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Le Z22 : La voiture Mechatronic super-légère.
Fri Aug 04 12:00:00 CEST 2000 Communiqué de presse
Avec le Z22, la BMW Technik GmbH présente la voiture Mechatronic la plus légère et la plus progressiste que le public ait pu voir jusqu'à présent.
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Aline Hemon
BMW Group
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Auteur.
Aline Hemon
BMW Group
Le Z22: La voiture Mechatronic super-légère.
Avec le Z22, la BMW Technik GmbH présente la voiture Mechatronic la plus légère
et la plus progressiste que le public ait pu voir jusqu'à présent. Mechatronic
est le terme générique pour les systèmes mécaniques à commande électronique et
révolutionnera, avec la construction légère, la technologie automobile dans les
années à venir.
Dans les deux technologies clé, le Z22, avec 70 innovations et 61 messages
d'inventions, pose de nouveaux jalons: dans le Z22, "Steer-by-Wire" et
"Brake-by-Wire" ont remplacé entièrement la direction mécanique et le frein
hydraulique; le concept électronique est sans égal pour ce qui concerne la
performance et la diversité. Un concept de carrosserie d'un genre nouveau,
divisé horizontalement, avec séparation entre le châssis fonctionnel et la
cellule, résout, grâce à l'utilisation d'une nouvelle technologie de fibres de
carbone proche de la production, le conflit important entre le confort et la
construction légère. Ainsi, en cycle normal, le Z22 ne consomme que six litres
d'essence pour 100 kilomètres, pour ce qui est des performances de conduite, du
confort et de la place disponible, il se trouve toutefois au niveau de la 528i
touring avec boîte automatique, pour ce qui est de la sécurité, il est même
supérieur.
Malgré le fait qu'il ait été développé en tant qu'étude de faisabilité, le
support technologique est une voiture de pleine valeur, qui n'exige pas plus de
temps d'adaptation du conducteur qu'une voiture neuve conventionnelle. Après
par contre, l'attend un passeport de conduite comparablement sans efforts et
détendu, avec une multitude de nouvelles possibilités, qui lui ouvre un concept
de commande révolutionnairement simple, intuitif.
Projet cible: La technologie automobile pour les années à partir de 2005.
Le Z22 est le projet de voiture le plus exigent jusqu'à présent de la Technik
GmbH et, en même temps, le support technologique le plus global jamais créé
chez BMW. Les objectifs du projet démarré en 1995 étaient visionnaires, mais
avec une référence à la réalité : Il fallait créer une voiture avec
l'accélération au démarrage et l'élasticité d'une 528i touring d'aujourd'hui,
avec boîte automatique, avec une vitesse allant jusqu'à 180 km/h, pour une
consommation de seulement six litres d'essence. Et pour rendre le défi encore
plus important: La voiture devait offrir au moins le confort de la Série 5
touring, on devait pouvoir en construire plus de 100 pièces par jour et elle
devait présenter des perspectives concernant la rentabilité, la compatibilité
environnementale, le bilan énergétique et le recyclage ainsi que répondre aux
standards de sécurité les plus récents. Tout cela devait être réalisable dès
2005 en projets de série. Et finalement:
Dans ces caractéristiques, il fallait que ce soit une BMW typique; le design
extérieur par contre n'avait pas la priorité pour ce support technologique.
Les objectifs exigeaient une toute nouvelle base de nouveaux progiciels pour
voitures, technologies, genres de construction et matériaux. Le concept spécial
et d'un genre nouveau d'un véhicule avec un cylindre quatre moteurs, monté
transversalement devant l'essieu arrière, fut créé. De ce fait, il était
possible de transférer l'appareil de chauffage/de climatisation de l'habitacle
devant la paroi frontale, où un compresseur de climatisation électrique veille
selon les besoins à une puissance de froid élevée, y compris en fonctionnement
Stop and Go. En même temps, le gain de place a permis un agencement tout
nouveau de l'habitacle et du tableau d'instruments. Ainsi, une position du
siège légèrement surélevée offre des avantages pour entrer dans la voiture,
pour la visibilité et la protection des passagers. Globalement, le Z22 allie
l'empattement d'une Série 7 au rayon de braquage d'une Série 5, il est aussi
court qu'une Série 3 et a de la place comme une Série 5.
