Production

Ouverture sur les économies d’énergie

Le sifflement familier à l’ouverture et à la fermeture des portes du bus pourrait bientôt n’être plus qu’un lointain souvenir. Bon débarras !

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En bref

Volvo Buses

  • Siège : Göteborg, en Suède.
  • Effectif : 7 900 dans le monde entier.
  • Sites de production : Europe, Amérique du Nord et du Sud, Asie, Afrique.
  • Ateliers : 1 200 dans plus de 80 pays.

www.volvobuses.com

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Nebbe Damjanovic, Nebbe.Damjanovic@skf.com

Si l’on devait imaginer comment réduire la consommation de carburant d’un bus, il y a de fortes chances que l’on ne pense pas d’emblée aux portes. Et pourtant, les portes des bus, urbains notamment, sont un véritable casse-tête pour les constructeurs. Elles sont la cause la plus fréquente de panne mécanique, entraînant des arrêts coûteux pour les exploitants et un sentiment de frustration chez les usagers. Les compresseurs pneumatiques des portes, qui s’ouvrent et se ferment jusqu’à 1 000 fois par 24 heures, consomment au final beaucoup d’énergie. L’installation et les réglages de ces portes nécessitent beaucoup de temps.

Mais le changement est en marche. SKF collabore avec Volvo Buses sur un système électromécanique d’ouverture susceptible d’offrir d’importantes économies de carburant et une meilleure fiabilité. « Cette solution est un grand pas en avant dans la bonne direction, estime Edward Jobson, directeur environnement chez le constructeur de bus suédois. Les économies de carburant obtenues équivalent à la réduction de 500 à 700 kg du poids du bus. »

Des systèmes pneumatiques sont installés dans plusieurs applications sur les bus, notamment les freins et la suspension. Le recours accru à l’électricité pour propulser les véhicules – Volvo Buses prévoit que les hybrides vont représenter un tiers de son chiffre d’affaires dans une paire d’années – offre des débouchés aux solutions électromécaniques dont le rendement énergétique est bien meilleur. « Quand le moteur thermique transmet l’énergie pour générer de l’air comprimé et ainsi l’entraînement pneumatique, on constate d’importantes pertes d’énergie, reprend Edward Jobson. Ce sont des systèmes sensibles, qui accusent beaucoup de pannes et de fuites. L’électrification des véhicules nous permet de disposer de plus d’électricité à bord et nous donne l’occasion d’électrifier plus de composants, dont les portes. »

Il y a quelques années, Volvo Buses a mis au point en collaboration avec SKF une alternative plus fiable et plus économe en énergie aux systèmes pneumatiques d’ouverture des portes. La solution développée est un vérin qui intègre des éléments électriques et mécaniques pour contrôler avec précision la vitesse et le positionnement de la porte. Il a été soumis à de nombreux essais et à un programme de vérification à l’institut de recherche technique suédois SP et au laboratoire de Volvo Buses. « Les portes sont perfectibles sur le plan de la commande, de la fiabilité et des économies d’énergie dans le segment bus urbains, indique Lars Stranned, chef principal de projet chez Volvo Buses. On n’a qu’une seule chance pour convaincre le marché des avantages de son projet, il faut donc vraiment tout faire pour proposer une solution sûre sur le plan de la qualité. » La prochaine étape consistera à installer les vérins sur différents types d’autobus pour une évaluation plus poussée.

En procédant à la démonstration du système sur un bus-test garé sur la rive brumeuse d’un fleuve près du siège de Volvo à Göteborg, Lars Stranned explique que si les portes pneumatiques sont difficiles à contrôler avec précision, la solution électromécanique SKF/Volvo permet de pré-programmer le schéma d’ouverture et de fermeture : « On peut ouvrir et fermer les portes rapidement, mais en les freinant à la fin de chaque cycle. On diminue ainsi l’usure des pièces mécaniques. » Montage et réglages sont également améliorés, les vérins devenant essentiellement une solution prête à l’emploi. « Il suffit de monter le vérin, de raccorder le système électronique et un petit tuyau pneumatique en solution de secours, d’appuyer sur un bouton pour calibrer, et il est prêt à l’usage. » Il y a aussi d’autres avantages : le constructeur du bus peut monter le vérin sur les portes de plusieurs fournisseurs et le remplacer rapidement en cas de dysfonctionnement.

Le gain le plus remarquable est cependant celui de l’économie de carburant. « On pourrait penser qu’une porte ne contribue pas vraiment à la consommation de carburant, mais c’est une erreur », lance Edward Jobson, en expliquant que la consommation de carburant pendant la durée de vie d’un bus représente environ 80 % de l’impact de l’ensemble de son cycle de vie sur l’environnement. « Cette solution améliore considérablement l’impact de nos véhicules sur l’environnement tout au long de leur cycle de vie. Nous avons réduit de 37 % la consommation de carburant de nos autobus hybrides, et maintenant, grâce à ces vérins et d’autres mesures, nous pouvons la faire baisser d’encore 2 %. Nous approchons donc d’un gain de 40 % de carburant au total, ce qui est bien supérieur à ce que nous avons accompli ces 30 dernières années. »

Richard Klausen, directeur général de SKF Actuation Systems, souligne que le vérin requiert 80 à 90 % d’énergie en moins qu’un système pneumatique : « Il y a quelques exemples de solutions électromécaniques utilisés pour les portes de bus, mais, pour autant que je sache, c’est la première à répondre pleinement au cahier des charges.