Le Groupe industriel Valeo est un spécialiste des chaînes de traction électrique comprenant le moteur et sa gestion électronique : elles sont destinées aux différents types d’électrification pour la propulsion automobile. Les voitures micro hybrides et micro mild hybrides en font partie bien sûr.

Sur son Stand au Salon de Francfort 2009, Valeo communique sur ses solutions.

Zoom sur le véhicule micro hybride

Valeo est parti d'un constat : en conduite urbaine, une voiture est près de 35 % du temps à l’arrêt. Son moteur tourne alors inutilement au ralenti.

Il est donc intéressant de proposer un dispositif capable de couper automatiquement le moteur, par exemple le temps d’un feu rouge, et de le relancer automatiquement et rapidement dès qu’une puissance est demandée.

Valeo propose alors deux solutions concurrentes qui permettent de faire du Stop-Start, basées soit sur un alterno-démarreur soit sur un démarreur renforcé.

 1ère solution : l’alterno-démarreur StArS

Le StARS (Starter Alternator Reversible System) est un alterno-démarreur qui assure le Stop-Start. Il s’installe à la place de l’alternateur, entraîné par une courroie, et peut se substituer au démarreur. Il s’adapte à toutes les boîtes de vitesses manuel- le et automatique et motorisations d’une cylindrée jusqu’à 2 l pour les moteurs essence et 1,6 l pour les moteurs Diesel.

La fonction Stop-Start est totalement automatique et apporte une baisse de la consommation de carburant de l’ordre de 6 % en cycle mixte normalisé européen, voir jusqu’à 25 % en conduite urbaine chargée. Par son mode de fonctionnement avancé, l’alterno-démarreur StARS s’adapte à n’importe quelle stratégie de coupure et de redémarrage du moteur souhaitée par le constructeur.

Le système permet également la coupure du moteur et même son redémarrage lorsque le véhicule roule à vitesse réduite. Cette possibilité accroît encore la baisse de consommation de carburant, fonction qui n’est pas réalisable dans les mêmes conditions de confort par les systèmes dits à « démarreur renforcé ».

Valeo a été le premier équipementier à mettre sur le marché un alterno-démarreur sur une voiture en 2004. StARS équipe actuellement certaines versions des Citroën C3 et C2, des Mercedes Classe A et B et de la Smart Fortwo. La 2e génération «i-StARS » se distingue extérieurement par l’intégration de l’électronique de commande sur la machine électrique, ce qui réduit l’encombrement et facilite l’installation.

Valeo dispose d’une gamme de produits i-StARS et i-StARS+ couvrant l’ensemble des motorisations essence et Diesel du marché. Il a signé plusieurs contrats à grande échelle pour l’introduction de la technologie Stop-Start d’ici fin 2010.

 2e solution : le démarreur renforcé reStart

La même fonction peut être assurée par un démarreur qui est renforcé afin de pouvoir répondre aux nombreux redémarrages demandés. Egalement totalement automatique, la fonction stop-start apporte alors une réduction de la consommation d’environ 4 % en cycle mixte européen.

ReStart s’adapte à toutes les motorisations, sans limitation en matière de cylindrée et assure des démarrages même à des températures extrêmement basses. Du fait de la non-intrusivité du système sur l’architecture du véhicule, celui-ci peut-être introduit dans de très brefs délais afin de répondre ainsi à la demande de technologies réduisant la consommation.

Zoom sur le véhicule micro mild hybride

Le véhicule micro mild hybride bénéficie d’une nouvelle fonction : la récupération d’énergie cinétique. A chaque ralentissement, une partie de l’énergie cinétique du véhicule est ainsi récupérée au lieu d’être en totalité gaspillée dans les freins. Voici donc une nouvelle étape technologique pour l’alterno-démarreur Valeo.

Les véhicules micro mild hybrides disposent de l’extension des fonctions du système StARS à la récupération de l’énergie cinétique. La puissance récupérée peut atteindre 5 kW lorsqu’il fonctionne en générateur sous 25-28 volts.

L’énergie récupérée sous forme électrique peut être réintroduite dans le réseau de bord via un convertisseur de tension, sans puiser sur la puissance du moteur. Elle peut alimenter directement des équipements de forte consommation ou alternativement alimenter Stars en mode moteur en apportant un couple au moteur thermique, réduisant ainsi la consommation du groupe motopropulseur.

L’énergie cinétique de ralentissement, convertie sous forme électrique, est stockée dans des ultra-capacités dont le boîtier est à peine plus volumineux qu’une batterie conventionnelle. Les ultra-capacités offrent l’avantage d’emmagasiner et de restituer de façon répétée des puissances électriques élevées sans dégradation significative de leur capacité.

Cette caractéristique se marie bien avec les très nombreux cycles de charge/décharge imposés par l’alterno-démarreur à récupération d’énergie. Par ailleurs, le rendement des ultra-capacités est proche de 100 %. Le stockeur est typiquement constitué de 10 cellules de 2,8 volts montées en série pour une capacité totale de l’ordre de 200 farads.

Un système de gestion électronique gère la tension de charge des ultra-capacités entre 18 et 25 volts afin d’assurer en permanence un niveau suffisant d’énergie pour un démarrage. En fonction additionnelle, les ultra-capacités peuvent effectuer un premier démarrage du moteur en cas de batterie faible ou très vieillie grâce à une recharge assurée par le convertisseur à partir de l’énergie encore disponible dans la batterie.

Comparée à une voiture conventionnelle, une auto micro mild hybride procure un gain en consommation et en émissions de CO2 de 10 à 12 % sur cycle mixte européen. Le StARS 14+X équipera un modèle produit par un constructeur européen à partir de 2011.

Affaire à suivre !