Bruxelles,
03
Janvier
2022
|
18:15
Europe/Brussels

VISION EQXX – hisser l'autonomie et l'efficacité électriques à un niveau encore jamais atteint

Le road trip réinventé avec un nouveau modèle technologique pour la production en série

Résumé

Stuttgart. Autonomie et efficacité vont caractériser l'ère électrique. Une autonomie hors pair permettra aux voitures électriques d’effectuer n’importe quel trajet et accélérera leur adoption. Une efficacité exceptionnelle va créer un cercle vertueux de taille de batterie et de réduction de poids, pour aller plus loin avec moins. Mercedes-Benz est déterminé à montrer la voie. Nous sommes déjà en tête des voitures offrant une autonomie réelle avec l'EQS à 245 kW (consommation électrique kWh/100 km WLTP en cycle mixte : 19,8-15,7 ; émissions de CO2 : 0 g/km)1, comme en témoigne le récent test Edmunds où un EQS 450+ a parcouru 679 km sur une seule charge, 124 km de plus que toute autre voiture testée précédemment.

Mais Mercedes-Benz n’en reste pas là. Mus par l’idée d’un impact zéro sur notre planète et d’une utilisation hautement responsable de l'énergie verte, nous avons inspiré nos ingénieurs à aller encore plus loin. Ils travaillent d’arrache-pied pour amener l’autonomie et l'efficacité à un niveau totalement inédit. La VISION EQXX est le résultat d'une mission que nous nous sommes fixée pour supprimer systématiquement les obstacles technologiques et hisser l'efficacité énergétique à de nouveaux sommets. Elle démontre les gains qui sont possibles en revisitant de fond en comble les fondamentaux. Parmi ceux-ci figurent des avancées sur tous les éléments de sa transmission électrique de pointe ainsi que le recours à une ingénierie légère et à des matériaux durables. Forte d’une myriade de mesures d'efficacité intelligentes, y compris un logiciel sophistiqué, la VISION EQXX nous permet d'explorer de nouvelles voies en matière d'efficacité.

 

« La Mercedes-Benz VISION EQXX est la façon dont nous imaginons l'avenir des voitures électriques. Il y a tout juste un an et demi, nous avons lancé ce projet menant à la Mercedes-Benz la plus efficace jamais construite, avec une consommation d'énergie exceptionnelle de moins de 10 kWh aux 100 kilomètres. Elle affiche une autonomie de plus de 1.000 kilomètres2 sur une seule charge grâce à une batterie qui pourrait même être intégrée dans un véhicule compact. La VISION EQXX est une voiture de pointe à de nombreux égards - même son look est stupéfiant et futuriste. Tout cela souligne la direction prise par toute notre entreprise : Nous construirons les voitures électriques les plus désirables au monde. » Ola Källenius, Président du Conseil d’administration de Daimler AG et de Mercedes-Benz AG.

 

 

  
 

 1 La consommation d’énergie électrique a été déterminée sur la base du règlement (CE) n° 2017/1151 selon WLTP.

 

2 Chiffres préliminaires d’autonomie sur la base de simulations numériques dans des conditions de circulation réelles. La VISION EQXX n'a pas fait l'objet d'une approbation de modèle ni d'une homologation.

Mercedes-Benz AG | 70546 Stuttgart | P +49 711 17 0 | F +49 711 17 2 22 44 | dialog.mb@daimler.com | www.mercedes-benz.com

 

Mercedes-Benz AG, Stuttgart, Allemagne | Siège et tribunal compétent : Stuttgart, Registre du commerce No. : 762873 Président du Conseil de Surveillance : Bernd Pischetsrieder

Conseil d’administration : Ola Källenius, Président ; Jörg Burzer, Renata Jungo Brüngger, Sabine Kohleisen, Markus Schäfer, Britta Seeger, Hubertus Troska, Harald Wilhelm

 

Les chiffres sont fournis conformément à la réglementation allemande ‘PKW EnVKV’ et ne s'appliquent qu’au marché allemand. Vous trouverez de plus amples informations sur les chiffres officiels de consommation de carburant et sur les émissions spécifiques officielles de CO₂ des voitures particulières neuves dans le guide de l'UE intitulé « Information on the fuel consumption, CO₂ emissions and energy consumption of new cars » (Informations sur la consommation de carburant, les émissions de CO₂ et la consommation d'énergie des voitures neuves), mis gracieusement à disposition chez tous les concessionnaires par la DAT (Deutsche Automobil Treuhand GmbH) et sur www.dat.de.

 

et Mercedes-Benz sont des marques déposées de Daimler AG, Stuttgart, Allemagne.

