On ne pouvait trouver meilleur professeur que le Dr.-Ing. Daniel Armbruster, responsable du projet de la Porsche hybride (debout et sans casque sur la photo), pour nous expliquer le fonctionnement de cette GT laboratoire dont Petit Le Mans constituait la deuxième sortie.

La première, aux 24 Heures du Nürburgring en mai dernier, s’était soldée par un abandon après plus de 22 heures de course alors que le bolide allemand était en tête. Un premier essai écourté du fait du moteur à combustion… L’objectif premier à Road Atlanta était donc de terminer la course pour engranger un maximum d’informations. Mission plus qu’accomplie puisque au-delà de finir la course en huitième position officieuse – la voiture ne pouvait marquer de points - de la catégorie LMGT2, la voiture se serait battue pour la victoire si deux crevaisons en début de course ne l’avait retardée, avec un meilleur temps au tour dans la même seconde que le recordman.

Pourtant, le tracé n’était pas favorable, loin s’en faut, à la technologie hybride, et ce, pour deux raisons. La première, le poids : pas moins de 105 kg supplémentaires par rapport à une Porsche 997 GT3 RSR admise à courir dans la catégorie LMGT2 avec un système de récupération d’énergie à la place du passager, or sur un circuit avec une montée impressionnante, le poids ne peut qu’être un handicap. Tout cela est-il compensé par le système de récupération d’énergie ? Pas tout à fait car le tracé comporte peu des vrais freinages dont a besoin le système pour se recharger.

En effet, le système hybride utilisé par Porsche est plus connu, notamment grâce à la Formule Un, sous le nom de KERS (Kinetic Energy Recovery System) en anglais ou SREC (Système de Récupération de l’Energie Cinétique).

Il s’agit de récupérer une partie de l’énergie qu’une voiture perd au freinage, d’où l’importance du tracé. Cette énergie cinétique est emmagasinée dans un accumulateur qui est en fait un volant d’inertie électrique, une grosse roue en métal qui tourne autour d’un axe. Lorsque le pilote freine, l’énergie cinétique est envoyée vers ce volant moteur par l’intermédiaire d’un câble haute tension. Le volant se met à tourner très vite grâce à l’énergie apportée. Un système électronique lui permet de continuer à tourner. Lorsque le pilote veut utiliser l’énergie pour avoir un surcroît de puissance, il appuie sur un bouton qui envoie l’énergie aux deux moteurs électriques situés dans les roues avant par l’intermédiaire de deux câbles. La vitesse de rotation du volant d’inertie diminue au fur et à mesure que l’énergie est envoyée aux roues avant et le volant peut se recharger au freinage suivant.

Pour simplifier la vie du pilote, déjà bien occupé à gérer le trafic, le système peut être automatisé. En fonction de plusieurs paramètres, le système se déclenche seul. Pour éviter tout déclenchement intempestif lorsque, par exemple, le pilote rattrape une voiture plus lente, le pilote peut reprendre le contrôle des événements. De même, l’énergie peut être utilisée pour « aider » le moteur à combustion, ce qui diminue la consommation en carburant. Ainsi, on peut utiliser la puissance en montée pour réduire la quantité d’énergie nécessaire provenant du moteur à combustion. La Porsche hybride, pénalisée par le surpoids, pouvait compter sur un réservoir de plus grande capacité que les LMGT2 à Road Atlanta avec 120 litres de contenance.

Le système paraît si simple (sic), pourquoi ne pas l’avoir développé avant ? Les problèmes de sécurité posé par le SREC sont nombreux : on se souvient du mécanicien électrocuté en touchant la voiture de Juan-Pablo Montoya lors des essais hivernaux de la Formule Un il y a quelques années. La sécurité fut l’une des principales préoccupations du Dr.-Ing. Daniel Armbruster et de son équipe : « L’un des ingénieurs, qui connaît bien les systèmes à haute tension, a été désigné pour mettre en marche le système hybride : lui seul peut le faire. De plus, chaque mécanicien a reçu une formation spécifique et nous avons plusieurs systèmes mécaniques et électroniques pour couper le SREC en cas de problème. »

Pourquoi ne pas utiliser une simple batterie qui se rechargerait et se déchargerait au lieu d'un volant d'inertie ? Là encore, pour des raisons de sécurité : la chaleur produite pas l'énergie risquerait d'entraîner des réactions chimiques non contrôlées dans la batterie.

Aucune alerte n’a été signalée pendant les 1 000 miles de Petit Le Mans, ce qui a permis aux ingénieurs de repartir avec des données précieuses dans le but d’adapter ce système aux voitures de route, la principale motivation du constructeur allemand, et notamment sur la magnifique 918 Spyder.

Les sceptiques pourront analyser la séance d’essais libres du jeudi qui s’est déroulée dans des conditions dantesques. La voiture la plus rapide en piste pendant la plus grande partie de l’heure dévolue aux essais fut la Porsche hybride, d’ailleurs l’une des seules voitures à braver les éléments. Pourquoi ? Simplement parce qu’avec les deux moteurs électriques montés sur les roues avant et approvisionnés par l’énergie cinétique du volant d’inertie, la voiture se transforme en quatre roues motrices.

D’après les pilotes, le système procure vraiment un avantage, notamment lorsqu’ils veulent doubler un concurrent, pas forcément plus lent. Le surplus de puissance s’assimile alors à un « push to pass » rendant le dépassement plus aisé, sans pour autant augmenter la consommation en carburant.

Verra-t-on plus de voitures de ce type à l’avenir ? La réglementation en matière d’hybride aux 24 Heures du Mans en est à ses débuts et concerne pour le moment les prototypes. Dès 2011, les prototypes hybrides seront autorisés à concourir officiellement, on peut donc imaginer que des grands constructeurs puissent être intéressés : Peugeot avait d’ailleurs présenté une 908 hybride l’an dernier à Silverstone. L’hybride : technologie du futur ? Début de réponse possible l’an prochain…

Cécile Bonardel