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L'élément clé de l'entraînement hybride

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Tags: ZéroÉmission, Mobilitéélectrique, Efficacité

Grâce aux systèmes hybrides rechargeables, les véhicules électriques ont depuis longtemps investi nos routes. À condition de disposer d'une capacité de batterie suffisante, les véhicules équipés d'un tel système sont pleinement adaptés au quotidien.
Martin Westerhoff, décembre 05, 2018
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Martin Westerhoff a fait des études de journalisme technique et se consacre depuis au domaine automobile et à la technologie. Il a un faible pour le sport automobile et les voitures de course.
Les nouveautés automobiles des grands constructeurs suscitent actuellement beaucoup d'intérêt. En effet, beaucoup de ces constructeurs présentent leurs premiers véhicules entièrement électriques et bénéficient donc d'une forte médiatisation, que ce soit dans la presse, les reportages ou sur les réseaux sociaux. Cet intérêt est certes compréhensible, mais il ne faut pas oublier que l'électromobilité existe depuis longtemps, même si elle était d'abord réservée aux véhicules des gammes moyenne et supérieure. Ces véhicules classiques ou SUV dotés d'un système de transmission hybride rechargeable et de batteries supplémentaires permettent aux conducteurs de choisir entre le moteur électrique et le moteur à combustion. Porsche a récemment annoncé qu'au premier trimestre 2018, 60 % des acheteurs européens de la Panamera avaient opté pour un modèle hybride rechargeable (VHR).

Jusqu'à présent, les batteries des VHR étaient dimensionnées de manière à leur permettre de parcourir un trajet allant jusqu'à 50 kilomètres en mode purement électrique. Si le conducteur branche son véhicule hybride rechargeable sur le secteur pour le recharger, il conduit au fond un véhicule électrique. Pour de nombreux automobilistes, ce type de véhicule correspond bien à leur style de vie et leur quotidien.

Le marché des transmissions hybrides rechargeables en croissance

Le marché des transmissions hybrides rechargeables en croissance

Les boîtes de vitesses à rapports multiples et à double embrayage actuelles de ZF aident à contribuer au succès de ces véhicules rechargeables. Les variantes hybrides rechargeables de ces deux types de boîte de vitesses associent jusqu'à huit rapports du moteur à combustion à un moteur électrique puissant et compact. Les moteurs électriques compacts installés dans le carter de la boîte de vitesses développent une puissance allant jusqu'à 136 ch, ce qui correspond à 100 kilowatts. Le système de transmission électrique permet ainsi d'atteindre une vitesse maximale remarquable de 140 kilomètres par heure. Par conséquent, ZF estime que les chiffres de production de ses boîtes de vitesses hybrides seront multipliés par dix d'ici 2023. « Il s'agit là du seul moyen d'atteindre les objectifs définis en termes d'émissions de CO₂ avec des véhicules plus grands », ajoute Wolf-Henning Scheider, Président de ZF, lorsqu'il explique la demande croissante.

100 kilomètres
pourront être parcourus en mode entièrement électrique avec la prochaine génération d'hybrides rechargeables.

EVplus augmentera le passage à la conduite électrique

EVplus augmentera le passage à la conduite électrique

La technologie hybride mériterait nettement plus d'attention qu'elle n'en reçoit dans le domaine politique et dans les médias, déplore Scheider. Il ajoute : « Nous appelons la prochaine génération de véhicules hybrides rechargeables EVplus. Cette désignation reflète l'importance respective des deux types de transmission : le moteur électrique fournit à présent la majeure partie de la performance (EV) tandis que le moteur à combustion constitue un 'plus' ». Ces véhicules peuvent à présent assurer une autonomie électrique pouvant atteindre les 100 kilomètres. Mais le plus important est que cette technologie se répande davantage. Car ce n'est que si les catégories de véhicules moins coûteuses sont elles aussi équipées de ces moteurs que les avantages de ces derniers impacteront vraiment une grande partie des voitures particulières, qui forment le plus grand groupe de véhicules sur nos routes.
Schéma des deux entraînements dans le véhicule hybride d'essai de ZF. Lorsque les deux entraînements sont activés, la transmission intégrale est enclenchée.
La boîte de vitesses à double embrayage 8DT de ZF peut elle aussi être utilisée sur un véhicule hybride en intégrant un moteur électrique de 100 kW.

