact lors d’un accident, démontrent que les pièces en plastique renforcé de fibre de carbone offrent les mêmes capacités de résistance que leur équivalent en acier, mais avec une perte de poids de 70 %.

De nouveaux alliages

Audi, qui mise beaucoup sur l’utilisation de l’aluminium, a inventé L’ASF, (Audi Space Frame) avec la berline A8 il y a plusieurs années. Cette technologie est maintenant utilisée sur la nouvelle A6 et la Lamborghini Gallardo. Au cours des prochaines années, l’industrie de l’automobile compte doubler le volume d’aluminium utilisé dans les voitures. Le magnésium et les matériaux composites progressent aussi fortement avec des résultats probants. Le magnésium affiche, par exemple, des propriétés proches de l'acier pour un poids inférieur de 75 % (pour une résistance équivalente). Les pièces du bloc moteur migrent elles aussi progressivement vers l'aluminium. L’acier, encore utilisé pour les pièces qui demandent le plus de résistance, est maintenant mélangé à d’autres alliages pour le rendre plus léger, sans nuire à la sécurité.

Une question de prix

La diffusion à grande échelle de ces matériaux légers se bute encore à un prix de revient trop élevé, spécialement dans le cas de la fibre de carbone qui se limite aux voitures exotiques hors de prix. Mais avec un retard de 20 ans sur l’industrie de l’aéronautique, qui bénéficie largement des matériaux composites, ces matériaux légers trouveront leur chemin dans le monde de l’automobile. Il faut résoudre le problème du prix de ces matériaux.

-30-

Benoit Charette est co-propriétaire et rédacteur en chef de l’Annuel de l’Automobile 2011. On peut également l’entendre à l’émission Dutrizac, l’après-midi tous les vendredis à 14 :05 sur les ondes du 98,5 fm à Montréal.

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