Technologie clé construction légère: un concept de carrosserie d'un genre
nouveau.
Les consignes de consommation et de performances de conduite ne pouvaient être
réalisées qu'avec une voiture pesant moins de 1.100 kilogrammes. Le Z22 pèse
donc autant qu'une petite voiture d'aujourd'hui et environ 33 pour-cent de
moins qu'une 528i touring. Cela a été possible grâce à un concept de
carrosserie d'un genre nouveau, qui sépare horizontalement la superstructure en
châssis fonctionnel et cellule. Pour plusieurs raisons: La séparation permet
l'utilisation conforme aux exigences de matériaux de carrosserie
essentiellement différents tels que l'aluminium et les matériaux haute
performance renforcés par des fibres. En comparaison avec l'acier, jusqu'à 50
pour-cent de poids de composantes peuvent ainsi être économisés. En même temps,
le logement de la cellule passagers dans les noeuds de vibration du support
fonctionnel veille à une bonne isolation du bruit de structure.
Le mécanisme de roulement pouvait donc être intégré dans le châssis
fonctionnel en aluminium, sans support d'essieu isolant et allie ainsi de façon
conséquente la construction légère à des caractéristiques cinématiques et
élasto-cinématiques pratiquement idéales. En outre, grâce à l'utilisation
complète de technologies By-Wire, les composantes mécaniques sont également
désaccouplées de l'habitacle. Et du côté technique de la production, la
séparation a également des avantages:
Le temps de montage calculé se situe largement au-dessous de celui d'une Série
5 touring.
Un exemple marquant pour l'utilisation de matériaux renforcés par des fibres
est représenté par le châssis latéral monopièce en matériau synthétique
renforcé par des fibres de carbone (HCF). Cette composante qui s'étire de la
colonne A sur toute la longueur de la voiture, se compose d'un matériau haute
performance renforcé par des fibres, avec 50 pour-cent de parts de volume de
fibres et ne pèse que 19 kg. Une pièce comparable en acier pèse environ le
double. A cela s'ajoute la grande précision de cotes du nouveau matériau avec
un écart de longueur de moins de 0,4 millimètres. De la pointe de la paroi
latérale jusqu'à la colonne B, le châssis latéral est fabriqué en construction
sandwich, ensuite en tant que profil creux. Le châssis complet est fabriqué
"d'un coup", selon la terminologie des matériaux synthétiques, et il durcit en
moins de 20 minutes. Le bloc de fond, le toit, le hayon et des pièces des
portières sont également fabriqués en HCF.
Globalement, la carrosserie du Z22 se compose de moins de 20 modules,
normalement, actuellement il y en a plus de 80.
Le plus grand défi dans l'utilisation de structures en matériaux renforcés par
des fibres réside naturellement dans l'automatisation des processus de
fabrication pour de petites séries. C'est donc consciemment que six procédés
différents ont été mis en oeuvres pour différents modules, afin de mettre à
jour les points forts et les points faibles des procédés.
LE concept du mécanisme de roulement correspond également à cette philosophie
et présente des modules très légers mais toutefois productibles pour le nombre
de pièces supposé: des ressorts en titane-LCB, des supports de roue en
magnésium et des barres de direction en matériau renforcé par des fibres ont
donné des essieux pesant 50 pour-cent de moins par rapport à la Série 5.
Technologie clé Mechatronic: Direction et freinage électroniques.
La régulation électronique des clapets d'étranglement, introduite dans la BMW
750i comme soit-disant E-Gaz, a passé le test pratique depuis longtemps: Le
remplacement d'une liaison mécanique par une liaison électronique et
l'utilisation d'actuateurs électromécaniques n'apportent pas de désavantages
pour la fiabilité et la sécurité, par contre, des avantages importants pour le
confort, la rapidité et la qualité de réaction.
