460 chevaux, 30 mpg: comment les ingénieurs de la Corvette de GM ont réussi l'impossible

2014 Corvette Stingray extérieur charbon avant angle droit
La nouvelle Corvette Stingray 2014 atteindrait 30 mpg sur autoroute avec un pied léger. Alors, comment les ingénieurs de GM ont-ils créé un moteur de plus de 450 ch capable de faire cela ?

Avec la Chevy Corvette Stingray 2014 qui devrait arriver chez les concessionnaires au début de l'année prochaine, il y a beaucoup de bruit autour de son arrivée. Non seulement la toute nouvelle Vette arborera un V8 palpitant, capable de générer 455 chevaux et 460 lb-pi de couple, ainsi qu'un modeste 52 000 $ étiquette de prix, mais lorsqu'il est équipé d'une transmission manuelle à sept vitesses, Chevy affirme que le Stingray atteindra jusqu'à 30 miles par gallon sur le Autoroute.

La mâchoire fermement posée sur le sol, j'ai sauté sur le klaxon avec Bala Murthy de Chevrolet, ingénieur en chef pour l'intégration énergétique et Roger Clark, directeur principal du centre d'énergie pour découvrir comment la sorcellerie d'économie de carburant de la Corvette normalement assoiffée était réalisé.

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… le mandat… était d'atteindre une économie de carburant inégalée dans sa catégorie sans compromettre aucun des attributs de performance que représente la Corvette.

La dernière version de la Corvette a déjà recueilli beaucoup de réactions positives. Nous entendons maintenant que la boîte manuelle à sept rapports est capable d'obtenir jusqu'à 30 mpg sur l'autoroute. Comment avez-vous pu y parvenir ?

Roger Clark: Nous voulions améliorer l'économie de carburant tout en essayant de faire correspondre son héritage et son histoire, nous avons donc dû concentrez-vous sur certains des fondamentaux: des choses comme la résistance au roulement des pneus, comme la direction assistée électrique. Mais le défi consiste à essayer de faire en sorte que ces systèmes qui sont vraiment à faibles pertes fournissent toujours la sensation de centrage [de la direction] et la réactivité d'une Corvette. Nous avons eu deux initiatives: les pneumatiques, nous avons grandement amélioré la résistance au roulement des pneumatiques mais nous sommes aussi passés à l'électrique direction assistée et les deux ont posé d'énormes défis en termes de maintien des performances de la Corvette niveau 

Quels ont été certains des défis pour obtenir la sensation de la direction électrique juste par rapport au système hydraulique précédent ?

Bala Murthy: Eh bien, fondamentalement, la crémaillère EPS (direction assistée électrique) est un nouveau système pour Corvette. Nous connaissons bien le système hydraulique, mais le défi consistait à faire en sorte que l'EPS se comporte de la même manière et offre le même niveau de performances que l'ancien système de direction assistée hydraulique. À cet égard, nous avons atteint notre objectif et établi probablement une référence à ce niveau.

C'est donc la première Corvette à proposer l'EPS ?

Murthy: Oui.

2014 Corvette Stingray extérieur charbon capot macro
Système d'échappement actif à double mode de la Chevrolet Corvette 2014
Macro emblème extérieur Corvette Stingray 2014
2014 Corvette Stingray extérieur anthracite évent latéral macro

En ce qui concerne l'économie de carburant, y a-t-il des technologies spécifiques utilisées dans la Stingray qui n'ont pas été présentées auparavant? Et comment ces technologies ont-elles contribué à l'économie de carburant ?

Murthy: Nous avons une caractéristique intéressante dans ce véhicule qui est la gestion active du carburant. Fondamentalement, nous sommes en mesure de couper les quatre cylindres [du moteur] lorsque la Corvette est en mode Eco, ce qui permet une meilleure économie de carburant pendant la conduite sur autoroute.

Comment fonctionne la gestion active du carburant ?

Murthy: La Stingray a un moteur V8 composé de huit cylindres. Donc, ce que fait l'AFM, c'est en couper la moitié lorsque nous n'avons pas besoin de les activer et que le moteur est assez bon pour fournir la puissance requise pour naviguer à cette vitesse; nous n'avons pas besoin des quatre autres cylindres pour fonctionner et nous économisons ainsi pas mal de consommation de carburant.

Clark: Et lorsque l'AFM est activé, toutes les vannes sont fermées, de sorte que les quatre autres cylindres qui ne tirent pas sont comme des ressorts pneumatiques, il y a un peu de perte mais très peu de perte de ces cylindres, donc il fonctionne essentiellement sur quatre cylindres hors du huit.

Cela se produit-il généralement à des vitesses plus élevées ?

Clark: C'est vraiment chouette parce que la Corvette est un véhicule avec de meilleurs pneus et peut rester dans ce mode quatre cylindres à des vitesses très élevées; jusqu'à 60 mph.

