Un géant du pétrole veut ridiculiser la Prius !

Aramco est le plus grand producteur de pétrole au monde, mais aussi un partenaire de poids pour des marques comme Aston Martin ou Horse Powertrain, la division de Renault et de Geely dédiée au développement des moteurs thermiques ! Déjà active depuis longtemps dans les technologies innovantes pour les groupes motopropulseurs, la filiale américaine d’Aramco dévoile une première pour le groupe pétrolier : un véritable bloc moteur pensé pour les hybrides.

Un meilleur rendement que Toyota

Avec son DHE, pour Dedicated Hybrid Engine, Aramco fait-il mieux que Toyota et son HSD, le fameux Hybrid Synergy Drive ? La consommation annoncée par Aramco, donnée comme 35% inférieure à celle d’un moteur essence classique, n’a toutefois rien d’exceptionnel. On est là dans les standards d’une hybride essence, dont la promesse est d’offrir une sobriété proche de celle d’un diesel avec des émissions plus propres que celles d’un moteur essence traditionnel. Le vrai point d’attention se situe ailleurs, du côté du rendement thermique. Aramco annonce 42%, soit légèrement mieux que les 41% revendiqués par Toyota.

Cette motorisation DHE obéit pourtant à une tout autre logique. Les hybrides de Toyota, comme la Prius, reposent sur des moteurs thermiques conventionnels, auxquels un système électrique a été ajouté par la suite, avec tous les compromis que cela suppose. Rien de tel ici. Comme indiqué plus haut, ce moteur DHE est né d’une feuille blanche, avec un seul objectif : être pensé dès le départ pour un usage hybride !

Une plage de régime étroite et optimale

Cette approche a débouché sur des solutions surprenantes qui, par leur simplicité, ont quelque chose de franchement rétro ! Le principe de base est simple : un moteur hybride est rarement appelé à fournir de gros efforts à bas régime, et il n’a pas non plus besoin de grimper souvent dans les tours, puisqu’il est alors largement épaulé par l’assistance électrique ! Le bloc fonctionne donc principalement dans une plage de régime étroite et optimale (entre 1.500 et 3.000 tr/min) et c’est précisément dans cette zone qu’il a été conçu pour donner le meilleur de lui-même. Tout ce qui fait la complexité des moteurs modernes (distribution variable, double arbre à cames, paliers lisses, courroies d’accessoires…) a été écarté sur ce DHE… Non pas pour des raisons de coût, mais tout simplement parce que ces éléments n’ont ici aucune utilité !

Que reste-t-il, alors ? Un trois-cylindres en ligne atmosphérique de 1.599 cm³, doté de tiges de culbuteurs à l’ancienne pour l’unique arbre à cames, et de deux (!) soupapes par cylindre. Cette architecture permet aussi une conception monobloc, dans laquelle les cylindres et le carter sont coulés d’une seule pièce. Pas de culasse séparée, mais des roulements partout (sur le vilebrequin, l’arbre à cames et les bielles) afin de réduire les frictions. La pompe à eau, l’alternateur et tous les autres accessoires fonctionnent, eux, électriquement et uniquement à la demande.

Résultat : ce trois-cylindres atmosphérique ne compte que 175 pièces ! Sur des moteurs essence plus classiques, comme celui d’une Prius, ce total peut grimper à près du double ! Bref, c’est un retour en arrière : un moteur à la technologie d’un autre temps semble être la recette de l’efficacité moderne…

Pas de boîte de vitesses, pas de différentiel

La partie électrique se montre en revanche nettement plus sophistiquée. À chaque extrémité du vilebrequin, un train épicycloïdal est couplé à un convertisseur. La couronne extérieure de chaque système entraîne directement une roue. Résultat : il n’y a besoin ni de différentiel ni de boîte de vitesses ! Chaque roue dispose de sa propre propulsion électrique, avec, à la clé, un autre avantage : la possibilité d’une répartition vectorielle du couple, pour une motricité optimale en virage. Aramco insiste aussi sur le caractère modulaire de ce bloc, dont il existe également des prototypes en version bicylindre et six cylindres. L’atelier où sont produits les blocs d’essai se trouve d’ailleurs en France, chez Pipo Moteurs, près de Valence, une entreprise également active en sport automobile.

La DHE a été présentée au SAE World Congress, où le concept a suscité un vif intérêt auprès des constructeurs présents ! Ce bloc, dont la simplicité permet de contenir les coûts, peut aussi s’intégrer dans une architecture de range extender (prolongateur d’autonomie) ou fonctionner en association avec une technologie rechargeable !

L’initiative d’Aramco illustre surtout le retour en force de la technologie hybride. La Chine submerge le marché de nouveaux modèles hybrides, ce qui redonne un nouvel élan à cette technologie. Parmi les acteurs les plus en vue figure Geely, partenaire d’Aramco, qui a porté le rendement de sa dernière génération de moteurs hybrides à 48,4% ! Cette performance leur a d’ailleurs valu une inscription au Guinness Book of World Records… Geely fait ainsi mieux que BYD qui atteint 46,0% avec ses moteurs DM-i. La pression s’accentue donc sérieusement sur Toyota ! Pour Aramco qui pourrait notamment proposer cette technologie à Renault ou Volvo, l’objectif est de prolonger encore sensiblement la vie du moteur thermique…

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