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Audi h-tron quattro concept – Zéro émission grâce à l’hydrogène

Audi h-tron quattro concept – Zéro émission grâce à l’hydrogène

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Static photo, Colour: Citrine yellow

Design valorisant, ravitaillement rapide et performances sportives peuvent décrire l’Audi h-tron quattro concept qui vient d’être dévoilée au salon de Detroit – NAIAS 2016. Cette voiture unique combine une pile à combustible pouvant atteindre jusqu’à 110 kW (150 ch) avec une puissante batterie capable de fournir un surplus temporaire de 100 kW (136 ch). Le véhicule peut être entièrement ravitaillé en hydrogène en environ quatre minutes, ce qui lui permet de parcourir jusqu’à 600 kilomètres.

Engine compartment

En 2017, et notamment avec la prochaine génération de l’Audi A8, le constructeur d’Ingolstadt intègrera sur ses véhicules de nouvelles technologies pour la conduite pilotée et le stationnement. Les nouvelles technologies nous offrent déjà un aperçu des avancées à venir.

L’Audi h-tron quattro concept est un nouveau pas vers le futur. Avec sa batterie hybride rechargeable, son moteur à pile à combustible, il maitrise toutes les technologies de propulsion alternatives et offre des solutions sur mesure.

Design Sketch

L’Audi h-tron quattro concept est étroitement liée au concept Audi e-tron quattro. Ce dernier, un SUV totalement électrique, a été présenté au Salon de Francfort en 2015.
Les deux concepts, particulièrement flexibles, sont basés sur la deuxième génération de plate-forme modulaire longitudinale (MLB Evo). Les deux véhicules utilisent tous les deux un plancher virtuel identique même si leurs technologies divergent.

L’Audi h-tron quattro concept est la cinquième génération de véhicule utilisant la technologie de pile à combustible de Audi et Volkswagen. Des matériaux plus légers réduisent le poids du véhicule, améliorent sa performance, sa réactivité et son efficience. Avec un taux d’efficience de plus de 60 %, la pile à combustible dépasse maintenant tout moteur à combustion. Elle comprend 330 cellules individuelles logées à l’avant de la structure.

Drivetrain

Situés sous l’habitacle ou le compartiment à bagage, les trois réservoirs d’hydrogène ne modifient pas l’habitacle du véhicule. À une pression de 700 bar, ils stockent suffisamment d’hydrogène avec une autonomie maximale de 600 kilomètres.

Chaque réservoir se compose de plusieurs couches: la cuve intérieure en polyamide étanche au gaz est enveloppée de fibre de carbone renforcée de polymère (CFRP) et de fibre de verre renforcée de polymère (CFRP). Comme un véhicule avec moteur à explosion, le ravitaillement prend environ quatre minutes.

High voltage components

Amplificateur de puissance: la batterie fournit jusqu’à 100 kW de puissance
En plus de la pile à combustible développant jusqu’à 110 kW (150 ch), l’Audi h-tron quattro concept possède une batterie lithium-ion compacte conçue pour optimiser sa puissance. La batterie, d’un poids inférieur à 60 kilogrammes, est située sous l’habitacle passager pour optimiser le centre de gravité. Elle peut fournir jusqu’à 100 kW (136 ch) de puissance, un boost supplémentaire lors d’une accélération et se recharge au freinage. Avec 550 Nm de couple, l’Audi h-tron quattro concept accélère de 0 à 100 km/h en moins de sept secondes; sa vitesse de pointe est limitée à 200 km/h.

Drivetrain

La puissance de la pile à combustible et de la batterie haute-performance entraîne deux moteurs électriques – un situé sur l’essieu avant d’une puissance de 90 kW (122 ch), l’autre sur l’essieu arrière et développant 140 kW (190 ch). Ce fonctionnement en fait donc un système quattro électrique. Un système intelligent de gestion active l’un ou l’autre des moteurs en fonction de la situation pour une efficience maximale. Une pompe à chaleur pour la climatisation et un grand toit à panneaux solaires génèrent jusqu’à 320 watts et ajoutent jusqu’à 1000 kilomètres d’autonomie supplémentaire chaque année.

Fuel cell

Zéro émissions avec de l’hydrogène renouvelable produit à partir de l’Audi e-gas à Werlte en Allemagne
Selon le cycle NEDC, la consommation de carburant est d’environ un kilogramme d’hydrogène pour 100 kilomètres. Non seulement l’Audi h-tron quattro concept est un véhicule zéro émission, mais qui plus est, il fonctionne grâce à un hydrogène produit à base d’énergie verte à l’usine Audi e-gas en Allemagne du Nord.

En 2013, une centrale à gaz utilise pour la première fois de l’électricité produite par énergie éolienne afin de décomposer, par électrolyse, l’eau en oxygène et hydrogène.

Fuel cell - operating principle

Dans un procédé plus avancé, le gaz réagit au CO2 pour produire l’Audi e-gas, ou le méthane synthétique, pour l’Audi A3 g-tron et l’Audi A4 g-tron avec système CNG.

