Volkswagen twin up! : une étude d’une citadine hybride « plug-in »

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Communiqué de presse.

Volkswagen twin up!  (Tokyo 2013)


L’étude twin up! : une citadine hybride « plug-in »

– Première mondiale au Tokyo Motor Show

– Avec une moyenne de 1,1 l/100 km (émissions de CO2 de 27 g/km), la twin up! établit

  une consommation record pour une quatre-places

– Cette innovante citadine utilise le système hybride « plug-in » de la XL1

– La twin up! parcourt jusqu’à 50 km en mode électrique pur, sans émissions

– La twin-up! hybride intègre une famille de modèles hybrides qui compte le Touareg,

  la Jetta, la XL1 et que rejoindra bientôt la Golf

Volkswagen twin up!  (Tokyo 2013)

Cette année, Volkswagen a lancé la voiture la plus économique au monde, la XL1, une hybride diesel « plug-in » pour deux personnes. Elle se contente en moyenne de 0,9 l/100 km. La monocoque et les éléments rapportés de la XL1 sont en plastique renforcé de fibres de carbone. Cette Volkswagen révolutionnaire est fabriquée en petite série. La marque exploite maintenant les enseignements tirés du développement de cette vitrine technologique pour les appliquer à la grande série. C’est dans ce contexte que Volkswagen a choisi le Salon de Tokyo pour présenter en première mondiale l’étude twin up!, une version hybride « plug-in » de la citadine up! Cette petite quatre-places emprunte à la XL1 plusieurs éléments du système de propulsion (moteur diesel, moteur électrique et boîte de vitesses DSG à double embrayage).

Volkswagen twin up!  (Tokyo 2013)

Un système hybride compact

Dans la mesure où toutes les nouvelles Volkswagen ont été conçues pour pouvoir recevoir une motorisation alternative, il a été très facile d’adopter le système hybride « plug-in » compact sur la twin up! Seule modification : le porte-à-faux avant, très court sur la version de série, a été légèrement allongé (+ 30 mm). Le groupe motopropulseur est implanté à l’avant. Il se compose d’un TDI de 0,8 l qui développe 35 kW, du moteur électrique de 35 kW, d’une transmission DSG à 7 rapports (« DQ200E ») et de l’électronique de puissance. À l’arrière, sous la banquette et le coffre, se trouvent les « sources d’alimentation » : une batterie lithium-ion d’une capacité de 8,6 kWh et la batterie 12 V destinée au réseau de bord, ainsi qu’un réservoir à carburant de 33 l.

Volkswagen twin up!  (Tokyo 2013)

Une efficacité énergétique maximale

Combiné aux qualités aérodynamiques de la voiture (Cx × S = 0,30 × 2,08 m2), au poids à vide avantageux (1.205 kg) malgré le système de batteries et aux pneumatiques à résistance au roulement optimisée de dimensions 165/65 R 15, le concept hybride « plug-in » est synonyme d’efficacité énergétique impressionnante. Ainsi, la twin up! peut parcourir 50 km en mode exclusivement électrique, donc sans émissions.

De bonnes performances

Cette étude hybride « plug-in » renforce l’idée selon laquelle efficacité énergétique et plaisir de conduite ne s’excluront pas à l’avenir non plus. En mode électrique pur, par exemple, la twin up! adopte sans problème le rythme dynamique de la ville, puisqu’elle accélère de 0 à 60 km/h en 8,8 s. L’étude peut atteindre une vitesse de 125 km/h lorsqu’elle est mue exclusivement par le moteur électrique. En mode hybride, la conduite est d’autant plus agréable que le groupe motopropulseur développe un couple de 215 Nm, une valeur très élevée pour une petite voiture. Cela permet à la twin up! d’accélérer de 0 à 100 km/h en 15,7 s et d’atteindre 140 km/h.

Volkswagen twin up!  (Tokyo 2013)

Le concept hybride « plug-in » sous la loupe

Bicylindre TDI. Le TDI tire sa puissance de 35 kW d’une cylindrée de 0,8 l. Ce bicylindre TDI, qui se caractérise par un écartement de cylindres de 88 mm, un alésage de 81 mm et une course de 80,5 mm, est dérivé du 4 cylindres à rampe commune de 1,6 l que l’on retrouve sous le capot de la Golf. Outre la réduction de la cylindrée, d’autres facteurs influent favorablement les émissions, tels que les auges de piston spécifiques, l’injection multiple ou l’orientation variable des jets d’injection. Le silence de fonctionnement de ce petit moteur est optimisé par un arbre d’équilibrage. Les moyens mis en œuvre pour réduire le niveau d’émissions incluent le recyclage des gaz d’échappement, un catalyseur à oxydation et un filtre à particules.