Châssis Chevrolet Corvette 2014
Un cadre plus léger contribuera à la fois aux temps d'accélération et aux économies de carburant. Moins de poids signifie, eh bien, moins de poids pour le moteur à pousser sur la route.

Ainsi, à des vitesses allant jusqu'à 60 miles, vous pouvez rester en mode AFM sans même engager les quatre autres cylindres du moteur V8 ?

Clark: Non, encore plus rapide, cela dépend vraiment d'un certain nombre de facteurs comme la force du vent, etc.

Murthy: Nous essayons de faire la moyenne ici pour pouvoir dire n'importe où entre 60 et 70 milles.

L'AFM fonctionne-t-il de manière autonome ou est-il contrôlé par le conducteur ?

Murthy: C'est automatique, vous ne sentez même pas la transition hors du mode AFM, mais cela ne se produit dans le véhicule à transmission manuelle que si vous appuyez sur le bouton éco.

Il faut donc que le bouton éco soit enclenché pour qu'il devienne actif, sinon c'est transparent et autocontrôlé ?

Clark: Exact. Une autre chose intéressante à mentionner est que cette fonctionnalité est présente dans notre pick-up Silverado depuis un certain temps et que cette nouvelle génération de cinq La version du V8 est également présente dans toutes nos camionnettes et nous utilisons largement cette fonctionnalité [AFM] pour améliorer le carburant économie.

2014 Corvette Stingray Premiere décapotable extérieur argent angle avant gauche
2014 Chevrolet Corvette décapotable angle arrière extérieur haut

Et est-ce que l'AFM se déroule en temps réel ?

Clark: Absolument en temps réel; il calcule la charge nécessaire et chaque fois que vous descendez en dessous d'un certain seuil, il sait passer en mode AFM. Cet interrupteur peut se produire instantanément et, en moins d'un événement de cylindre, peut fermer ces vannes et les maintenir fermées. Donc, il vérifie constamment cela. Parce que nous avons également utilisé la commande électronique des gaz, la manette des gaz est constamment surveillée. Et en fonction de la demande de la pédale et de la vitesse du véhicule, il surveille instantanément toutes ces variables.

Je pense qu'il est prudent de supposer que personne ne veut conduire dans une Stingray stérilisée, alors y a-t-il un une baisse notable de la puissance en mode éco et l'AFM est engagé, les conducteurs pourront-ils ressentir le différence?

Murthy: Vous ne verrez aucune différence de performances en mode éco. Lorsque vous accélérez, le moteur donne automatiquement la puissance dont vous avez besoin, uniquement dans des situations comme la croisière où vous n'exigez pas autant de couple que le mode éco deviendra actif. Lorsque vous dépassez et effectuez d'autres manœuvres qui nécessitent plus du moteur, il sera immédiatement à portée de main.

Angle avant intérieur Chevrolet Corvette 2014
Comme d'habitude pour une Corvette, il n'y a de place que pour vous et un passager chanceux.

Même si la technologie sophistiquée joue un rôle dans l'augmentation de l'économie de carburant, l'utilisation de matériaux légers, bien que moins glamour, joue également un rôle important. Pouvez-vous élaborer sur des matériaux légers spécifiques que la Stingray utilise pour l'aider à atteindre ce chiffre de 30 mpg?

Murthy: Je ne peux pas parler de chaque pièce, mais dans l'ensemble, la Corvette est intensive en aluminium, comme vous le savez, et nous avons également utilisé beaucoup de matériaux composites en fibre de carbone dans ce véhicule pour économiser de la masse. Et afin de réduire la masse du véhicule, il était nécessaire que Corvette le fasse.

Y a-t-il quelque chose pendant les étapes de développement de la Corvette Stingray que vous avez absolument adoré et qui est resté sur le sol de la salle de coupe ?

Clark: Je ne pense pas qu'il y ait eu quoi que ce soit. Nous avons pratiquement tout ce dont nous avions besoin dans la Stingray et nous sommes absolument ravis des résultats pour être honnêtes.

… une fonctionnalité intéressante … est la gestion active du carburant. En gros, nous sommes capables de couper les quatre cylindres [du moteur] lorsque la Corvette est en mode Eco…

Murthy: Je pense que ce véhicule a été très bien planifié dès son introduction et nous n'avons pas vraiment eu à aller au rebut à la dernière minute. Je pense que la planification était excellente dès le départ.

Nous parlons évidemment d'une voiture de sport ici, alors dans quelle mesure l'économie de carburant a-t-elle vraiment été un facteur dès le départ ?

Clark: Dès le début, l'économie de carburant était un objectif du programme et cela faisait partie de l'ensemble du plan tout le temps.

Murthy: Dès le début, le mandat qui nous a été confié était d'atteindre une économie de carburant de premier ordre sans compromettre les performances que représente la Corvette.

Clark: Et c'est ce qui nous a vraiment conduits à des technologies comme l'AFM et l'injection directe avec le nouveau V8 de cinquième génération.

