Audi et l'électro-mobilité (première partie)

Avec une délégation de journalistes français (pas de blogueurs, on est à un autre niveau d'exigence), j'ai participé ce mercredi à un Tech Day sur le thème de l'électro-mobilité chez Audi. Et je dois dire je me suis régalé. Dans la lignée de ce qu'avait fait BMW cet été, la marque aux anneaux nous a préparé une journée très dense en contenu, avec des présentations, une visite du centre de développement technique au siège de la marque à Ingolstadt (près de Munich) et surtout des essais. Nous avons en effet pu prendre le volant de plusieurs modèles. Et quand les allemands vous font essayer des voitures, ce ne sont pas des maquettes en bois ou de vulgaires mulets bricolés dans un garage. Je vais donc vous parler de cette journée en deux temps : d'abord sur le produit, puis demain sur la stratégie avec au passage un rappel sur l'historique d'Audi en matière d'hybride rechargeable.

Mais d'abord, donc, quelques mots sur la gamme. Car, l'appellation e-Tron, qui a servi jusqu'à présent pour plusieurs concept cars chez Audi*, est le label officiel qui sera utilisé pour les futurs modèles zéro émission. Et le premier d'entre eux sera la R8 électrique, qui sera produite dès 2012 en petite série. J'ai pu faire un petit bout d'essai et je peux vous dire que ça pousse très fort.

*concept e-Tron à Francfort en 2009, puis à Detroit début 2010, e-Tron Spyder au Mondial de l'Automobile.

Voir le diaporama de la R8 e-Tron :



La R8 électrique, qui pèse 1600 kg - dont 550 kg de batteries - embarque 4 moteurs électriques qui développent 230 kW (soit l'équivalent de 313 ch), avec un couple de 4500 Nm. Le 0 à 100 km/h est annoncé en 4,8 s, ce qui paraît réaliste vu la poussée démoniaque de l'engin. Ce n'est pas Audi qui s'amuserait à annoncer des chiffres pareils sur le papier, sans avoir à montrer un - réel - système de propulsion électrique à la hauteur, et avec une technologie au goût du jour. Les allemands sont des gens sérieux.

Voir la vidéo de la R8 e-Tron :



L'autonomie est de 250 km, selon le cycle européen NEDC. Dans la réalité, ce sera beaucoup moins, surtout si on joue à faire des départs canon. Mais, la performance est là, inutile de le nier. C'est mieux qu'une Tesla et du même ordre qu'une Mercedes SLS AMG E-Cell. Il faut toutefois souligner, et Audi ne s'en cache pas, que la R8 e-Tron -malgré ses performances - a le rendement énergétique d'un modeste véhicule diesel qui consommerait 4,8 L/100 km.

Audi, qui a déjà présenté plusieurs concepts e-Tron - avec à chaque fois une technologie différente - a également communiqué sur l'A1 e-Tron. Cette dernière, dont le lancement n'a pas encore été confirmé, utilise un prolongateur d'autonomie pour porter le rayon d'action de 50 km (avec la batterie seule) à plus de 250 km. Ce générateur, un moteur Wankel à piston rotatif, se contente de 1,9 L/100 km de carburant et ne rejette que 45 g de CO2 par km. Petit détail plus : on peut adapter le freinage "moteur" depuis le tableau de bord.

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Le concept, qui s'inspire de l'Opel Ampera ou de la Chevrolet Volt, est d'ores et déjà opérationnel. 20 exemplaires de l'auto sont en test à Munich. En l'état actuel des choses, et même si la technologie est remarquablement intégrée avec 4 vraies places et un coffre préservé, l'A1 verrait son prix doubler. Audi doit travailler encore pour que le surcoût soit acceptable.

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Mais, il y a aussi du concret dans le "pipe".

Ainsi, Audi a présenté la version hybride du Q5. Ce modèle, qui sera dévoilé la semaine prochaine au salon de Los Angeles, doit être lancé en avril 2011 aux USA et arrivera dans le courant de l'été prochain en Europe. C'est un hybride essence qui, avec son 2L TFSI et un moteur électrique (de 33 kW, soit 45 ch et couplé à une batterie lithium-ion de 38 kg) pour combiner la puissance de 245 ch, offre les performances d'un V6 pour la consommation d'un 4 cylindres diesel. Il se contente de 7L/100 km. Nous avons pu apprécier l'efficacité de l'effet "boost" pour l'aide au dépassement, ainsi que le silence et la douceur de fonctionnement en mode urbain. Le Q5 Hybrid Quattro est à la fois ange et démon...

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Audi, qui entend exploiter l'électro-mobilité sous toutes ses formes (électrique à batterie, avec prolongateur d'autonomie et ultérieurement avec la pile à combustible), prévoit également de lancer un modèle hybride rechargeable en 2014. La marque aux anneaux veut devenir le leader mondial du véhicule électrique sur le segment Premium en 2020. Un objectif qui paraît à sa portée, comme on le verra demain quand j'évoquerai la stratégie.

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Les nouveautés électriques et hybrides chez Audi

Après la présentation du projet de carburants synthétiques et de production d'énergies alternatives porté par Audi, je vous propose de revenir sur le produit avec les dernières évolutions technologiques. J'ai eu l'occasion avec mes confrères de tester la dernière mouture de l'A1 e-tron avec prolongateur d'autonomie, un bi-turbo électrique et un système qui rend l'hybridation intelligente. Autant de concepts présentés sur des véhicules à la finition impeccables et qui semblent pouvoir être produits demain en série. Un joli pied de nez aux rumeurs qui prêtaient à la marque l'intention de baisser les bras dans l'électrique.

