Aux sources de Renault E-Tech

episode 2

EOLAB, UN DEMONSTRATEUR QUI TOMBE A PIC

C’est fort de son expertise du véhicule électrique, de son expérience en Formule 1 et en s’appuyant sur des équipes d’ingénierie, de développement et de contrôle enthousiastes et passionnées, que Renault a développé sa motorisation hybride innovante E-TECH. Proposée en version « full hybride » sur Clio et en version « full hybride rechargeable » sur Nouveau Captur et Nouvelle Mégane, elle a été inventée et mise au point de manière à la fois inhabituelle et très inspirante. Dans ce deuxième épisode, la maquette en LEGO a laissé la place à un prototype futuriste baptisé EOLAB.
Le démonstrateur EOLAB de 2014

#1 Un démonstrateur 1L/100 km

Petit bond dans le temps pour atterrir, quelques années après la « mise au point » de la maquette LEGO, au Mondial de Paris 2014. Renault y dévoile en première mondiale la 5e génération d’Espace, mais aussi avec EOLAB sa vision de la voiture ultrasobre de demain. Sous le capot de ce démonstrateur roulant qui affiche une consommation record de 1L/100 km, on trouve une motorisation hybride rechargeable. Elle est composée d’un moteur 3 cylindres essence, d’un moteur électrique et… d’une transmission innovante sans embrayage à trois rapports : deux liés au moteur électrique et le troisième au moteur thermique. Ces trois rapports autorisent neuf combinaisons entre les tractions thermique et électrique d’EOLAB. Ça ne vous rappelle rien ?

 

Il s’agit exactement de la transmission imaginée quatre ans auparavant par Nicolas Fremau sur ses LEGO ! Entretemps, il a de nouveau fallu faire appel à l’ingéniosité des équipes. Ne serait-ce que pour construire le premier prototype -réel celui-là- de cette LocoDiscoBox appelée à devenir le cœur de la future motorisation hybride E-TECH. Un travail collaboratif dont il subsiste quelques souvenirs comme cette vidéo de mise au point et qui aboutira à la présentation d’une Dacia à moteur hybride « Z.E. on demand » à l’occasion des Innov’Days 2012 -le délai de 14 mois demandé par les dirigeants de l’époque avait été respecté.

#2 Une rencontre inévitable

A la même époque, une autre équipe d’ingénierie dirigée par Laurent Taupin travaille sur un prototype de véhicule ultra basse consommation baptisé EOLAB. Trois leviers sont actionnés pour réussir le pari de passer sous la barre des 2 litres/100 km, objectif fixé aux constructeurs par le gouvernement de l’époque : l’allègement de la plateforme et de la caisse du véhicule, son aérodynamisme très poussé et une chaîne de traction la plus économe possible.
 
L’objectif était chiffré : faire perdre 400 kilos à un véhicule citadin, de la taille d’une Clio, soit 4 mètres de long. Mais il était subordonné à l’obligation de le faire sans surcoût et sans diminuer les prestations offertes aux clients par le véhicule. Avec son pavillon abaissé et sa chute de toit prononcée, EOLAB nous a obligé à revoir la position des passagers : plus bas, plus avancés. Il a fallu également abaisser le point bas du pare-brise, pour conserver une bonne visibilité. De fait, il y a eu une véritable ‘crise du logement’ sous le capot, avec un compartiment moteur au volume diminué.
Laurent Taupin
Chef du projet EOLAB
Implantation de la motorisation hybride

Et pas seulement le volume. Les longerons resserrés de la plateforme d’EOLAB limitaient la largeur disponible pour le groupe motopropulseur. Aucun moteur hybride avec embrayage disponible à l’époque ne rentrait correctement. Aucun sauf… le moteur « Z.E. on demand » qui correspondait parfaitement au cahier des charges : il utilisait un moteur thermique de Twingo (H4BT, ou TCe 90) incliné de 49° vers l’arrière et donc plus facile à insérer dans le berceau d’EOLAB, ainsi que la fameuse boîte à crabots sans embrayage à 3 rapports qui améliorait sa compacité. Non seulement ses dimensions correspondaient au besoin, mais il cochait en sus d’autres cases importantes : simple, il garantissait la fiabilité du prototype EOLAB ; léger, il ne le surchargerait pas inutilement ; donnant la priorité à l’électrique, il minimisait les besoins en carburant fossile à l’usage. Enfin, avec une batterie placée à l’arrière de la plateforme, cela permettait d’abaisser et recentrer le centre de gravité du prototype EOLAB, au bénéfice de la sécurité et des sensations de conduite.