Le Z22 ouvre maintenant un nouveau chapitre de cette technologie "By-Wire":
Aussi bien la direction que le frein sont actionnés uniquement de façon
électronique. Le conducteur continue à actionner les deux via le volant et la
pédale de frein avec des fonctions de base inchangées et peut donc profiter
pleinement des avantages de la nouvelle technologie sur la base de ses
capacités et habitudes. Grâce à la suppression de composantes mécaniques telles
que la colonne de direction et des parties du pédalier, la sécurité passive et
le confort sont en outre augmentés. Ainsi, à la place de la colonne de
direction, on peut par exemple décaler le pédalier de 60 millimètres en
longueur, ce qui permet une adaptation encore meilleure de la position assise.
L'alimentation électrique nécessaire pour tous les systèmes électriques, y
compris les By-Wire-Features, est prise en charge par la génératrice starter du
vilebrequin (KSG) avec une puissance de cinq kilowatts ainsi que des batteries
tampons supplémentaires.
Un réseau énergétique hybride met à disposition les niveaux de tension de 14
Volt, 42 Volt et 200 Volt.
La direction électromécanique plus confortable en ville, plus sûre sur
l'autoroute.
La direction mécanique conventionnelle a un rapport de démultiplication
déterminé, qui progresse avec l'augmentation du braquage, mais qui transmet
toutefois toujours les ordres de direction du conducteur de la même manière.
Cela oblige à faire un compromis valable pour toutes les vitesses et conditions
de conduite: Le conflit entre l'agilité, la stabilité et le confort.
Cette obligation est supprimée avec la direction électromécanique: Un avantage
du "Steer-by-Wire" réside dans le fait que le conducteur peut man?uvrer la
voiture de manière beaucoup plus confortable et plus sûre dans les situations
quotidiennes:
o Lors de la manoeuvre pour se garer ou sortir de sa place, la démultiplication
du braquage augmente progressivement, les roues atteignent le braquage complet
sans devoir croiser les mains sur le volant.
o Lors de la conduite en ville et sur les routes nationales, la
démultiplication de la direction est plus directe que sur des systèmes de
direction conventionnels, ainsi la voiture réagit de manière plus agile.
o Lorsque la vitesse augmente, la démultiplication devient plus indirecte, les
manoeuvres rapides telles que l'évitement d'obstacles peuvent être contrôlées
de façon sûre avec des mouvements intuitifs du volant.
o Lors de la conduite sur autoroute, la tenue droite et de ce fait la stabilité
de route est encore augmentée - indépendamment du chargement.
o Des incidences perturbantes sur la route, telles que par exemple des
couvercles de canalisations ou des pavés sont supprimées directement aussi bien
par les roues avant que par le volant.
o Uniquement les forces de direction importantes pour la situation donnée sont
transmises au conducteur au volant.
o Le retour du volant est sans dépassement et adapté à la vitesse.
Afin de réaliser ces fonctions, la direction électromécanique se compose des
composantes module de volant, module de mécanisme de direction, appareil de
commande et module de batterie. Le module de volant comprend la consigne du
conducteur et transmet au conducteur une sensation de direction avec un message
retour typiquement BMW. Le volant est relié à un moteur à courant continu sans
balais avec électronique d'entraînement intégrée, qui produit le couple de
message de retour. L'angle du volant est limité à 160 degrés, en plein
braquage, le rayon de braquage est inférieur à onze mètres. L'accélération
transversale maximale d'environ 1g peut être atteinte à n'importe quelle
vitesse.
Des capteurs d'angles mesurent l'angle de direction, des capteurs de couple de
rotation recensent le couple de volant. Le module de mécanisme de direction
transforme la consigne du conducteur en mouvement du volant et détermine la
force de message de retour à partir du contact roue/route. Deux moteurs à
courant continu entraînent, via une transmission, le pignon du mécanisme de
direction. A partir des données de mesure du module de volant et du module du
mécanisme de direction, l'appareil de commande détermine les signaux
d'excitation pour les entraînements électriques. Simultanément, l'appareil de
commande surveille toutes les composantes du système et avertit le conducteur
en cas d'erreur. Le module de batterie assure d'une part la liaison au réseau
énergétique de bord du Z22 et, d'autre part, une alimentation d'urgence en cas
de panne du réseau de bord au moyen de ses propres batteries tampons.
