2012 : l’année des hybrides en endurance

Toyota TS030 Hybrid

En endurance, les années 2000 ont été celles du diesel et de la domination d’Audi. La nouvelle décennie qui s’est ouverte pourrait cependant rebattre les cartes, avec l’émergence d’une nouvelle technologie : l’hybride. La saison 2012 verra ainsi Toyota défier Audi sur ce terrain, tandis que Porsche a clairement annoncé son ambition de revenir au Mans avec un prototype LMP1 hybride en 2014. Mais des solutions techniques bien différentes se cachent derrière cette bannière commune de l’hybride, et l’avenir de l’endurance s’annonce passionnant !

La compétition a toujours été présentée comme un laboratoire d’essais pour la série, mais ce n’est que partiellement vrai : le sport automobile est surtout un puissant vecteur de publicité pour une marque et sa technologie. C’est particulièrement exact pour l’endurance, avec des courses longues éprouvant la fiabilité des mécaniques, dont certaines, comme les 24 Heures du Mans, ont un retentissement quasi-universel.

L’hégémonie du diesel en endurance a ainsi légitimé l’idée qu’un véhicule alimenté au « fioul » pouvait prétendre à un pedigree sportif. Donc qu’un TDI vendu dans le commerce était, potentiellement, un véhicule sinon sportif du moins performant. Un point que plus personne ne conteste aujourd’hui.

Audi R18 e-tron quattro

Audi, Toyota et Porsche espèrent désormais opérer la même mutation des esprits avec les motorisations hybrides. Pour l’instant, en effet, cette « voiture verte » reste étroitement associée dans l’esprit du quidam aux Toyota Prius et autres Honda Civic Hybrid, anonymes berlines grisâtres avançant au pas dans des centre-ville surencombrés. Mais alors que le diesel semble condamné à plus ou moins long terme par des normes antipollution toujours plus sévères, il convient de préparer sa succession, en assurant de façon visible la promotion de l’hybride sous l’angle des performances.

L’hybride en compétition, ce n’est pas une première : Toyota a déjà remporté en 2007 les 24 Heures de Tokachi, au Japon, avec une Supra HV-R. En Europe, c’est Porsche qui a ouvert la danse aux 24 Heures du Nuerburgring 2010 avec sa 911 GT3 R Hybrid. Mais la technologie hybride se lance désormais dans le « grand bain » de la catégorie reine : les prototypes LMP1.

La 911 GT3 R Hybrid aux 24 Heures du Nuerburgring en 2011

Avec leurs R18 e-tron quattro et TS030 Hybrid, Audi et Toyota ne visent rien moins que le podium… et si possible la victoire. Mais les deux constructeurs ont adopté des architectures assez radicalement opposées. D’abord, côté moteur thermique : l’Audi R18 e-tron quattro s’équipe en effet d’un V6 3,7 litres turbo diesel, quand la Toyota TS030 Hybride adopte un V8 3,4 litres essence. Cela pourrait être également le cas concernant l’emplacement des moteurs électriques,  Toyota hésitant encore à le placer à l’avant ou à l’arrière, quand Audi a choisi d’en installer deux sur le train avant, faisant de facto de cette R18 e-tron une « quattro ». La loi de fonctionnement n’est pas identique non plus : la TS030 Hybride démarre en mode électrique dans les stands, n’utilisant son moteur thermique que plus tard, tandis que la R18 e-tron quattro actionne son moteur diesel en permanence.

La Toyota TS030 Hybrid en essais sur le circuit Paul Ricard en janvier

Mais la plus grosse différence réside dans la manière dont l’énergie cinétique est stockée. Chez Audi, on a préféré adopter une technologie éprouvée : celle du volant d’inertie. Déjà employée par les cousins de Porsche sur la 911 GT3 R Hybrid, elle consiste à utiliser l’électricité générée par les moteurs électriques lors des phases de freinage pour mettre en rotation un disque, qui peut atteindre un régime de 40 000 tr/min. Ce dernier est actionné par un moteur électrique, qui se transforme en alternateur lors des phases de régénération. L’ensemble, plutôt robuste et fiable, présente l’avantage de la compacité : sur la 911 GT 3 R Hybrid, le volant d’inertie est installé à la place du siège passager.

La technique de la Porsche 911 GT3 R Hybrid. Notez le volant d’inertie (au centre en rouge)

De son côté, Toyota a préféré opter pour une technologie de stockage encore méconnue : les supercondensateurs. Par rapport aux condensateurs de nos cours d’électronique de lycée, ceux-ci font le même boulot, à savoir stocker de l’électricité. Mais à une différence près : les supercondensateurs en stockent beaucoup plus. Par rapport à une batterie, la supercondensateurs offrent moins de capacité de stockage, mais ils sont capables de restituer l’énergie stockée beaucoup plus vite. Ce qui convient particulièrement bien dans le cas de la compétition, où le boost requis est intense mais bref : typiquement, la réaccélération en sortie de virage, ou le petit coup de pied aux fesses requis pour dépasser un concurrent.

Les dessous de l’Audi R18 e-tron quattro : électrique à l’avant, diesel à l’arrière.

Bref, à Audi la technologie éprouvée du volant d’inertie, à Toyota l’audace d’explorer une nouvelle voie très « high-tech ». Lequel des deux aura raison ? Premiers éléments de réponse dès les 6 Heures de Spa, début mai, où les deux équipes s’affronteront pour la première fois.

Les pilotes du team Audi Sport en 2012