BMW utilise la fibre de carbone dans les éléments clés du toit, les piliers de toit et les cadres de portes — essentiellement tout ce qui est haut sur la route. Pendant ce temps, l’acier et l’aluminium sont utilisés pour le châssis. » Nous gagnons du poids, mais nous gagnons du poids à un niveau élevé « , explique Paul Ferraiolo, responsable de la planification et de la stratégie des produits pour BMW Amérique du Nord. « Cela permet à nos ingénieurs de concevoir une voiture avec un centre de gravité plus bas. »
L’utilisation de la fibre de carbone par BMW sur la série 7 tire parti des investissements et de l’expérience dans l’utilisation du matériau sur ses voitures électriques rechargeables i3 et i8. La fibre de carbone est plus économique pour les voitures électriques, car les batteries lithium-ion sont chères. Moins de poids signifie une batterie plus petite, un compromis intéressant. Le passage de la série i3 à la série 7 est une sorte de migration de la fibre de carbone d’une application limitée à une autre — pour compenser les investissements qui pourraient ne pas atteindre les produits de tous les jours avant une décennie ou plus.
La même migration de technologie intra-entreprise explique l’utilisation libérale de la fibre de carbone sur la voiture de sport Alfa Romeo 4C à 75 000 $, fabriquée par Fiat-Chrysler Automobiles. « Fiat-Chrysler possède une vaste expérience et une expertise dans la technologie de la fibre de carbone, y compris les leçons apprises de Ferrari et Maserati », explique Fabio Migliavacca, planificateur de produits senior pour Fiat-Chrysler (qui possède également ces marques italiennes haut de gamme).
J’ai récemment conduit l’Alfa Romeo 4C pendant cinq jours. Fiat-Chrysler a utilisé de la fibre de carbone pour l’ensemble du châssis de ce modèle, et quelle différence cela fait. L’Alfa Romeo 4C pèse environ 2 500 livres, alors que les roadsters de luxe similaires pèsent généralement environ 3 000 livres ou plus. L’expérience de déplacer rapidement une carrosserie aussi légère dans et hors des virages est beaucoup plus excitante que ce que vous attendez d’un moteur à quatre cylindres de 237 chevaux. La carrosserie en fibre de carbone semblait très maniable — avec une réponse remarquablement rapide aux entrées de la direction tendue du roadster.
L’Alfa Romeo 4C est un roadster à 65 000 $, mais qu’en est-il de la Mazda MX-5 Miata plus accessible, qui commence à environ 25 000 $? « La fibre de carbone n’est pas rentable à ce stade », explique Dave Coleman, ingénieur de développement de la nouvelle Miata. « Nous avons des plans à long terme pour réduire le poids à l’avenir, mais toutes les technologies ont de gros points d’interrogation à côté d’elles. »
La liste des questions est longue. Quand aurons-nous des résines à durcissement plus rapide pour réduire les temps de production des composites de carbone? Une combustion interne plus efficace et des alternatives telles que les véhicules électriques apporteront-elles suffisamment d’améliorations de l’efficacité énergétique, même si les voitures ne sont pas beaucoup plus légères? Les dispositifs de sécurité autonomes permettront-ils aux constructeurs automobiles de rendre les voitures suffisamment sûres pour économiser du poids en supprimant les éléments structurels existants?
« Il s’agit de tous les prix relatifs pour tous les poteaux de but mobiles », explique Anthony Vicari, analyste chez Lux Research, qui étudie l’adoption de la fibre de carbone. De multiples objectifs de déplacement et courbes de coûts interdépendants rendent très difficile la prévision du moment où les matériaux pourraient passer de voitures de sport exotiques, de véhicules électriques et de véhicules de luxe haut de gamme à des voitures à grand volume produites en quantités de 100 000 unités par an. « Ma meilleure estimation est de 10 ans », dit Vicari.
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