On commence donc avec l'évolution de l'A1 e-tron. Audi a amélioré la technologie, qu'il a baptisée Dual-Mode Hybrid. La marque conserve le principe du prolongateur d'autonomie, mais elle abandonne le moteur rotatif au profit d'un trois cylindres TFSI d’une cylindrée d’1,5 litre (dérivé en fait du quatre cylindres de 2 L) et développant 95 kW (130 ch) pour un couple de 200 Nm.

Le moteur thermique est relié à un moteur électrique de 50 kW (68 ch), qui office de démarreur et de générateur. La propulsion électrique est prise en charge par second moteur électrique, d'une puissance maximale de 85 kW (116 ch) pour un couple maximum de 250 Nm.

L'autre astuce est la présence d'une boîte à une seule vitesse qui offre la possibilité d’accoupler (et de désaccoupler) le moteur thermique et le générateur au restant de la transmission. Il y a cependant une position sport dont on reparlera plus tard.

Le concept Dual-Mode Hybrid propose plusieurs modes de fonctionnement. En ville, jusqu'à une vitesse de 55 km/h, l'A1 e-tron est uniquement entraînée par le moteur électrique, l’énergie provenant de la batterie de traction. Mais, l'auto peut aussi fonctionner comme un hybride série, avec le moteur thermique et le générateur qui produisent de l’énergie électrique pour aider la batterie, ou la remplacer au cas où elle serait vide.

Précisons au passage que la conduite en mode électrique est possible jusqu'à 130 km/h maximum en bloquant la position EV. La batterie de 17,4 kWh qui est pour une grande part installée sous la banquette arrière offre une autonomie d’environ 90 km.

Au-delà de 55 km/h, le système d’entraînement permet d’accoupler le moteur thermique et le générateur directement à la transmission. L'A1 e-tron fonctionne alors en mode hybride parallèle, ce qui permet de choisir une conduite optimisée en termes de rendement ou au contraire tournée vers la performance. Au-delà de 130 km/h, l’entraînement est pris en charge par le moteur thermique. Si cela est nécessaire, le moteur électrique vient épauler le trois cylindres TFSI (par exemple baisser la consommation de carburant ou pour apporter un surcroît de puissance quand on opte pour le programme Sport). Ce qui est incroyable, c'est que le conducteur ne perçoit aucun changement de rapport et (presque) pas le démarrage du moteur.

Une astuce proposée par Audi : il est possible de programmer la batterie pour que la voiture roule en mode zéro émission dans une zone urbaine (exemple : sur 40 km), ou pour qu'elle puisse soulager ponctuellement le moteur thermique tout au long d'un parcours de 200 km et se vider entièrement, tout en contribuant à la baisse de la consommation.

Avec le moteur 3 cylindres TFSI et les deux machines électriques, l'A1 e-tron Dual-Mode Hybrid cumule une puissance qui peut atteindre 130 kW (177 ch). De quoi permettre une accélération de 0 à 100 km/h en moins de 9 secondes. Selon le cycle européen NEDC, la consommation est en moyenne d’environ 1,0 litre aux 100 km (23 grammes de CO2 /km).
Demain, je reviendrai sur les apports de l'électrification sur le moteur thermique.

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L'électrique à prolongateur d'autonomie semble être la voie d'avenir

A l'image de l'Opel Ampera, qui sort fin 2011 en Europe, et qui s'est offert un petit coup de pub au salon de Genève en arrivant par la route depuis le siège de la marque à Rüsselsheim, en Allemagne, les constructeurs optent clairement pour l'électrique avec un prolongateur d'autonomie. Rappelons que le principe est d'installer une batterie au lithium-ion pour faire 60 km en mode purement électrique et d'avoir un petit moteur 1,4 L 4 cylindres (alimenté à l'essence ou au méthanol), consommant à peine 1,6 L/100 km, pour porter l'autonomie à plusieurs centaines de km. On a vu plusieurs marques à Genève exposer des concepts reprenant ce type de technologie, au lieu de jouer la carte de l'électrique classique.

L'architecture est celle qu'utilisera Chevrolet pour la Volt. C'est la solution qui paraît la plus logique. On peut rouler à l'électrique en ville et continuer tranquillement son chemin, sans risque de tomber en panne sèche. La solution a été reprise sur le concept Flextreme GTE/E d'Opel dont j'ai déjà parlé ici sur ce blog.

Mais, GM/Opel n'est pas seul sur cette voie. La technologie a été reprise par Audi sur la e-Tron. A la surprise générale, la marque aux anneaux a présenté une troisième version de voiture électrique e-Tron sur la base de l'A1. Et justement, Audi a privilégié la piste de l'électrique avec prolongateur d'autonomie pour ce modèle. On peut citer également le cas de Lotus qui, tant sur l'Evora 414 E hybride que sur la Proton Emas, a combiné une batterie lithium-ion avec un petit moteur 3 cylindres de 1,2 L et d'une puissance de 47 ch.


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Globalement, ce salon de Genève marque plutôt un retour en force de l'hybride classique (VW Touareg, Porsche Cayenne et GT3R, Ferrari 599 Kers HY, Audi A8 hybride, Concept BMW Série 5 hybride, Hyundai i-Flow hybride-diesel) et rechargeable (Suzuki Swift, Porsche 918 Spyder, Kia Ray, Citroën REVOLTe), même si plusieurs marques comme Nissan, Renault (plus en retrait sur ce thème à Genève), Rinspeed, Heuliez, Seat et Volkswagen ont communiqué sur l'électro-mobilité. Le tout est de savoir si c'est dû à l'actualité ou si cela traduit une réorientation dans les bureaux d'études.

Voir la vidéo de la Porsche 918 Spyder :

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