Module hybride. Le module hybride, composé du moteur électrique et de l’embrayage de découplage, est logé entre le TDI et la boîte de vitesses DSG 7. Ce module a été intégré dans le carter de la boîte DSG en lieu et place de l’habituel volant moteur. Le moteur électrique est alimenté par la batterie lithium-ion, d’une capacité de 8,6 kWh, rechargeable via le TDI ou par une source externe. L’électronique de puissance, qui fonctionne sur une plage de 308 V, régule les flux d’énergie à haute tension circulant dans les deux sens entre la batterie et le moteur électrique. Elle transforme le courant continu en courant alternatif.

Volkswagen twin up!  (Tokyo 2013)

Le compartiment moteur est bien ordonné et toutes les interfaces d’entretien sont faciles d’accès. L’ensemble des composants disparaît sous une coiffe doublée d’un isolant acoustique.

Alternance des modes de propulsion. Comme signalé, la twin up! peut parcourir jusqu’à 50 km et atteindre la vitesse de 125 km/h avec le seul moteur électrique. Dans ce cas, le TDI est déconnecté de la chaîne cinématique par l’ouverture de l’embrayage et coupé. L’embrayage côté boîte de vitesses reste fermé, la boîte DSG restant donc totalement en prise. Il est important de noter que le conducteur peut lui-même décider de rouler en mode purement électrique (tant que la batterie est suffisamment chargée). À cet effet, il lui suffit d’enfoncer la touche correspondante sur le tableau de bord pour que le moteur électrique prenne seul le relais. Le redémarrage du TDI en cours de trajet est tout aussi confortable : pour ce démarrage dit « par impulsion », le rotor du moteur électrique est accéléré tandis que l’embrayage côté moteur est fermé très rapidement. Le TDI atteint ainsi immédiatement le régime requis et redémarre instantanément. Le tout se passe avec une parfaite fluidité et sans heurt, de sorte que le conducteur ne se rend quasiment pas compte du redémarrage du moteur thermique.

Gestion de l’énergie et de la propulsion. Au freinage, le moteur électrique de la twin-up! se transforme en alternateur. L’énergie cinétique est ainsi transformée en électricité pour charger la batterie (processus dit de « récupération »). Dans certaines conditions d’utilisation, le déplacement du point de charge du TDI, qui permet au turbodiesel de fonctionner avec un meilleur rendement et d’alimenter la batterie au moyen de l’énergie excédentaire, a également un effet positif sur le bilan énergétique du système hybride. La sélection des rapports de la boîte automatisée DSG se fait aussi de façon à réduire au minimum la consommation énergétique. La gestion de l’énergie et de la propulsion est entièrement assurée par l’unité de gestion du moteur en fonction de la puissance demandée par le conducteur. Les paramètres utilisés pour déterminer le mode de propulsion le plus approprié à chaque instant sont notamment la position de l’accélérateur, la charge moteur demandée, ainsi que les réserves d’énergie disponibles.

Volkswagen twin up!  (Tokyo 2013)

Peinture exclusive

Volkswagen présente son étude au Salon de Tokyo dans une peinture exclusive « Sparkling White ». Grâce à ses « flocons de verre » bleus, celle-ci présente des effets changeants, plus ou moins intenses en fonction de l’incidence de la lumière sur les arêtes de la carrosserie.

Volkswagen twin up!  (Tokyo 2013)

Une interface de conception nouvelle

Place aux instruments numériques. Les éléments d’affichage et de commande ont été revus pour la twin up! L’affichage du statut de fonctionnement, les commandes et les fonctions de climatisation sont entièrement mis en œuvre sous forme numérique.

Des informations intuitives. L’aspect et le contenu informatif du combiné d’instruments changent en fonction du mode de fonctionnement (hybride ou électrique pur). Parmi d’autres éléments, les aiguilles, les graduations et l’éclairage d’ambiance entourant le combiné passent du blanc (hybride) au bleu (électrique pur), et vice-versa.

Régulation numérique de la climatisation. La climatisation de la twin up! est représentée de façon exclusivement numérique, une première pour une Volkswagen. Ce concept innovant suit une toute nouvelle approche en matière de visualisation, utilisant de manière systématique le potentiel extraordinaire offert par l’écran AMOLED (« Active Matrix Organic LED »), super brillant et à haute résolution.

Volkswagen twin up!  (Tokyo 2013)