Nous parlons beaucoup ici de technologies complexes qui aident à maximiser l'économie de carburant, mais vous avez mentionné les pneus. Comment les pneus des Stingray contribuent-ils à l'économie de carburant?

Murthy: Eh bien, les pneus de voitures de sport ont généralement une résistance au roulement plus élevée en raison de l'augmentation distances d'arrêt requises ainsi que l'augmentation des contraintes exercées sur les pneus lors de la manutention manœuvres. Mais cela ne veut pas dire que nous ne pouvons pas avoir une faible résistance au roulement sans compromettre les performances. C'est ce que nous visons avec la résistance au roulement de la Corvette. Nous nous sommes fixé un objectif pour ne pas compromettre [la distance d'arrêt] et avons réussi à l'améliorer.

Corvette Stingray 2014 angle arrière gauche charbon extérieur
L'arrière de la nouvelle Stingray a été controversé, certains disant qu'elle ressemble trop à la Camaro et qu'elle devrait avoir des feux arrière ronds traditionnels.

Vous avez parlé du moteur Gen 5 et de son efficacité, mais que fait-il spécifiquement pour permettre une économie de carburant optimale ?

Clark: La clé est l'injection directe, c'est essentiel car cela met le carburant directement dans le cylindre et refroidit le cylindre lorsqu'il se déclenche. Donc, ce qui se passe, c'est que nous sommes en mesure d'augmenter le taux de compression des carburants que nous utilisons; Corvette recommande du carburant premium, mais même avec du carburant premium et la technologie d'injection directe, vous pouvez passer à une compression plus élevée et obtenir plus de puissance mais aussi plus d'efficacité simultanément. C'est probablement la technologie la plus importante, mais à tous les niveaux, des efforts ont été déployés pour réduire la friction dans le moteur et améliorer ses performances globales.

Donc l'augmentation du taux de compression et la fréquence à laquelle le moteur est capable de le faire permet à la voiture de rouler plus souvent en AFM ?

Clark: Absolument, donc lorsque vous êtes en mode éco, vous pouvez activer le fonctionnement à quatre cylindres plus souvent, ce qui augmente l'efficacité du moteur. Et pour reprendre le point de Bala plus tôt, cela n'enlève rien à la puissance de pointe car, en cas de besoin, il revient aux huit cylindres complets avec la compression complète et le niveau de performance complet; donc vous obtenez vraiment le meilleur des deux mondes.

Macro intérieur du volant de la Corvette Stingray 2014
Console intérieure Chevrolet Corvette 2014

J'imagine que les Corvettes du passé ont servi de modèle pendant le développement, mais y avait-il d'autres voitures de sport qui ont servi de point de repère en matière d'économie de carburant ?

Murthy: Eh bien, nous faisons notre analyse comparative par rapport à la concurrence, c'est certainement vrai, nous le faisons pour nous maintenir dans l'arène compétitive. En même temps, cela nous donne l'impulsion et l'élan nécessaires pour battre le segment lorsque nous proposons un nouveau véhicule. Mais Porsche [la 911] est celle qui me vient à l'esprit.

Chevrolet n'a pas encore publié les chiffres officiels d'économie de carburant pour la transmission automatique, mais si je promets de ne rien dire à personne, vous pouvez me le dire, n'est-ce pas ?

Clark: Haha, malheureusement, nous ne pouvons pas pour le moment.

Technologie intérieure de la Chevrolet Corvette 2014
La console centrale de la Stingray comportera la navigation et les fonctionnalités techniques habituelles sur un écran large.

Eh bien, vous ne pouvez pas me reprocher d'avoir essayé, n'est-ce pas? Atteindrons-nous jamais la parité entre les chiffres d'économie de carburant des transmissions automatiques et manuelles ?

Clark: Absolument, nous avons réduit l'écart et cela fait partie de ce qui s'est passé avec les nouvelles transmissions automatiques. Nous verrouillons davantage la conversion de couple, c'est l'une des technologies clés, et avec le changement de vitesse automatique, il peut détecter et vous maintenir plus souvent dans cet AFM, ce qui est également un avantage. Alors oui, l'écart se réduit considérablement. Bien sûr, le manuel offrira toujours un niveau de contrôle que vous ne pouvez pas obtenir dans un automatique.

La puissance et la performance ont toujours été le MO de la Corvette, donc le fait que nous soyons assis ici à parler longuement d'économie de carburant est vraiment un signe des temps. Peut-on dire que l'image de la Corvette évolue ?

Murthy: Dans l'ensemble, je pense que la Corvette est une question d'efficacité: l'efficacité pour la performance, l'efficacité pour l'économie de carburant - c'est ce que représente ce véhicule. Et pour cela, nous avons dû adopter une approche au niveau des systèmes. Vous pouvez bricoler avec des composants individuels, mais ils doivent tous fonctionner ensemble, même quelque chose d'aussi petit que l'utilisation d'une queue LED lampes pour réduire les charges de 12 volts sur le système au lieu des lampes à incandescence précédentes, le Stingray est tout au sujet efficacité.

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