On ne présente plus le Cybercab de Tesla, ce robotaxi sans volant ni pédales qui transporte des passagers à Austin depuis septembre et bientôt à Dallas. Jusqu’ici, cette voiture autonome cachait bien ses secrets. Mais fin octobre, le constructeur a ouvert les portes de sa ligne de production à la chaîne d’ingénierie Munro Live pour une visite guidée par Lars Moravy, vice-président de l’ingénierie véhicule. Et ce qu’on découvre surtout, c’est un véhicule qui rompt avec plusieurs choix techniques fondamentaux des Tesla actuelles, de la batterie à l’onduleur en passant par le système de sécurité haute tension. Et certaines de ces pièces sont déjà conçues pour se monter sur un Model Y.
Tesla a longtemps vanté son pack structurel 4680, celui dans lequel les cellules sont coulées dans une résine dure et participent directement à la rigidité du châssis (cell to body). Le principe : supprimer les modules intermédiaires et faire du pack batterie une pièce porteuse du véhicule, sur laquelle les sièges sont directement boulonnés. Cela permet de gagner environ 10 % de densité énergétique, d’alléger l’ensemble, mais, problème, on rend toute intervention sur une cellule défectueuse impossible. Le Model Y l’utilise depuis le lancement de la Gigafactory du Texas.
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Sauf que cette approche est loin d’être satisfaisante d’un point de vue industriel. En effet, Tesla admet dans la vidéo que le pack fonctionne bien pour le client, mais qu’il (trop) coûte cher à fabriquer et que la résine empêche de démonter le module fautif et donc de le réparer. En cas de problème, il faut donc tout remplacer.
Pour ces raisons, le Cybercab prend le contre-pied de la technologie du Model Y. Ses 528 cellules 4680 sont réparties en quatre modules distincts, chacun encapsulé séparément dans une coque en acier. L’acier pèse plus lourd que l’aluminium, mais il coûte environ 1,90 dollar/kg contre 5 à 8 dollars pour les alternatives. On note aussi que les cartes électroniques de gestion de la batterie communiquent désormais aussi sans fil, ce qui supprime un faisceau de câbles et simplifie la maintenance. En cas de défaut, un technicien peut donc remplacer un module, soit environ un quart du pack, sans toucher aux trois autres. C’est ce qui permet à Tesla de viser 800.000 km sans remplacement complet du pack. Selon Éric Earley, responsable du programme, devoir changer un pack entier avant ce cap rendrait le coût au kilomètre insoutenable pour un robotaxi en service quasi continu.
Enfin, cette visite montre aussi que le pack a été dimensionné pour accueillir à terme des cellules LFP moins chères que la chimie nickel-manganèse-cobalt utilisée aujourd’hui. Tesla n’a pas annoncé de calendrier, mais l’opération semble déjà prévue.
Le fusible sacrificiel disparaît
Autre changement notable du Cybercab : la suppression du fusible pyrotechnique. Sur les Tesla d’aujourd’hui, ce dispositif coupe le circuit haute tension en cas de collision. Le problème, c’est que celui-ci se déclenche aussi souvent lors de chocs mineurs lorsque ce n’est pas nécessaire. Et une fois qu’il est grillé, il condamne le pack définitivement. La pièce doit être changée et c’est une grosse intervention.
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Pour remédier à cela, Tesla utilise de nouveaux contacteurs électroniques capables de couper le circuit sous charge, puis de se refermer et de recommencer l’opération plusieurs fois de suite sans être détruits. Cela signifie donc aussi moins de maintenance et moins de risque de mettre de manière prématurée un pack au rebut.
Un onduleur générique
Le Cybercab est la première traction de Tesla. Il est motorisé par un bloc de 222 ch et dont l’onduleur retient l’attention – ce composant qui convertit le courant continu de la batterie en courant alternatif pour alimenter le moteur électrique. Il est tout nouveau et il est surtout beaucoup plus simple que celui qu’on trouve dans les Model 3 et Model Y. Il fonctionne avec beaucoup moins de composants tandis que chaque pièce est disponible auprès d’au moins deux fournisseurs. Last but not least, il peut être fabriqué sur la ligne actuelle de production (sa carte électronique est compatible 12V et 48V), ce qui signifie que tout est déjà prêt pour une intégration à plus grande échelle. D’ailleurs, quand Munro Live a demandé à Lars Moravy, vice-président de l’ingénierie véhicule, si le nouvel onduleur allait effectivement passer sur le Model Y, l’homme a plaidé le cinquième amendement américain qui permet de ne pas s’auto-incriminer (« I plead the fifth »). Une non-réponse qui vaut pour une confirmation.
Toutes ces ruptures visent naturellement à produire plus simple et entretenir moins cher. La fabrication du Cybercab est découpée en cinq sections (avant, arrière, flancs et plancher central) avant d’être réunie sur une ligne finale de 25 postes entièrement automatisés. Sur un Model Y, il en faut cinq à dix fois plus. L’automatisation atteint 78 %, mais Tesla vise 100 %, c’est-à-dire une ligne sans aucune intervention humaine pour la production d’un Cybercab toutes les dix secondes. Cent vingt-cinq mille unités sont programmées annuellement. Il faudra juste trouver les acquéreurs...
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