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Les équipementiers, copilotes de la motorisation hybride

Philippe Pélaprat

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Les équipementiers, copilotes de la motorisation hybride

L'unité de fabrication des modules lithium-ion de la coentreprise Johnson Controls-Saft, à Nersac (Charente), travaille pour de nombreux projets de véhicules hybrides.

© D.R.

Laminés par la crise du secteur automobile, les sous-traitants parient sur les véhicules verts, nouvelle voie de développement et de consolidation.

Trop nombreux, trop spécialisés, les équipementiers automobiles sont par définition dépendants de leurs donneurs d'ordres. Cependant, la tendance les pousse aujourd'hui à fournir des ensembles complets, intégrables sur les véhicules en construction. Ce principe concerne particulièrement les systèmes hybrides qui marient diverses compétences. D'où une accélération des mouvements de consolidation et de partenariat, au gré des cours de Bourse et de la santé économique des acteurs.

Johnson Controls allié à Saft, Bosch à Samsung

Connu comme fabricant de pneus, Continental a pris l'an dernier une nouvelle direction stratégique. En rachetant VDO à Siemens, le manufacturier de Hanovre (Allemagne) a choisi la voie de l'automobile hybride, devenant partenaire de Mercedes sur le nouveau modèle S400 BlueHybrid dont il fournit l'ensemble électrique à haute tension. Continental construit également à Nuremberg (Allemagne) une usine de batteries lithium-ion, dont les cellules proviennent de la coentreprise franco-américaine Johnson Controls-Saft. Endetté par ces investissements, Continental est passé sous la coupe de son compatriote Schaeffler, mais cette prise de contrôle a viré à la dispute et fragilise le nouvel ensemble.

Autre acteur majeur d'outre-Rhin, le fabricant de boîtes de vitesses et de trains de roulement ZF a mis la main en octobre 2008 sur l'américain Cherry qui lui apporte des compétences en mécatronique embarquée. ZF a investi par ailleurs dans sa première usine de moteurs électriques pour groupes hybrides destinés aux véhicules particuliers, industriels et commerciaux. Son premier client est Mercedes, toujours pour la S400. ZF, qui privilégie l'intégration des modules électriques dans ses propres boîtes de vitesses, prévoit de produire 35 000 unités dès 2009, pour huit véhicules de quatre constructeurs différents, sa capacité annuelle de fabrication étant calibrée à 200 000. La ligne de produits DynaStart est destinée aux véhicules hybrides à architecture parallèle auxquels ils apportent les fonctions de start and stop, de freinage avec récupération d'énergie et d'accélérateur. Les références s'étagent de 10 kW (couple de 100 Nm) à 100 kW (1 000 Nm), ce dernier modèle étant conçu pour s'insérer entre deux embrayages afin d'assurer une propulsion uniquement électrique et pour absorber les acyclismes du moteur thermique. ZF propose aussi un moteur de 400 kW pour montage, en architecture hybride série, dans les moyeux de roues des camions et des bus.

Numéro 5 mondial, Bosch mobilise plus de 400 ingénieurs sur les technologies hybrides et tisse des partenariats au gré des occasions. Il est allié avec Samsung pour produire des batteries lithium-ion au sein de la coentreprise SB LiMotive dans laquelle les deux partenaires vont investir entre 300 et 400 millions de dollars sur les cinq prochaines années. Disposant d'un savoir-faire dans le stockage d'énergie, la commande électrique, la gestion du freinage, du moteur et de la transmission, la société produit aussi des moteurs, de l'électronique de commande et des convertisseurs de courants. Sa solution microhybride Direct Start est un démarreur renforcé et déporté à fonction start and stop, déjà installé sur des modèles BMW Série 1 et 3 et bientôt sur la Mini Clubman, la Kia cee'd ISG ou encore la Fiat 500.

L'alterno-démarreur Stars plébiscité

Bosch propose aussi des systèmes complets de transmission électrique pour moto-risation hybride parallèle, équipements fournis à PSA pour ses projets de 4 x 4 à double motorisation - thermique à l'avant, électrique à l'arrière - avec récupération d'énergie. Le constructeur de Sochaux n'est cependant pas exclusif puisqu'il travaille aussi avec Valeo pour faire évoluer l'alterno-démarreur Stars qui équipe déjà des Citroën C2 et C3. L'équipementier français va intégrer l'électronique de commande dans son produit de microhybridation et lui donner la possibilité de récupérer l'énergie cinétique et d'assister le groupe principal. Commandé à plus d'un million d'exemplaires par PSA jusqu'en 2011, le système Stars est également présent sur des Mercedes classe A et B et sur la prochaine Smart mhd.

