Avec 12,8 kWh/100 km en cycle WLTP, la nouvelle Audi A2 e-tron devient la plus efficiente des Audi. L’aérodynamique et la technologie de la batterie y contribuent, mais l’évolution de la chaîne de traction y joue aussi un rôle décisif. Électronique de puissance, moteur électrique et transmission ont été retravaillés de concert, au profit de la consommation, de l’autonomie et du confort acoustique.
Les chiffres clés
Puissance de 140 kW (190 ch) pour la version annoncée en référence
Consommation de 12,8 kWh/100 km (WLTP)
Couple maximal de 350 Nm
Tension de fonctionnement de 400 V
Rendement de l’onduleur supérieur à 97 %
Rapport de transmission de 10,21:1 sur la version de référence
L’APP350, une évolution de la plateforme MEB
À l’arrière de l’A2 e-tron, l’entraînement repose sur un moteur synchrone à aimants permanents monté parallèlement à l’essieu. Développé par le Groupe Volkswagen, l’APP350 a été optimisé pour la plateforme modulaire électrique MEB, avec trois objectifs : plus d’efficience, plus d’autonomie et plus de confort de conduite. Les progrès portent sur trois organes : l’électronique de puissance, le moteur et la transmission.
L’onduleur passe au carbure de silicium
L’onduleur convertit le courant continu de la batterie haute tension en courant alternatif pour le moteur, et dose le flux d’énergie à partir des données des capteurs. Ses semi-conducteurs pèsent lourd dans le bilan d’efficience de l’ensemble.
Les transistors bipolaires au silicium cèdent la place à des MOSFET en carbure de silicium (SiC). Leurs propriétés physiques réduisent les pertes de commutation et portent le rendement au-delà de 97 %.
Un nouveau logiciel exploite la rapidité de commutation de ces composants. La fréquence de commutation s’adapte au point de fonctionnement, et une fréquence plus basse génère moins de pertes. Ce gain joue surtout dans les usages les plus courants, en ville et sur route à vitesse et charge moyennes. Cette meilleure gestion permet aussi à l’électronique de délivrer toute la puissance même quand la batterie est peu chargée.
L’onduleur remplit en outre une fonction acoustique. Il superpose au courant moteur des composantes harmoniques à haute fréquence, choisies pour compenser les bruits indésirables selon le point de fonctionnement.
Le moteur : moins de pertes, moins de bruit
Le moteur synchrone APP350 prolonge logiquement la famille MEB. Il gagne en efficience sans rien sacrifier du couple ni de la puissance. Trois changements concernent le rotor et le stator :
– Tôles de rotor plus fines : Leur épaisseur baisse de plus de 30 % par rapport à l’ancienne chaîne APP310, ce qui réduit les pertes fer, c’est-à-dire celles liées aux remagnétisations répétées du matériau.
– Segments de rotor décalés : Disposés de façon non linéaire, ils évitent que l’excitation ne reproduise le premier mode de torsion du rotor. Les vibrations de premier ordre disparaissent et les composantes tonales dominantes sont presque entièrement supprimées, notamment au démarrage.
– Bobinage du stator en triangle : Le passage de l’étoile au triangle, associé à moins de branches parallèles, améliore le rendement, surtout dans les trajets quotidiens à charge partielle.
La transmission : longue, lisse et bien lubrifiée
Compacte et légère, la transmission participe aussi à l’efficience. Deux rapports sont proposés selon la puissance : i = 10,21 pour les versions de 125 kW (170 ch) et 140 kW (190 ch), et i = 11,53 pour la version de 170 kW (231 ch). Ce choix maintient le moteur dans les zones les plus efficientes de sa cartographie.
Les flancs de dents des engrenages reçoivent un usinage de précision qui réduit les frottements. Il permet aussi d’employer une huile spécifique à faible frottement et à très faible viscosité. Associée à une circulation d’huile optimisée, elle limite nettement les pertes par barbotage.
Questions fréquentes
Quelle chaîne de traction équipe l’Audi la plus efficiente ?
L’A2 e-tron 140 kW (190 ch) reçoit un moteur synchrone à aimants permanents monté parallèlement à l’essieu, pour 350 Nm de couple maximal. Avec un rapport de pont de 10,2, elle annonce 12,8 kWh/100 km en cycle mixte WLTP.
Quelles sont les particularités de l’APP350 ?
Elle a été optimisée pour la plateforme MEB afin de concilier efficience, autonomie et confort de conduite. L’A2 e-tron la propose en trois niveaux de puissance.
À quoi servent l’électronique de puissance et ses fonctions logicielles ?
L’onduleur au carbure de silicium atteint plus de 97 % de rendement. Ses fonctions logicielles adaptent la fréquence de commutation au point de fonctionnement, ce qui réduit sensiblement les pertes.
Le point de vue de la rédaction
Ce qui frappe dans cette nouvelle Audi A2 e-tron, c’est la méthode : pas de rupture technologique spectaculaire, mais une somme de gains obtenus à chaque maillon de la chaîne, de l’onduleur à l’huile de boîte. C’est ce travail de fond sur l’usage réel, la charge partielle en ville et sur route, qui justifie le titre d’Audi la plus efficiente. Le soin apporté à l’acoustique est également à saluer : rotor décalé et harmoniques de compensation s’attaquent directement à l’un des reproches faits aux électriques, ces sifflements qui deviennent perceptibles dans le silence. Il faudra toutefois confirmer ces promesses au volant, et vérifier si le chiffre de 12,8 kWh/100 km tient hors du cycle WLTP, sur autoroute et par temps froid. Reste aussi à voir comment l’A2 e-tron se positionnera face à la concurrence sur le segment des compactes électriques, où le prix pèsera autant que l’efficience.
Photos : Audi