La technologie PHEV : une transmission électrique plus performante, des frais d'exploitation réduits

La technologie PHEV : une transmission électrique plus performante, des frais d'exploitation réduits

La prochaine génération de transmissions hybrides rechargeables produites par ZF délivrera une puissance allant jusqu'à 218 ch (160 kilowatts) et sera proposée avec une électronique de puissance intégrée. Grâce à cette puissance électrique accrue, les constructeurs et leurs clients pourront bénéficier d'une transmission électrique à part entière. Par conséquent, il sera possible d'utiliser un moteur à combustion plus petit et plus compact. Comparé au prix d'achat d'un véhicule classique, celui d'un véhicule doté d'une technologie hybride rechargeable est certes généralement plus élevé pour le client final, mais les économies que le client dernier pourra réaliser sur les frais d'exploitation compenseront largement cette différence. La fédération d'automobiles clubs allemande ADAC confirme que de nombreux véhicules hybrides rechargeables actuels présentent des frais d'exploitation inférieurs à ceux des modèles comparables équipés de moteurs à combustion.
Les futures transmissions de ZF permettront de réduire les frais de carburant jusqu'à 75 % selon le nouveau cycle WLTP, qui est devenu obligatoire pour toutes les voitures particulières nouvellement immatriculées à compter du 1er septembre 2018. Le cycle WLTP est une procédure d'essai mondiale harmonisée et comprend nettement plus d'accélérations et de freinages que la procédure précédente. Elle montre à quel point la technologie hybride est efficace, par exemple en ce qui concerne la récupération de l'énergie de freinage.
« Chez ZF, nous appelons la prochaine génération de véhicules hybrides rechargeables EVplus. »
— Wolf-Henning Scheider, Président de ZF Friedrichshafen AG

Forte demande de solutions électriques pour le marché de volume

Forte demande de solutions électriques pour le marché de volume

Cette année, le Groupe ZF a prouvé qu'il a compris comment proposer une technologie hybride rechargeable pour chaque configuration d'entraînement automobile. Un SUV compact standard destiné au marché indien a été utilisé pour réaliser un prototype intéressant. Une équipe de projet de ZF a installé un entraînement d'essieu électrique développé en interne sur l'essieu arrière. Ce système électrique est connecté au module pour l'automatisation de la boîte de vitesses mécanique et au moteur diesel installé à l'avant dans le sens transversal. L'électrification transforme la boîte de vitesses mécanique automatisée (AMT) en une AMT électrique, ou eAMT. Une autre particularité de ce concept est qu'il est possible de disposer d'une transmission intégrale lorsque cela est nécessaire. « Cela prouve qu'une propulsion hybride rechargeable entièrement équipée et associée à un étagement des rapports automatisé confortable peut être montée assez facilement dans des véhicules peu coûteux » explique Norman Schmidt-Winkel, développeur de fonctions au sein de la Business Unit Technologie de Transmission Électrique de ZF.
Les projets tels que celui-ci montrent que le groupe est réellement ouvert à tout type de technologie. Avec sa grande variété de transmissions performantes et de solutions d'entraînement pour les systèmes de transmission classiques, hybrides et entièrement électriques, ZF aide à faire en sorte qu'un maximum de carburant soit économisé dans autant de véhicules que possible, tout en réduisant les émissions de carbone.
Le prototype de ZF basé sur la Renault Duster indienne associe un moteur à combustion installé à l'avant à un entraînement d'essieu électrique à l'arrière afin d'assurer une performance maximale.

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