VISION EQXX – conçue pour un road trip vers l’électromobilité

Ce n'est pas pour rien que les road trips sont une pierre de touche culturelle depuis au moins 70 ans, une mine d’histoires d'autoroute dans les livres, les films et la musique. Le road trip incarne la liberté, l'individualité, l'esprit même de l'automobile et du monde qui défile. Pointez un endroit au hasard sur la carte – et en route. Être en phase avec l’asphalte, et la voiture. Cette envie d'explorer, de découvrir et de chérir le monde au-delà de notre horizon fait partie de nous, êtres humains. C'est l'esprit pionnier qui associe vision et ténacité pour y parvenir.

 

Le voyage vers la mobilité électrique est un road trip, aussi exaltant que difficile, aussi inconnu que certain. La Mercedes-Benz VISION EQXX est un véhicule conçu pour ce road trip. Grâce à l'innovation, elle répond aux exigences évolutives d'une génération moderne de clients guidés par les sentiments. S’inscrivant dans le cadre d'un programme technologique de grande envergure, ce prototype de recherche défini par logiciel a été conçu par des femmes et des hommes imbus de la créativité, de l'ingéniosité et de la détermination nécessaires pour produire l'une des voitures les plus efficaces de la planète - à tous égards. Ils y sont arrivés en utilisant les dernières technologies numériques, l'agilité d'une start-up et la vitesse de la Formule 1.

 

Résultat : un chef-d'œuvre d'efficacité qui, sur la base de simulations numériques internes dans des conditions de circulation réelles, sera capable de dépasser 1.000 kilomètres 3 sur une seule charge avec une consommation d'énergie exceptionnelle de moins de 10 kWh aux 100 kilomètres.

 

En jetant aux orties les règles à respecter en matière d'ingénierie automobile, Mercedes-Benz a construit une voiture électrique pilotée par logiciel qui réinvente le road trip pour l'ère électrique. Parallèlement, elle présente une interprétation très évolutive des principes fondamentaux de Mercedes-Benz relatifs au luxe moderne et à sa philosophie de pureté sensuelle. Au lieu de se contenter d'augmenter la taille de la batterie, l'équipe pluridisciplinaire internationale a privilégié la maximisation de l'efficacité sur les longues distances. Ils ont tout misé sur l'efficacité de la transmission, la densité énergétique, l'aérodynamique et la légèreté du design.

 

Markus Schäfer, membre du Conseil d'administration de Daimler AG et de Mercedes-Benz AG, Directeur de la technologie responsable du développement et des achats :

« Le programme technologique sous-tendant la VISION EQXX définira et permettra les futurs modèles et fonctionnalités Mercedes-Benz. En tant que voiture halo, la VISION EQXX établit fermement Mercedes-Benz comme la marque qui associe le luxe à la technologie dans le monde automobile et au-delà. Et la façon dont nous l'avons développé est aussi révolutionnaire que le véhicule lui-même. La VISION EQXX a vu les meilleurs esprits de nos centres de R&D coopérer avec les ingénieurs de nos programmes de Formule 1 et de Formule E. Ils prouvent que les innovations du sport automobile - où les groupes motopropulseurs sont déjà fortement électrifiés - présentent un intérêt immédiat pour le développement des voitures homologuées pour la route. Nous remettons en question les processus de développement actuels avec un esprit innovant et une réflexion hors des sentiers battus. Il s’agit indéniablement de la voie à suivre. »

 

La VISION EQXX est une piste à la fois passionnante, inspirante et tout à fait réaliste pour aller de l’avant en matière de technologie des véhicules électriques. Outre son efficacité énergétique révolutionnaire, elle offre des réponses sensées à des problèmes urgents. Ainsi, les matériaux durables qui la composent réduisent considérablement l'empreinte carbone. Parmi ses fonctionnalités interface/expérience utilisateur : un tout nouvel écran monobloc qui s’anime avec des graphiques réactifs en temps réel et s'étend sur toute la largeur du véhicule. D'autres éléments de l'UI/UX aident la voiture et le conducteur à travailler ensemble pour ne faire qu’un et utilisent même une technologie qui imite le fonctionnement du cerveau humain. Et le processus de développement piloté par logiciel qui l'a produit révolutionne la façon dont les voitures électriques sont conçues.

 

  
 

 

3 Chiffres préliminaires d’autonomie sur la base de simulations numériques dans des conditions de circulation réelles. La VISION EQXX n'a pas fait l'objet d'une approbation de modèle ni d'une homologation.

 

Cette voiture est l'un des résultats d'un programme en cours qui fournit un modèle pour l'avenir de l'ingénierie automobile. Bon nombre de ses fonctionnalités et développements sont déjà intégrés dans la production de série, notamment la prochaine génération de la MMA - l'architecture modulaire Mercedes-Benz pour les voitures compactes et moyennes.