L’association EOLAB-Z.E. on demand est vite devenue une évidence tellement la complémentarité entre la recherche d’allègement d’un véhicule et la nécessité de l’appliquer également au groupe motopropulseur via une technologie innovante était nécessaire pour aller au bout du projet. Nous avions là deux façons complémentaires de faire du Renault, c’est-à-dire de rechercher de la frugalité astucieuse et surtout, pour tous. Il fallait que cette voiture trouve son moteur et que ce moteur trouve sa voiture. La confluence s’est opérée au début de l’année 2013.

Laurent Taupin

Chef du projet EOLAB

#3 Nuits blanches et sueurs froides

Démarre alors le temps de la mise au point, avec en ligne de mire le Mondial de l’automobile à l’automne 2014. A Lardy côté moteur, à Aubevoye côté voiture, les équipes s’activent. Les designers se rapprochent des aérodynamiciens, les ingénieurs en mécanique font cause commune avec les spécialistes des matériaux, les motoristes se mettent en quête de la batterie la mieux adaptée. Tous avaient un objectif commun, fixé par Laurent Taupin : la réduction des émissions de CO2, objectif partagé de tous les métiers engagés sur le projet.
Un espace moteur resserré

Tout ne fut pas facile, loin de là. La fiabilité aujourd’hui garantie de la motorisation E-TECH n’était pas encore éprouvée et son fonctionnement était parfois chaotique. Il fallut donc suer, trimer, veiller, inventer, réinventer des mois durant, et notamment durant l’été 2014, pour réussir à faire fonctionner EOLAB et sa motorisation inédite. Laurent Taupin et ses équipes ont passé quelques nuits blanches et ressenti moult sueurs froides au cours d’une période parfois propice au découragement. Mais l’aventure humaine qu’ils avaient construite et qu’ils étaient en train de vivre ne pouvait déboucher que sur la réussite.

La difficulté principale résidait dans les passages de rapport, qui devaient se faire sans à-coups ni ‘plat de couple’ malgré l’absence d’embrayage. Or là, on n’y était pas du tout, avec notamment un temps creux très gênant qui se faisait ressentir entre le 2e et le 3e rapport si on conservait le pied sur l’accélérateur. Ajoutez-y un horrible sirènement à chaque passage de crête car les crabots n’étaient pas usinés de la bonne manière. Les sensations n’étaient pas au rendez-vous et le prototype passait beaucoup de temps à se faire ramener par la dépanneuse. On peut le dire aujourd’hui mais à quelques heures de faire essayer notre prototype EOLAB aux journalistes à Mortefontaine, en marge du Mondial de l’automobile, nous ne savions pas du tout si tout allait bien se dérouler.

Laurent Taupin
Chef du projet EOLAB

Le pilote-essayeur maison Laurent Hurgon ayant cependant réussi à pousser le véhicule dans ses retranchements, il y avait tout de même de bonnes chances pour que les essais se déroulent sans accroc. Ce qui fut le cas, les journalistes se montrant séduits par un prototype qu’ils pouvaient tester réellement et qui tenait ses promesses : 1 litre/100 km sans négliger le dynamisme (9,2 secondes pour le 0-100 km/h) et la tenue de route.

La motorisation E-TECH disposait alors non seulement de bases solides, mais elle avait prouvé sur la route tout son intérêt. Il fallait maintenant optimiser son fonctionnement pour l’amener vers des véhicules de série.