De nombreux clients utilisent déjà la carte de carburant Audi e-gaz pour se ravitailler via le réseau de gaz naturel existant dans les stations CNG. Cela leur permet de conduire en ne rejetant quasiment pas d’émissions de C02. À l’avenir, il sera possible d’exploiter cette source d’hydrogène afin que les voitures à pile à combustible puissent fonctionner avec un carburant respectueux du climat.

Audi h-tron quattro concept

Centre névralgique pour la conduite pilotée : le zFAS
La conduite de l’Audi h-tron quattro concept procure de nombreuses sensations. Il est équipé de toutes les technologies que le constructeur aux anneaux a développé pour la conduite pilotée : des capteurs radars, des capteurs à ultrasons, un nouveau type de caméra vidéo et un scanner laser.

Design Sketch

Les systèmes d’assistance au conducteur sont maintenant gérés par des unités de contrôle séparées. Bientôt, Audi mettra en œuvre cette fonction via un système central : toutes les informations des capteurs disponibles seront traitées par un système d’assistance au conducteur central (ZFAS). Ce dernier analyse l’environnement dans sa globalité en temps réel et rend l’information disponible pour les systèmes d’assistance et les systèmes de conduite pilotée. Ils peuvent aider le conducteur au stationnement ou dans les embouteillages, sur l’autoroute à des vitesses allant jusqu’à 60 km/h.

Audi est le constructeur pionnier dans ce domaine depuis de nombreuses années et la technologie entrera en production pour la première fois en 2017 avec la prochaine génération de berline Audi A8.

Static photo, Colour: Citrine yellow

Elégant et épuré : L’extérieur
Le design extérieur du concept cinq portes allie esthétique et aérodynamique. L’Audi h-tron quattro concept mesure 4,88 mètres de long, 1,93 mètre de large et 1,54 mètre de hauteur. Sa silhouette, avec une surface vitrée plate qui se rétrécit fortement vers l’arrière, lui confère le caractère dynamique d’un coupé. La ligne d’épaules fluide souligne le contour des roues et symbolise la transmission quattro électrique. Les larges passages de roues et les arrêtes anguleuses soulignent le caractère robuste de la voiture.

Le Cx de 0,27 contribue à la maximisation de l’autonomie et de l’efficience. Les éléments aérodynamiques sur les flancs, sur le soubassement et à l’arrière améliorent les flux d’airs lorsqu’elle circule à vitesse élevée. Des caméras remplacent les rétroviseurs extérieurs, améliorant elles aussi l’aérodynamisme et l’efficience.

Les phares sont en deux parties. La partie supérieure génère la lumière en utilisant la nouvelle technologie Audi Matrix laser de très haute résolution. La partie inférieure, qui correspond aux arêtes de la calandre Singleframe, forment la signature de l’éclairage du concept.

Static photo, Colour: Citrine yellow

En plus des feux dejour blanc reconnaissables, les éléments OLED (Organic Light Emitting Diode) émettent une lumière bleue homogène sur les côtés et vers le haut. Deux grandes entrées d’air sont situées sous la lumière.

La technologie Audi Matrix LED est aussi incorporée dans les seuils de porte. Ils émettent une lumière blanche lorsque le conducteur s’approche du véhicule avec la clé « confort » mains libres. La conduite pilotée est signalée par des lignes horizontales bleues éclairées sur les flancs. Sur le même modèle que les feux avant, les feux arrière se composent de deux éléments. La zone supérieure est composée de neuf unités OLED rouges et la partie inférieure de trois.

Interior

Fusion de l’architecture et du concept de commande: l’intérieur
L’Audi h-tron quattro concept offre un intérieur spacieux et confortable pour quatre personnes ainsi qu’un coffre d’une capacité de 500 litres. Un logiciel intelligent fournit une assistance lors du chargement: deux capteurs scannent les bagages et affichent l’ordre de chargement optimal sur un écran positionné sur la découpe arrière.

Design Sketch

L’intérieur de l’Audi h-tron quattro concept procure une impression de légèreté et d’ouverture, son architecture se fond harmonieusement avec le concept de commande et d’affichage. Les trois grands écrans face au conducteur utilisent la technologie OLED – leurs très minces écrans peuvent virtuellement prendre n’importe quelle forme. Deux écrans tactiles s’ajoutent à l’écran central incurvé OLED Audi virtual cockpit. Celui de gauche contrôle les lumières et les systèmes de conduite pilotée tandis que celui de droite permet de gérer les médias, la navigation, et affiche les états de fonctionnement du système de conduite. Le volant fonctionne comme une commande supplémentaire, ses branches sont équipées de contours tactiles.

Detail

Le levier du sélecteur positionné sur la console du tunnel central permet de choisir le mode de conduite. Deux autres écrans OLED permettent de contrôler l’état de conduite, l’air conditionné et le choix des fonctions d’informations programmables.
L’écran positionné à l’avant permet des commandes gestuelles. Les écrans incurvés dans la partie avant des portes servent de rétroviseurs extérieurs numériques.

Interior

Les deux passagers arrière sont assis dans de confortables sièges individuels. Ils peuvent partager des données avec le conducteur via les tablettes Audi. Les tablettes sont équipées d’écrans OLED et sont conçues comme un système de divertissement pour les places arrière.

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