Poids lourd, le laboratoire technologique des VL

Avec des moyennes kilométriques très élevées, le poids lourd gravite dans un monde à part. Les utilisateurs de véhicules lourds se montrent particulièrement sensibles au coût total d’utilisation de leur outil de travail. La moindre économie de carburant est donc traquée. Ajoutez à cela les problématiques environnementales, avec des réglementations qui se durcissent très régulièrement, et vous comprendrez que le PL fait désormais l’objet de toutes les attentions chez les équipementiers, qui cherchent en permanence à développer des technologies performantes afin de maintenir leurs clients constructeurs dans la course. Et c’est un panel de solutions que nous ont décliné les fournisseurs rencontrés…

Chassez le gaz naturel…

Tout d’abord, il s’agit, chez Bosch, de parler de gaz naturel comme carburant pour les PL. De là à s’attaquer au monopole du roi Diesel, il n’y a qu’un pas, que l’allemand franchit sans complexe, en développant et expérimentant des motorisations monocarburant GNV ou bicarburation GNV-gazole. Des choix qui se justifient tout d’abord par le coût moindre du carburant, ainsi que par des émissions de CO2 diminuées de 15 à 20 % par rapport au Diesel seul, ce qui va dans le sens des réglementations futures, dont les contraintes vont continuer d’évoluer. “Nous travaillons notamment dans ce sens sur un projet de commercialisation au Brésil, un pays qui est très avancé sur les carburants alternatifs, ainsi qu’aux Etats-Unis, à moins de cinq ans”, confirme Franck Cazenave, directeur marketing et innovation de Bosch France.

Il faut dire que l’on trouve actuellement des réserves de gaz un peu partout sur la planète… Et sans entrer dans la polémique autour des gaz de schiste, le phénomène fait mécaniquement baisser les prix au plan mondial, puisque le tarif se dissocie alors de celui du pétrole.

Bien entendu, cette solution représente de forts coûts induits dans un premier temps, mais les taxes sur le gaz naturel sont aussi plus faibles. Dans le cas de véhicules lourds, il convient ainsi de raisonner en coût d’utilisation globale. Car l’économie réalisée avec le tarif du carburant est énorme et compense largement le surcoût à l’achat. N’oublions pas que ces véhicules parcourent des dizaines de milliers de kilomètres par an. Avec 50 centimes d’euro en moins par litre, l’économie se révèle énorme.

Les équipementiers font monter la pression

Le jeu de mots est facile, mais les fournisseurs, Delphi en tête, travaillent sur l’injection à très haute pression dans les common rails de poids lourds ! De 2 200 bars dans la rampe, il s’agit désormais de passer à 2 700, voire 3 000 bars, afin de réduire les émissions de CO2 et ainsi rentrer dans le cadre de l’Euro VI. Chez Delphi, la production a déjà commencé, l’équipementier ayant même annoncé avoir récemment remporté trois contrats d’envergure. Par ailleurs, Delphi travaille sur l’amélioration du système pour répondre aux futures normes Euro VII, NA13, Japan PPNLTR et Final Tier 4B, à partir de 2020… Ces nouveaux systèmes, qui donnent le choix entre trois architectures, permettent aux constructeurs de véhicules de sélectionner la solution la mieux adaptée à leurs moteurs : un système conventionnel avec pompe intégrée (F2R) et deux systèmes avec pompes distributives pour les moteurs à arbre à cames en tête.

Chez Bosch, pas de surenchère, pour l’heure, sur la pression d’injection de gazole. On préfère assurer une fiabilité optimale et se “limiter” à 2 500 bars, tout en additionnant un système de post-traitement des gaz d’échappement (Denoxtronic) pour satisfaire les normes les plus contraignantes d’ici 2020 et l’arrivée d’Euro VII. “Il faut à tout prix éviter d’immobiliser un poids lourd. Pour le client, c’est une perturbation de son activité et un manque à gagner très important. Dès lors, c’est la fiabilité et la durabilité des produits qui tirent nos réflexions”, analyse Franck Cazenave.

L’ensemble de ces solutions peuvent se combiner, avec l’hybridation notamment. Après avoir été très impliqué dans le programme PSA avec son système Axle Split, présent sur les hybrides Diesel du groupe, Bosch a lancé une équipe de 60 ingénieurs sur l’hybridation, spécifiquement déclinée pour le poids lourd supérieur à 12 tonnes. ZF propose aussi une transmission spécifique pour PL avec une innovation basée sur la modularité. TraXon est en fait une boîte pouvant recevoir, au choix, un module hybride, un module double embrayage ou un convertisseur de couple. Enfin, les solutions sur lesquelles travaillent Bosch et ZF en termes de transmissions disposeront également de fonctionnalités électroniques exploitant les données topographiques de la route, obtenues via les cartographies des GPS. Sur la base des données de navigation, le système élabore ainsi la stratégie de conduite la plus efficace pour la commande du moteur et de la boîte de vitesses. Ce qui signifie accélérer au bon moment avant d’aborder une côte, éviter les changements de rapports inutiles… Une initiative qui devrait permettre de réduire la consommation de 3 % en moyenne. Cumulées sur les poids lourds de demain, ces technologies devraient engendrer des réductions de consommation estimées à environ 15 % d’ici la fin de la décennie.