L'équipementier français développe aussi des technologies d'optimisation du fonctionnement du moteur thermique (soupapes commandées, allumage variable, injection pilotée, filtrage de particules, recyclage des gaz d'échappement, piège à NOx), mais ne dispose pas actuellement des moyens financiers nécessaires pour accentuer seul son effort dans le développement de solutions de motorisation hybride globales.

Michelin ne participe pas à ce scénario et mobilise une part significative de ses ressources dans son projet de motorisation électrique Active Wheel en développant avec le chinois MGL (groupe public Citic) un ensemble propulsif complet pour véhicules hybrides ou électriques. Un prototype opérationnel serait déjà en cours d'assemblage.

L'Asie en avance mais pas en position de force

Le développement de la motorisation hybride peut-il bénéficier de la crise actuelle ? Cette orientation est-elle suffisamment encouragée par les plans de soutien gouvernementaux européens ? Équipementiers japonais et coréens sont les plus compétitifs selon le cabinet Roland Berger, mais cela ne les met pas obligatoirement en position de force pour prendre des initiatives hors de leurs frontières. Très liés à leurs constructeurs nationaux - Toyota possède des intérêts directs chez Denso, Aisin Seiki, Toyota Boshoku ou Toyota Industries -, ils ne sont pas non plus totalement libres de disséminer les technologies hybrides codéveloppées avec leurs partenaires.

Pour ce qui concerne les équipementiers américains, ils sont en proie à un véritable cataclysme et ne peuvent qu'espérer un soutien providentiel de l'État, seul capable d'imposer aux constructeurs une accélération de la motorisation hybride. Sur le modèle des programmes déjà financés par les agences étatiques (autobus urbains) ou le Pentagone (camions et véhicules militaires).

L'Europe, quant à elle, n'a pas pour l'instant sonné la mobilisation : les constructeurs ne sont engagés que de façon symbolique et seuls les équipementiers allemands semblent de taille à investir et faire preuve d'initiative.

1,4 milliard de dollars en 2010

C'est, selon Advanced Auto Batteries, le montant qu'atteindrait le marché des accumulateurs de nouvelle technologie en 2010. On table sur 2 milliards pour 2013.

STOCKAGE D'ÉNERGIE DES ALLIANCES SOUS HAUTE TENSION

Les fabricants d'accumulateurs high-tech se positionnent désormais comme des équipementiers et forment des alliances pour peser face aux constructeurs ou s'allier avec eux.

- Panasonic et Sanyo forment à eux deux le numéro 1 mondial des batteries lithium-ion et nickel-hydrure métallique. - Toyota est déjà l'actionnaire de référence de Panasonic EV Energy. - Volkswagen est client de Sanyo. - NEC et Nissan ont formé l'Automotive Energy Supply Corporation (accumulateurs lithium-ion-polymère). - GS Yuasa et Mitsubishi Motors font filiale commune avec Honda. - Mercedes et Evonik (ex-Degussa) fondent la Li-Tec. - A123Systems (associé à Continental), LG Chem et Compact Power, sont fournisseurs de la Chevrolet Volt. - Samsung et Bosch créent SB LiMotive. Ce qui n'empêche pas le même Bosch de figurer aux côtés de BASF, Evonik et Volkswagen dans la Lithium-ion Battery Alliance (LIB 2015, investissement de 360 millions d'euros dans la R&D plus 60 millions du ministère allemand de la Recherche).- Johnson Controls et Saft sont les leaders des accumulateurs lithium-ion et fournissent BMW pour la serie 7 Hybrid, General Motors pour le Saturn Vue Green, et les chinois SAIC et Cherry.- Johson Controls- Saft et A123Systems bénéficient tous deux de l'aide de l'United States Advanced Battery Consortium (USABC), formé de DaimlerChrysler, Ford, GM et le Department of Energy.

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