Les fournisseurs de pièces automobiles sont à l'origine d'une grande partie de l'innovation qui se produit dans l'industrie automobile de nos jours, et les journées de démonstration technologique organisées dans les installations de copropriétés et de manutention de voitures M1 Concourse, situées à proximité, juste au nord de Détroit, offrent une excellente occasion d'essayer ces nouvelles idées. . En voici cinq qui ont retenu notre attention lors de l'événement Next Generation Mobility Days de ZF.
Moteur électrique de type lucide
Si vous êtes un équipementier qui souhaite avoir imaginé et breveté le moteur électrique ultra-compact de Lucid qui place le réducteur et le différentiel à l'intérieur du carter du moteur, ZF a parcouru un chemin autour ou à travers tous les brevets Lucid et présente maintenant son groupe motopropulseur EVSys800. . Trois caractéristiques qui nous parlent de Lucid : des enroulements de stator tressés qui s'insèrent comme un seul composant, éliminant toutes les soudures en épingle à cheveux et réduisant la longueur effective du stator de 15 % ; un refroidissement plus direct des fentes abritant les fils du stator, qui fournirait un refroidissement suffisant pour permettre au moteur de fournir 75 % de sa puissance maximale de 369 chevaux en continu, malgré l'utilisation d'aimants de rotor exempts des terres rares les plus lourdes (terbium et dysprosium) ; et un double engrenage planétaire empilé situé coaxialement à l'intérieur du moteur, qui assure à la fois la réduction des engrenages et la différenciation de vitesse latérale. Ces avancées rendent l'EVSys800 25 % plus petit, tout en réduisant la masse et en augmentant la densité de couple de 30 % chacun. À 163 livres, il pèse 88 livres de moins que le dernier disque de production en volume de 800 volts de ZF.
Thermopompe au propane TherMaS
Le moteur EVSys800 ci-dessus a été démontré dans le concept EVBeat de ZF (une Porsche Taycan) avec un nouveau système de gestion thermique holistique et intégré qui intègre l'un de ces systèmes complexes de distribution de liquide de refroidissement à plusieurs soupapes comme l'Octovalve de Tesla. Mais voici le plus intéressant : le réfrigérant qu'il utilise est le R290, que vous connaissez sous le nom de propane. Oui, les substances inflammables utilisées par votre réchaud de camping. La bonne nouvelle est que le système ne nécessite que 150 grammes de substance (ce qui est une quantité suffisamment faible pour qu'il n'y ait pas besoin de la déclarer, par exemple sur un camion entrant dans le tunnel Holland), et que tout réside et circule à l'intérieur du centre. Unité de contrôle TherMaS. Oui, cet appareil, de la taille d'un gros grille-pain à quatre tranches, intègre l'évaporateur et le condenseur, faisant circuler le liquide de refroidissement conventionnel de type glycol vers le radiateur et divers échangeurs de chaleur à distance dans le moteur, l'onduleur, la cabine, la batterie, etc. Ce système de refroidissement à lui seul est crédité d’une augmentation de l’autonomie jusqu’à 30 pour cent à des températures inférieures à zéro.
EPS pour essieux dynamiques
Pratiquement tous les véhicules dotés d'une suspension avant indépendante et d'une direction à crémaillère sont passés à l'assistance de direction assistée électrique (EPS) il y a des lustres, mais les suspensions avant à essieu moteur nécessitent une direction à recirculation de billes, et jusqu'à présent, la plupart d'entre elles reposaient sur une assistance hydraulique. souvent assuré par une pompe électrique à la demande. ZF a présenté un appareil à gouverner équipé d'un moteur électrique et d'un réducteur 20,5:1 pour l'assistance. Le moteur consomme entre 670 et 720 watts lorsqu'il tourne, il nécessitera donc un câble orange épais lorsqu'il sera utilisé sur des systèmes électriques de 12 volts. Nous l'avons testé sur un Wrangler et avons été impressionnés par la courbe d'assistance en U, le centrage programmé (ainsi que la compensation route-couronne et vent traversier) et la sensation de route généralement moins nébuleuse. Il consomme moins de volume d'emballage global, mais l'unité elle-même est plus grande qu'un engrenage hydraulique. Le système est prêt pour la production et, même si le coût du matériel peut être légèrement plus élevé, le système simplifie l'assemblage. Cela pourrait-il aider à guérir l’oscillation de la mort de la Jeep ? L'inertie supplémentaire du moteur semble aider, mais les ingénieurs suggèrent que le problème survient principalement en aval de l'appareil à gouverner.
Direction par fil sur une BMW Série 5
Demandez à n’importe qui quelle voiture offre la meilleure sensation de direction, et la BMW Série 5 E39 1996-2003 est une candidate fréquente. C'était donc courageux de la part de ZF de faire la démonstration de son système de direction entièrement électrique dans une BMW 530i moderne. Le système utilise un engrenage à crémaillère et assistance électrique à entraînement par courroie standard, avec un moteur monté sur le volant pour détecter les actions du conducteur. Le contrôleur convertit ensuite cela en commande de position du rack. Le couple dépensé par le moteur pour atteindre cette position de crémaillère sert d'indicateur de la sensation de la route, et cette information est renvoyée au moteur de la colonne de direction pour générer une sensation au volant, filtrant les ondulations de couple à haute fréquence qui pourraient indiquer un shimmy de direction. , tout en permettant le passage d'entrées à basse fréquence pouvant provenir d'une petite bosse sur la route, d'une zone de sable momentanée ou d'autres choses que le conducteur souhaite ressentir. Sur une piste parfaitement lisse, l'accumulation de force dans les virages à g plus élevée semblait tout à fait naturelle, mais déclarer cela comme la seconde venue de la E39 nécessitera un trajet plus long dans une voiture de série entièrement développée sur une route secondaire préférée.
Freinage par fil dans les virages secs
Nous avons piloté le système Sensify de Brembo, et maintenant ZF présente son système de freinage électrique dans les virages secs sur une Cadillac Lyriq. Comme démontré, le contrôleur de frein intégré (IBC) d'origine est utilisé pour mesurer l'action sur la pédale et surveiller d'autres conditions du véhicule (vitesse, lacet, charge du véhicule, etc.). Cette demande est ensuite convertie en une demande de force de serrage pour chaque coin, qui est exécutée par un frein électromécanique (EMB, essentiellement une vis électrique à rampe à billes). Les unités arrière comprennent un cliquet de stationnement pour maintenir la force de serrage lorsque le frein de stationnement est engagé, ce qui se produit presque silencieusement. La sensation de freinage est impossible à distinguer de celle du Lyriq d'origine (comme prévu, en utilisant l'IBC d'origine), et comme avec Sensify, le système est visiblement capable d'aider au lacet lors d'un freinage brusque dans une courbe. Et bien sûr, les vis à billes peuvent rétracter activement les plaquettes pour une véritable traînée nulle entre les freinages. Nous avons connu l'éclatement de conduites de frein hydrauliques, alors comment un EMB sec est-il susceptible de tomber en panne ? Une panne de moteur n'affectera probablement qu'un coin à la fois, les autres étant capables de compenser, et la redondance vise à empêcher une panne totale du contrôleur électronique. Dans le pire des cas, une stratégie de « panne fonctionnelle » devrait amener le véhicule à un arrêt sûr. La parité des coûts avec les systèmes hydrauliques actuels est attendue une fois que des alimentations électriques redondantes seront déployées sur les véhicules pour d'autres systèmes électriques. Ce système est prêt pour la production, sans contrat à annoncer.
