Le grand défi de la voiture électrique qui conditionnera son développement dans les années à venir est son autonomie. Les constructeurs l’augmentent en travaillant majoritairement sur deux leviers : l’augmentation de la capacité des batteries et l’aérodynamisme. Pour aller plus loin, des idées novatrices commencent à émerger chez les équipementiers. Alors que de nombreux organes mécaniques des voitures électriques sont aujourd’hui repris tels quels depuis leurs homologues thermiques, des solutions optimisées voient le jour, profitant des facilités offertes par l’architecture électrique. Coup de projecteur sur le « New Wheel Concept », une nouvelle vision de la roue et du système de freinage signée Continental à destination des VE. La promesse est alléchante : une efficacité de freinage accrue, moins de masse et des coûts d’entretien réduits.

Pneus Tall & Narrow

A en croire la firme allemande, la roue dans sa définition actuelle ne devrait plus perdurer très longtemps sur les véhicules électriques. Primo, de par les dimensions des pneus, qui vont progressivement tendre à devenir « Tall & Narrow ». Entendez hauts (le plus grand diamètre de la jante permet de réduire la résistance au roulement en diminuant la fréquence de contact de chaque portion du pneu avec la route), et étroits (la faible largeur des pneumatiques diminuant la trainée aérodynamique en phase de roulage). Ceux-ci arrivent petit à petit sur le marché, le nouveau Scénic étant par exemple monté en 195/55 R20.

Une nouvelle organisation de l’intérieur de la roue

Secundo, le tour de force de Continental consiste en la refonte de la manière d’aménager les organes de freinage à l’intérieur de la roue « Tall & Narrow ». Actuellement pour des montes de ce type, la puissance de freinage est réduite du fait de l’augmentation de la différence de diamètre entre le disque de frein, et celui, agrandi, de la bande de roulement. Pour y remédier, la solution évidente est donc d’augmenter le diamètre du disque de frein. Reste à trouver la place, dans un volume aussi contraint que l’intérieur d’une roue. Pour ce faire, le disque est rapproché au plus près de la jante.

Cela est rendu possible par l’épaisseur réduite dudit disque. En effet, transmission électrique aidant, les organes de freinage « traditionnels » sont beaucoup moins sollicités, au profit de systèmes de récupération de l’énergie au freinage puissants, que l’on retrouve déjà par exemple sur la nouvelle Nissan Leaf avec le e-Pedal. Le dispositif frein et étrier n’est dès lors utilisé que dans le cas d’un freinage puissant et urgent. Le dimensionnement de l’ensemble peut donc être revu à la baisse étant donné sa faible fréquence de sollicitation. Moins d’épaisseur, c’est moins de masse, et in fine plus d’autonomie à capacité de batterie équivalente. Un cycle vertueux, en somme.

Pour un élargissement maximal du diamètre du disque de frein, l’étrier est maintenant disposé en son diamètre intérieur. Un système déjà adopté sur les motos par Buell. Sur les deux-roues, l’intérêt reste limité car le disque est écarté de la roue. Ainsi, contrairement à une voiture, son diamètre n’est pas conditionné par la taille de la roue.

Ici, puisque l’interface de contact entre les 2 organes est agrandie lors du freinage, la hausse de température en surface de disque est contenue. Aussi, même dans le cas d’un freinage appuyé, la température ne dépasse pas les 400 °C. Idéal pour remplacer l’acier par de l’aluminium insensible à la corrosion et qui, avec sa densité 3 fois inférieure, permet également de substantiels gains de masse… Continental annonce que ces disques nouvelle génération, moins sollicités, pourraient couvrir toute la durée de vie du véhicule. Voilà donc un nouveau levier d’optimisation du coût de détention d’une voiture électrique, dont l’entretien nécessite déjà moins d’opérations (moins de filtres et de fluides à remplacer).

Continental n’annonce pas encore de date de commercialisation pour cette nouvelle génération de système de freinage. Cependant, les tests actuellement menés sur une BMW i3 nous laissent imaginer une mise en série dans un futur proche. Cette innovation architecturale en augure d’autres qui, à terme, entraîneront une différence plus importante entre véhicules thermiques et électriques, dans un but d’optimisation des performances de ces derniers.

Pour découvrir le New Wheel Concept en vidéo, c’est par ici :

Via Continental, YouTube, Auto-Innovations


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