 

 

 

VISION EQXX : principales caractéristiques en un coup d'œil

Une voiture avec une mission - la Mercedes-Benz la plus efficace jamais construite

 

Être efficace signifie obtenir plus avec moins. La VISION EQXX regorge d'améliorations d'efficacité qui repoussent les limites avec un mélange de technologie de pointe et de travail d'équipe pleine de talents. Le résultat sera un prototype de recherche homologué pour la route qui offrira une plus grande autonomie à partir de moins d'énergie, un luxe et une commodité plus tangibles avec moins d'impact sur la nature, et davantage de mobilité électrique avec moins de pollution. Une série d'outils numériques et une approche logicielle ont également permis de produire plus de voitures en moins de temps.

 

#EnergyWizard : Dans l'ensemble, les prouesses en matière d'ingénierie d'efficacité ont permis d'obtenir une consommation d'énergie étonnante de moins de 10 kWh aux 100 km

 

#ElectricDrive : Nouveau système radical conçu et construit en interne - il atteint une efficacité de référence de 95 % de la batterie aux roues

 

#RangeBuster : Plus de 1.000 km (plus de 620 miles)4 sur une seule charge sur les axes routiers publics élimine tout souci en matière d'autonomie

 

#EnergyDensity : Grâce à une ingénierie experte et à une réflexion de Formule 1, nos chimistes en batteries ont comprimé l'énergie de l'EQS dans les dimensions d'une voiture compacte. Le bloc-batterie de la VISION EQXX recèle près de 100 kWh d'énergie, tout en affichant 50 % de volume en moins, et est 30 % plus léger que le bloc déjà de référence dans l’EQS.

 

#AeroChamp : Les designers de l’extérieur et les aérodynamiciens ont fourni un coefficient de traînée cx de #référence de 0,175

 

#SustainableMaterials : Des matériaux recyclés et à base de végétaux innovants évitent l’enfouissement des déchets et réduisent l'empreinte carbone

 

#UpliftMindset : Une équipe pionnière d'ingénieurs de Mercedes-Benz a travaillé avec le laboratoire de course le plus rapide au monde de High Performance Powertrains (HPP) et de Mercedes-Benz Grand Prix (MGP) pour concevoir une transmission électrique extrêmement efficace et compacte et un boîtier de batterie léger

 

#BionicEngineering : Inspirés par les formes naturelles et en partenariat avec des start-up innovantes, les ingénieurs ont utilisé des outils numériques de pointe pour alléger le poids et réduire le gaspillage en éliminant les excès de matière grâce à l'impression 3D.

 

#RollingEfficiency : Des pneus à très faible résistance au roulement dotés d’une géométrie aérodynamique optimisée se combinent avec des roues légères en magnésium pour une autonomie accrue

 

#BrakingLightly : Les disques de frein légers en alliage d'aluminium conviennent parfaitement à la VISION EQXX et aident à réduire le poids

 

#EfficiencyOnTheRoad : Le châssis exclusivement électrique avec sous-châssis F1 léger apporte une efficacité de course sur la route

 

 

  
 

 4 Chiffres préliminaires d’autonomie sur la base de simulations numériques dans des conditions de circulation réelles. La VISION EQXX n'a pas fait l'objet d'une approbation de modèle ni d'une homologation.

 

5 Chiffre Cx mesuré dans la soufflerie aéroacoustique Daimler à une vitesse du vent de 140 km/h

 

 

#SolarPower : Des panneaux de toit ultra minces alimentent le système de batterie pour fournir jusqu'à 25 km d'autonomie supplémentaire

 

#HumanMachineMerge : Une interface utilisateur intuitive et intelligente et une expérience utilisateur prodiguant conseils et assistance pour conduire efficacement rapprochent encore plus harmonieusement de l’ère électrique

 

#SensualPurity : La philosophie de conception extérieure/intérieure totalement focalisée sur les véhicules électriques souligne le rôle de la voiture halo pour l'avenir tout électrique. Mercedes-Benz construira les voitures les plus désirables.

 

#FastTechProg : De la feuille blanche à la route en seulement 18 mois. La VISION EQXX s’inscrit dans le cadre d'un programme technologique capable d’adapter les technologies innovantes à la production en série plus rapidement que jamais

 

#Transformation : La VISION EQXX démontre la mutation de Mercedes-Benz en une entreprise entièrement électrique et axée sur les logiciels

 

#SoftwareDriven : Une approche basée sur les logiciels est la clé du succès pour atteindre les objectifs d'efficacité et un processus de développement rapide, y compris un système de gestion de batterie révolutionnaire

 

#GlobalResponsibleLeadership : La VISION EQXX accélère l'objectif de Mercedes-Benz de devenir « Lead in Electric » et de poser des jalons en matière de mobilité durable

 

 

VISION EQXX : caractéristiques techniques clés en un coup d'œil6

 

Contenu énergétique de la batterie, utilisable

kWh

<100
Tension du système maximale

Volts

>900
Consommation énergétique

kWh/100 km

(miles/kWh)

<10

(>6)

Valeur cx 0,177
Puissance maximale

kW

~150
Empattement

cm

280
Poids brut du véhicule

kg

~1 750

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  
 

 

6 Chiffres préliminaires d’autonomie sur la base de simulations numériques dans des conditions de circulation réelles. La VISION EQXX n'a pas fait l'objet d'une approbation de modèle ni d'une homologation.

