jeudi 6 juin 2013

Les technologies de la Porsche 918 Spyder (deuxième partie)

Suite de notre panorama consacré aux technologies de la super car hybride rechargeable de Porsche. La bête est propulsée par pas moins de 3 moteurs, contrôlés par un système de gestion intelligente qui repose sur cinq modes de fonctionnement à la carte. Cette stratégie d’exploitation est l'un des points clé de la 918 Spyder. Elle prend en considération de manière optimale les différentes exigences entre, d’une part, un style de conduite privilégiant la sobriété et, d’autre part, un style de conduite axé sur les performances maximales. Voici donc les secrets de ce monstre de plus de 800 ch, dont le moteur V8 (provenant de la RS Spyder qui court en catégorie LMP2), couplé à une boite PDK à 7 rapports, est associé à deux moteurs électriques.



Concrètement, la 918 Spyder est une hybride parallèle. Pour l’essentiel, le module hybride est composé d’un moteur électrique de 115 kW et d’un embrayage de découplage qui fait office de « raccord » avec le moteur à combustion. Les roues du train arrière peuvent être entraînées indifféremment par le V8, par le moteur électrique ou par les deux simultanément. Au niveau du train avant, on trouve un deuxième moteur électrique, autonome et développant environ 95 kW. Il entraîne les roues par l’intermédiaire d’une démultiplication fixe. Un embrayage de découplage permet de le désolidariser des roues à haute vitesse pour éviter tout surrégime. Le couple d’entraînement est géré indépendamment pour chacun des essieux. Cela permet une régulation très rapide de la transmission intégrale, synonyme d’un maximum de motricité et de dynamique de roulage.
A noter également la présence d'une batterie lithium-ion d’une capacité nominale de 6,8 kWh pour une puissance maximale de 220 kW.


Afin d’exploiter au mieux le potentiel de l'auto, les développeurs de Porsche ont défini un total de cinq modes de fonctionnement activables via un bouton de commande situé au volant (le « map switch », « map » désignant la cartographie), comme dans les voitures de course. En fonction du mode présélectionné, la 918 Spyder applique la stratégie de fonctionnement et de « boost » la plus adaptée sans que le conducteur n’ait à intervenir, de sorte qu’il peut se concentrer pleinement sur la route.


Au démarrage du véhicule, c’est le mode « E-Power » qui fait office de mode de fonctionnement par défaut tant que la batterie est suffisamment chargée. La 918 Spyder peut parcourir plus de 30 km en mode purement électrique lorsque les conditions de déplacement sont idéales. À la seule force de ses moteurs électriques, la 918 Spyder accélère de 0 à 100 km/h en moins de 7 s et peut atteindre la vitesse de 150 km/h. Quand ce mode est sélectionné, le moteur à combustion n’est sollicité qu’en cas de besoin : un enfoncement rapide de la pédale d’accélérateur (« kick-down ») permet de disposer instantanément de la puissance d’entraînement maximale. Si l’état de charge de la batterie tombe en dessous d’une valeur minimale prédéfinie, le véhicule passe automatiquement en mode « Hybrid ».


En mode « Hybrid », la 918 Spyder sollicite tant les moteurs électriques que le moteur à combustion, en vue d’obtenir une efficacité énergétique maximale et une consommation minimale. Le mode « Hybrid » est généralement utilisé pour des déplacements à vitesse modérée au cours desquels on veille à limiter sa consommation (par exemple en ville). Il faut savoir que l'auto ne rejette que 79 g de CO2 par km (comme la Yaris HSD) pour une conso d'à peine 3 litres.


Lorsqu’un surcroît de dynamique est nécessaire, la 918 Spyder recourt au mode « Sport Hybrid » pour ses moteurs. C'est alors le V8 qui est sollicité en permanence et fournit le plus gros de la force motrice. Il est également épaulé par les moteurs électriques sous la forme d’un « boost » électrique quand le conducteur a besoin d’un surcroît de poussée ou quand le point de fonctionnement du moteur à combustion peut être optimisé en vue d’obtenir une efficacité énergétique supérieure. Ce mode de fonctionnement met l’accent sur la performance et sur un style de conduite sportif à vitesse maximale.


Le mode « Race Hybrid » est synonyme de performances pures et de pilotage résolument sportif. Le moteur à combustion est utilisé essentiellement à pleine charge et alimente la batterie quand le conducteur n’utilise pas la puissance maximale. Ici aussi, les moteurs électriques fournissent un surcroît de poussée sous la forme d’un « boost » si le conducteur réclame encore plus de puissance. En outre, le programme de marche de la boîte PDK est configuré de manière encore plus sportive. Les moteurs électriques sont utilisés jusqu’à la limite de leurs possibilités pour offrir des performances maximales sur circuit. Quand ce mode est sélectionné, l’état de charge de la batterie n’est pas maintenu à un niveau constant, mais fluctue sur toute l’étendue de charge. Contrairement à ce qui se passe avec le mode « Sport Hybrid », les moteurs électriques sont sollicités au maximum de leurs possibilités pendant un court moment afin de pouvoir fournir un meilleur « boost ». Cette puissance supérieure est compensée par le fait que le moteur à combustion charge la batterie plus efficacement. La puissance électrique reste ainsi à la disposition du conducteur même s’il devait enchaîner quelques tours très rapides.


Enfin, le bouton « Hot Lap » situé au milieu du « map switch » permet de libérer les dernières réserves de puissance de la 918 Spyder et n’est activable qu’en mode « Race Hybrid ». Assimilable au mode de qualification d’une voiture de course, il pousse la batterie de traction à la limite maximale de ses possibilités, le temps de boucler rapidement quelques tours de circuit. Ce mode utilise toute l’énergie disponible dans la batterie.

Demain, nous terminerons par les services associés à ce véhicule.