La priorité des priorités dans le développement du Steer-by-Wire est donnée à
la sécurité. Même en cas d'erreur - telle est la consigne du projet Z22 - la
possibilité de direction doit être maintenue, indépendamment du genre et de
l'endroit de l'erreur. C'est sur cette base que fut créé un système de
conception redondante. A chaque appareil de commande est coordonné un jeu de
capteurs et chaque appareil de commande calcule indépendamment un signal
d'excitation pour chacun des trois actuateurs. Des systèmes de surveillance ne
tombant pas en panne, des soit-disant Voter, décident pour chaque actuateur, en
fonction de la plausibilité, du signal d'excitation qui sera utilisé. Chaque
actuateur est surveillé par chaque appareil de commande. L'alerte au conducteur
est également redondante et suit le principe de l'homme mort: Lorsque le
système ne transmet plus le message de fonction permanent, l'alerte est
activée.
La redondance réalisée est toutefois conçue purement pour le fonctionnement à
l'essai étant donné que les dispositions légales sont actuellement en cours
d'élaboration.
L'objectif du développement était la réalisation sûre de la direction
électromécanique. A cette fin, les ingénieurs ont fait un grand nombre d'études
de base d'entraînements surs et de capteurs surs, d'une alimentation
énergétique sûre et de logiciels surs. Jusqu'à présent, ils ont parcouru plus
de 8.000 kilomètres avec la direction électromécanique. Jusqu'à présent sans
aucune panne, mais avec encore plus de plaisir de conduire.
Le frein électromécanique: plus sur et plus confortable.
L'électronique intervient déjà de façon active dans les voitures de séries
actuelles: Le système de stabilité DSC agit par une décélération ciblée de
différentes roues, en cas de besoin, la DBC commande par ordinateur. Ce n'est
que pour la transmission de la force sur les garnitures de freins que les
voitures conventionnelles utilisent encore toujours la voie conventionnelle
hydraulique.
Dans le Z22, les ingénieurs de la BMW Technik GmbH ont fait le pas décisif
suivant et réalisé un frein électromécanique. Cela ne supprime pas seulement le
système hydraulique onéreux y compris l'amplificateur de freinage, toutes les
fonctions telles que ABS, CBC, DSC et DBC sont également comprises
exclusivement dans l'appareil de commande central. L'avantage ne réside
toutefois pas uniquement dans l'intégration, le conducteur peut également mieux
utiliser les anciennes fonctions ainsi que les nouvelles :
o Potentiels pour le raccourcissement du trajet de freinage et d'arrêt.
o Pédale de frein avec des forces régulières sur les pédales, indépendamment du
chargement de la voiture ou de valeurs de frottement en diminution en cas de
contrainte thermique.
o Frein à main automatique, efficace sur les 4 roues.
o Freinage d'arrêt automatique, p.ex. en montée ou au feu rouge.
o Freinage de confort sans secousse d'arrêt.
o Pédale de frein sans répercussion lors d'une régulation ABS avec un
fonctionnement à faible bruit.
o Pas d'intrusion des pédales lors d'une collision.
o Réalisation confortable d'interventions de freinage autonomes.
o Module de pédales réglable, à représentation simple.
En outre, le Brake-by-Wire permet la répartition dynamique des forces de
freinage, donc par exemple des freinages en virages avec une utilisation plus
importante de l'adhérence sur les roues du côté extérieur du virage. A cela
s'ajoute l'utilisation augmentée des roues arrière lors d'un freinage en ligne
droite et le renversement de la répartition des forces de freinage en marche
avant ou arrière.
Au total, le frein électromécanique offre l'optimum entre le trajet de freinage
et la stabilité de freinage.
A l'exception des côtés agréables, le conducteur ne sent pratiquement aucun
changement sur la pédale de frein du Z22. Mais au lieu de bouger son pied
contre une pression hydraulique, il le bouge contre la force d'un simulateur de
pédale avec une ligne caractéristique pouvant être choisie librement, qui
recense électroniquement les signaux de freinage du conducteur via des
capteurs, les analyse et les transmet à une unité centrale. Là, ils sont
traités avec d'autres signaux externes de l'état de conduite et éventuellement
des exigences de freinage de systèmes de régulation supplémentaires. La
commande centrale calcule continuellement les forces d'application du frein de
chaque roue optimales par rapport à la stabilité de conduite et du
com-portement au freinage et les transmet à l'électronique des roues. Au lieu
des pinces de freinage conventionnelles, se sont maintenant des actuateurs
électromécaniques qui pressent les garnitures contre les plaquettes de freins.
