Tesla Cybercab : de nouveaux détails sur la batterie, le moteur et la production
La chaîne YouTube Munro Live a déjà été recommandée à plusieurs reprises ici. Récemment, elle a souvent abordé des sujets autres que les voitures électriques. Cependant, avec une vidéo consacrée au Tesla Cybercab, l’entreprise d’ingénierie américaine a de nouveau atteint son objectif. Les ingénieurs de Tesla expliquent le Tesla Cybercab. Il ne s’agit pas des technologies de conduite autonome, mais de la production, de la batterie et du moteur.
Lars Moravy, ingénieur en chef chez Tesla, Eric Earley, responsable du développement du Cybertruck, et d’autres experts se montrent étonnamment ouverts à propos de cette technologie. La vidéo tournée dans la Gigafactory au Texas, où est produit le Tesla Cybercab, dure près d’une heure et demie et est en langue anglaise. Nous avons recensé les découvertes les plus intéressantes.
Processus d’ouverture de la boîte | Batterie/BMS | Gestion thermique/Moteur
Processus d’ouverture de la boîte
On commence par le processus d’Unboxing, c’est-à-dire la méthode de production spéciale du modèle dont Tesla parle depuis longtemps. L’idée de base est de pouvoir travailler en parallèle sur les différentes pièces de la carrosserie, améliorant ainsi le flux de travail. Par exemple, les robots peuvent travailler simultanément des quatre côtés sur le module frontal. Le nombre d’emplacements de travail devrait être réduit à seulement 25 par rapport au Model Y.
La vidéo de Munro Live sur le Tesla Cybercab
Faisant également partie du processus d’Unboxing, on trouve le Gigacasting, déjà utilisé dans d’autres modèles, c’est-à-dire la technique de coulée sous pression permettant de fabriquer des pièces de carrosserie exceptionnellement grandes. Avec le Cybercab, Tesla va encore plus loin : la voiture est en grande partie composée d’aluminium pour le châssis inférieur du compartiment avant et du compartiment arrière. Ces parties sont fabriquées en une seule étape de travail. On trouve ensuite la partie centrale contenant la batterie et les sièges, ainsi que les portes, qui, sur le Cybercab, sont conçues comme des portes à scie – principalement parce que c’est « cool », comme on le dit dans la vidéo.
Pour l’installation des sièges, Tesla utilise la même méthode que pour le Cybertruck : ils sont vissés directement sur la boîte de la batterie. Ensuite, la batterie est insérée depuis le bas dans la carrosserie, évitant ainsi de devoir la faire passer péniblement par les portes par la suite.
Dans le compartiment avant rempli de composants se trouvent, en plus d’une petite batterie de 48 volts et du système de gestion thermique, principalement le moteur – le Cybercab étant en effet un véhicule à traction avant – y compris les onduleurs. Ce dernier devrait pouvoir être réparé sans devoir démonter toute la voiture. Par conséquent, des éléments tels que le système de gestion thermique et le compresseur de la climatisation peuvent être facilement retirés afin d’accéder aux onduleurs depuis le haut.
Les deux sièges sont vissés directement sur la batterie
Photo de : Munro Live (YouTube)
Une autre idée de base est la modularité. Les modules individuels sont testés avant d’être intégrés dans la voiture. De plus, Tesla évite les câbles haute tension vers de nombreux éléments situés dans l’espace avant ; ceux-ci sont plutôt connectés via l’inverter.
En raison du capot avant bas, les amortisseurs n’ont pas été montés verticalement, mais légèrement inclinés. Le Cybercab dispose également du premier système Brake-by-Wire de Tesla. Cela permet de tester les freins séparément. De plus, cela permet d’éviter l’utilisation de tuyauteries hydrauliques.
L’espace avant avec un système de gestion thermique directement en avant
Photo de : Munro Live (YouTube)
Une autre simplification consiste en le fait que Tesla renonce à la peinture classique. Comme une grande partie de la carrosserie extérieure est en plastique, les pigments de couleur sont intégrés directement dans le matériau plastique.
Batterie et BMS (après environ 25 min)
L’énergie du Cybercab est fournie, comme on le sait, par un pack batterie de 48 kWh. Il est composé, tout comme celui du Cybertruck et du Semi, de cellules cylindriques 4680. La configuration de la batterie est 88s6p, comme l’explique l’expert en batteries Robbie dans la vidéo. Cela signifie qu’elle est constituée de six groupes parallèles de 88 cellules connectées en série. Au total, on compte pas moins de 528 cellules.
Les cellules ne sont pas fixées avec de la mousse comme dans la « batterie structurelle » du Model Y qui était autrefois équipée de cellules 4680, mais elles sont insérées dans quatre modules montés dans le sens de la longueur. L’énergie d’un choc est en partie absorbée par la boîte en acier de la batterie et en partie par les modules. C’est pourquoi les experts de Tesla qualifient cette batterie de « semi-structurelle ». De cette façon, la densité énergétique diminue d’environ dix pour cent, mais il est possible de remplacer les modules individuels.
La batterie est composée de centaines de cellules cylindriques
Photo de : Munro Live (YouTube)
Parmi les nouveautés du Cybercab, on note également l’absence de câblage à l’intérieur de la batterie – la connexion au système de gestion de la batterie s’effectue sans fil par radiofréquence. De plus, ce système n’est pas placé en « attique » au-dessus de la batterie, mais derrière elle, au même niveau. Cela permet de le remplacer depuis le bas. L’expérience montre qu’il est plus probable que l’électronique tombe en panne plutôt que la batterie elle-même. En outre, Tesla peut se passer de fusible pyrotechnique pour la batterie, car l’électronique peut interrompre l’alimentation tout aussi rapidement.
La gestion de la batterie est située derrière elle, pas au-dessus
Foto de : Munro Live (YouTube)
Gestion thermique et moteur (après environ 42 min)
En ce qui concerne l’efficacité, l’un des ingénieurs affirme : Généralement, les pneus sont le facteur le plus important, suivi de l’aérodynamique (bien que ces facteurs changent de priorité à haute vitesse), et en troisième position viennent la gestion thermique et la climatisation. Pour la pompe à chaleur, Tesla utilise un système à base d’éthylenglycol pur. Il n’y a pas de circuit frigorifique traditionnel utilisant un réfrigérant comme le R1234yf ou le CO₂. De plus, le compresseur de la climatisation a été intégré directement dans le système de gestion thermique, ce qui élimine les pertes de chaleur par les tuyauteries.
La gestion thermique du Cybercab
Photo de : Munro Live (YouTube)
Le moteur avant de 163 kW du Cybercab est monté verticalement. L’une des particularités est que l’inverter est placé devant le moteur, c’est-à-dire du côté le plus éloigné de l’habitacle. Cela présente des avantages pour lutter contre les vibrations. De plus, cela facilite la maintenance de l’inverter et le câblage vers le système de gestion thermique est court.
L’inverter est bien la partie carrée située à gauche ; il se trouve à l’avant du moteur
Photo de : Munro Live (YouTube)
Comme le Cybercab se déplace principalement à basse vitesse, le rapport de transmission de la boîte de vitesses d’entrée a été réduit : alors que la plupart des modèles Tesla ont un rapport d’environ 9, il est ici de 11. Le moteur est toujours refroidi par huile, mais les canaux de refroidissement ne se trouvent plus dans la plaque métallique électrique, mais dans l’aluminium de la boîte du stator. L’inverter est refroidi par eau. La pompe à huile fonctionne ici mécaniquement, et non électriquement comme dans les autres modèles Tesla. Cela signifie que la pompe est actionnée par les parties en rotation du moteur.
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