Pour l'essentiel, les actuateurs se composent de moteurs à aimant permanent
avec transmission en série pour la transformation du couple de rotation et de
la vitesse de rotation et une broche pour créer le mouvement de translation.
Les forces d'appli-cation du frein créées ainsi sont de plusieurs tonnes.
Entre-Temps, les actuateurs utilisés dans le Z22 ont constamment été améliorés.
Ainsi, la dynamique élevée des systèmes de freinage conventionnels est déjà
atteinte. Le frein à main est réalisé par un dispositif de blocage intégré dans
les actuateurs. L'excitation est effectuée via une touche manuelle actionnée
électriquement.
Comme pour le Steer-by-Wire, les bases d'entraînements surs et de capteurs
surs, d'alimentation énergétique sûre et de logiciels surs ont également été
développées pour le Brake-by-Wire.
En outre, une structure de système intelligente et tolérant les erreurs coupe,
dans "le cas des cas" seulement certains actuateurs défectueux et permet un
fonctionnement d'urgence encore toujours sur. Tout comme la direction
électromécanique, le système de freinage électromécanique a déjà parcouru
plusieurs milliers de kilomètres à l'essai - sans événements particuliers.
Technologie clé ergonomie: concept électronique et de commande qui ouvre des
perspectives.
Comme aucune autre voiture présentée jusqu'à présent, le Z22 dispose d'un
concept électronique performant et diversifié, qui a seulement rendu possible
toute une série d'autres solutions.
Via deux systèmes optiques de bus de données reliés entre eux, 46 appareils de
commande ou modules échangent leurs infor-mations. Pour augmenter la sécurité
CEM et pour le transfert de grandes quantités de données, aussi bien le bus CAN
de la carrosserie que le bus audio et de communication possèdent des fibres
optiques d'une longueur totale de 130 mètres et un débit de données de 100
MBit/s. Le réseau énergétique du Z22 est indépendant du réseau de données. Le
réseau de données et énergétique est la base pour la commande du moteur, la
commande de la trans-mission, le Steer-by-Wire et le Brake-by-Wire ainsi que
pour une série de nouvelles fonctions et autres innovations.
Cela englobe par exemple:
o L'empreinte digitale à la place de la clé: La clé d'aujourd'hui est remplacée
par un système biométrique. L'autorisation d'accès et de conduite s'effectue au
moyen de l'empreinte digitale, de façon à ce que le conducteur ne doivent
emmener aucun moyen auxiliaire lorsqu'il part. En même temps, des serrures
électromécaniques sont montées dans toutes les portières.
o Technique de lumière intelligente: En fonction des signaux de la voiture, les
feux de virage et les feux de croisement sont mis en marche et commandés. Les
feux arrière aplatis et pesant seulement 1,7 kg sont exécutés en technique de
conduite de lumière pour les feux de recul blancs et en technique DEL pour les
autres fonctions d'éclairage de l'arrière de la voiture. Pour l'éclairage
intérieur, on a utilisé de façon conséquente des barres de conduits de lumière
et des fibres optiques.
o Des caméras à la place des rétroviseurs: Les deux rétroviseurs extérieurs
actuels et le rétroviseur intérieur sont remplacés par des caméras. Au moyen du
traitement de l'image, on produit, à partir des trois images individuelles une
image panoramique représentée sur un écran 8:3 Display à la place du
rétroviseur intérieur. Cela supprime les angles morts.
o Ecran Head Up: Toutes les informations primaires pour le conducteur, telles
que la vitesse, le niveau de conduite, les affichages d'alarmes et de niveaux
ou des informations concernant la navigation sont projetées sur un écran Head
Up dans le parebrise - le Z22 ne dispose plus d'aucun instrument combiné
conventionnel. Le focus a été choisi de façon à ce que le conducteur puisse
voir l'image virtuelle à environ 2,30 mètres devant lui.
L'utilisation de cette technologie est un élément clé dans le Z22, afin de
créer une interface entre le conducteur et la voiture, qui soutient au mieux le
conducteur - sans trop le distraire de la conduite. Une philosophie qui est
respectée par tout le concept d'affichage et de commande. Ainsi, le Z22
dispose, outre de l'écran du rétroviseur et de l'écran Head Up Display encore
uniquement d'un écran central. Le volant multifonctions formé spécialement et
un élément de commande central à la place du levier de vitesse actuel,
l'interface homme-machine (MMI) suffisent pour toute la commande. BMW avait
déjà présenté la technologie MMI dans le Z9 à l'occasion de l'IAA 1999, une
autre version va être mise en série.
Via des boutons directement coordonnés dans le volant multifonctions, le
conducteur peut changer de vitesse par Steptronic, commander le Cruise Control
et l'avertisseur sonore ainsi que régler le pédalier et l'écran Head Up. La MMI
centrale se compose d'un interrupteur rotatif à six paliers et d'un champ de
touches. Pour démarrer le moteur, le conducteur doit poser le doigt sur
l'interrupteur rotatif qui - comme la portière - reconnaît l'autorisation de
conduite au moyen de l'empreinte digitale. Il peut ensuite démarrer le moteur
avec l'interrupteur rotatif et choisir le programme pour la transmission CVT.
Le champ de touches derrière l'interrupteur rotatif comporte des touches pour
le frein à main, les clignotants de détresse avec fonction d'appel d'urgence
intégrée, la régulation du volume sonore, le verrouillage centralisé, les lève-
vitres ainsi que les sécurités enfants pour les portières et les vitres.
L'élément central innovant de volant multifonctions et MMI est le navigateur,
un rouleau entre deux touches - via ces trois éléments, toutes les autres
fonctions du Z22 peuvent être commandées en dialogue avec l'écran central. Avec
le rouleau et les touches, les fonctions sont sélectionnées ou réglées. En
appuyant sur le rouleau, on commute entre sélection de fonction et réglage des
paramètres. Le navigateur ouvre au conducteur et au passager les diverses
possibilités de l'installation audio, de la climatisation, de la communication
et de la navigation. En outre, les fonctions les plus importantes peuvent être
commandées en alternative par un dialogue parlé.
Globalement, le concept de commande d'un nouveau genre s'est déjà avéré un
plein succès: Dans des séries de tests, les testeurs pouvaient résoudre les
tâches posées sans une phase d'appren-tissage prolongée. Malgré la multitude de
possibilités connues et nouvelles, ils estimaient le concept de commande et
d'affichage comme très positif. La raison: Le système est commandé de façon
évidente et intuitive. L'ergonomie à l'état pur.
3. Technologie clé Mechatronic:
BMW présente la première direction Steer-by-Wire pour l'utilisation en série.
BMW développe la première direction mechatronique pour l'utilisation en série:
Le système Steer-by-Wire de la direction assistéeélectrique/hydraulique active
avec une direction interférentielle électronique. Ceci pose de nouveaux jalons
pour la sécurité, l'agilité et le confort. Ainsi, le système du nom de
développement Active Front Steering (AFS) compense par exemple, lors du
freinage sur une route à adhérence différente à gauche et à droite, le couple
d'embardée par un contre-braquage optimal et stabilise la voiture - sans que le
conducteur ne le sente. Dans la pratique, cela permet de transmettre plus de
force de freinage et de raccourcir le trajet de freinage de jusqu'à dix
pour-cent.
En principe, l'AFS peut intervenir nettement plus tôt que le système de
stabilité DSC agissant via les freins et stabiliser par de légères corrections
de l'angle de direction des roues avant et complète donc de manière idéale le
DSC. Dans le cas d'une conduite sportive, la voiture réagit de façon nettement
plus agile et plus précise grâce à la direction innovante, dans la circulation
en ville et lors de la manoeuvre pour se garer, le travail de conduite se
réduit à des ordres de commande sans efforts.
AFS est aujourd'hui le pas d'avenir vers un Steer-by-Wire pur, qui a déjà été
réalisé par la BMW Technik GmbH, mais qui ne peut pas encore être homologué
selon les prescriptions actuelles.
Le développement du Active Front Steering par contre est développé à un point
permettant à BMW de proposer un tel système déjà sur l'une des générations de
modèles à venir.
Sécurité supérieure grâce à une direction de base mécanique.
L'élément central du Active Front Steering est la soit-disant direction
interférentielle. Un engrenage planétaire est intégré dans la colonne de
direction divisée. Un électromoteur intervient dans cet engrenage planétaire
via un engrenage hipoïde autobloquant et produit le cas échéant un angle de
direction supplémentaire - ou réduit - des roues avant. Une autre composante
est une direction assistée réglable. Un régulateur se charge du contrôle du
couple du volant et de l'angle de direction des roues avant et les adapte à la
situation de conduite. Cela apporte des avantages aussi bien ergonomiques que
dynamiques de conduite.
Le concept d'engrenage garantit, grâce à la liaison mécanique permanente des
deux parties de la colonne de direction via des roues dentées, que l'on puisse
continuer à diriger manuellement par simple arrêt du moteur dans le cas d'un
dysfonctionnement.
De ce fait, l'AFS répond nettement plus facilement aux exigences de sécurité
les plus élevées que des systèmes sans part de direction permanente mécaniques.
Avantages et capacités du Active Front Steering.
De ce fait, l'Active Front Steering offre déjà des capacités et avantages
essentielles du Steer-by-Wire complètement électronique:
o Lors de la manoeuvre pour se garer ou pour sortir du parking,
le braquage du volant est démultiplié de façon progressive, les roues
atteignent le plein braquage sans croiser les mains sur le volant. Le couple de
direction est agréablement bas.
o Lors de la circulation en ville et sur les routes nationales, la
démultiplication de la direction est plus directe que sur des systèmes de
direction conventionnels, de ce fait, la voiture est plus agile pour réagir.
o En fonction de l'augmentation de la vitesse, la démultiplication est moins
directe et correspond, sur autoroute, au standard habituel. En même temps, le
niveau du couple de direction est augmenté afin d'empêcher des mouvements de
direction involontaires.
o Des manoeuvres rapides tels que l'évitement d'un obstacle sont réalisées de
façon plus spontanée et peuvent être contrôlées de façon sûre avec des
mouvements intuitifs du volant. Dans des situations critiques, le régulateur de
dynamique de conduite améliore la stabilité, de façon à ce que, dans la plupart
des cas, une intervention DSC ne soit pas nécessairet.
o Lors de freinages µ-split (route à adhérence différente à gauche et à
droite), le déplacement en ligne droite et donc la stabilité de conduite sont
encore améliorés.
AFS résout le conflit auquel est soumise toute direction assistée
conventionnelle. La direction mécanique actuelle a un rapport de démulti-
plication déterminé, qui est progressif en fonction de l'augmentation du
braquage, mais qui ne transmet pas toujours directement les ordres de direction
du conducteur. Cela oblige à faire un compromis valable pour toutes les
vitesses et toutes les tâches de conduite: Le conflit entre l'agilité, la
stabilité et le confort. En faisant le pas vers le Steer-by-Wire, le conducteur
peut manoeuvrer la voiture dans des situations quotidiennes de manière beaucoup
plus confortable et plus sûre.
4. Technologie clé construction légère:
BMW développe la technologie des fibres de carbone et de métaux légers
composites pour les voitures de série.
BMW développe à toute vitesse une technologie entièrement nouvelle, selon
laquelle la cellule d'habitacle complète de voitures de série peut être
fabriquée en matière synthétique renforcée par des fibres de carbone (HCF).
Cette année encore, le premier support d'essai sera terminé et prouvera sa
sécurité passive dans les collisions. BMW reprend ainsi un rôle de leader dans
le déve-loppement de voitures nettement plus légères, qui sont en outre encore
plus sûres, plus confortables et plus sportives. Dans les années à venir, le
développement de techniques de procédés et de fabrication doit être terminé
pour la construction de véhicules de série et des outils aptes à la fabrication
de série devront être élaborés. Ensuite, plus rien ne s'opposera techniquement
à la fabrication de série....
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