7 Chiffre Cx mesuré dans la soufflerie aéroacoustique Daimler à une vitesse du vent de 140 km/h

 

L'efficacité comme nouvelle monnaie d’échange

À la base, être efficace signifie faire plus avec moins. Ce n'est pas nouveau : Mercedes-Benz s'est toujours efforcé d'améliorer l'efficacité de ses véhicules, réalisant d'énormes progrès technologiques au fil des décennies. Ceux-ci ont profité aux consommateurs grâce à des améliorations constantes en matière de consommation de carburant, de confort et de commodité. Cependant, les impératifs de mobilité électrique et de durabilité ont fait bouger le cadre de l'efficacité.

 

L'expression la plus familière relative à l'efficacité automobile concerne la consommation ou l'économie de carburant. Cela s'exprime de différentes façons en fonction de l'endroit où l'on se trouve dans le monde (par ex. litres aux 100 kilomètres, miles par gallon ou kilomètres par litre). Indépendamment de la convention, ils relient tous les unités de carburant (énergie) aux unités de distance. La mobilité électrique n'est pas différente à cet égard.

 

En faisant de l'efficacité la nouvelle monnaie d’échange, Mercedes-Benz a créé un dénominateur commun pour quantifier le développement technologique à tous les niveaux - au-delà du seul rendement énergétique. En plus de signifier plus d’autonomie avec moins d'énergie, cela est également synonyme de luxe et de commodité plus tangibles avec moins d'impact sur la nature, et de davantage de mobilité électrique avec moins de pollution.

 

La VISION EQXX démontre que tout cela est à portée de main dans un véhicule du monde réel qui repousse les limites sur tous les fronts. Elle donne aux clients de Mercedes-Benz un aperçu clair de ce à quoi ressemble le haut rendement énergétique pour l'ère électrique et numérique et comment il est ressenti. Un superbe design et un fonctionnement intuitif rehaussés par des technologies numériques de pointe assurent une mobilité électrique durable sur longue distance clairement signée Mercedes-Benz.

 

Markus Schäfer : « Le suffixe XX ajoute à la marque Mercedes-Benz le facteur X de mobilité électrique qui va au-delà des limites et une approche de développement collaboratif agile et divisionnaire X. Cela améliore l'étendue et la profondeur des compétences de développement au sein de Mercedes-Benz. AG avec des outils numériques hautement sophistiqués ainsi qu'une expertise de pointe provenant d'un large éventail d'entreprises partenaires, de start-ups et d'institutions du monde entier. »

 

Dans les détails les plus infimes - de sa transmission innovante à sa structure « bionique » légère, et de sa gestion thermique ingénieuse à son extérieur harmonieusement fuselé - l'ingénierie de l'efficacité s'ajoute à la remarquable consommation d'énergie et à l’autonomie réelle de la VISION EQXX.

 

« L'autonomie électrique semble aisée, mais c'est un défi technique complexe. Le moyen le plus simple est d’intégrer une batterie plus grosse dans la voiture. Cependant, cela entraîne des rendements décroissants en raison de la taille et du poids. Ce n'est certainement pas la voie la plus intelligente et ce n'est pas non plus la meilleure utilisation des ressources rares. Avec la VISION EQXX, nous présentons les résultats d'un défi extraordinaire : nous avons poussé l'efficacité à un tout autre niveau. Et nous avons exploré de nouvelles façons d'augmenter l'autonomie d'une voiture électrique. » Joerg Bartels, vice-Président de l'ingénierie des véhicules et des fonctions globales du véhicule.

 

Cet exceptionnel projet est passé de la feuille blanche au véhicule complet en seulement 18 mois. Il a attiré des talents non seulement de Stuttgart, mais aussi de la Formule 1 et d'un large éventail de start-ups, de partenaires et d'institutions du monde entier dans une équipe interfonctionnelle et multidisciplinaire. En se concurrençant les uns aux autres, ils ont utilisé les dernières technologies et réflexions pour développer des solutions de pointe hautement efficaces présentant un réel potentiel pour un avenir proche.

Transmission pionnière pour l'ère électrique - ne pas gaspiller pour ne jamais être dans le besoin.

Lors de n’importe quel road trip, c'est la voiture qui fait le travail - en avalant les kilomètres et en laissant le conducteur et les passagers vivre le trajet. Dans l'esprit longues distances qui rend la VISION EQXX si spéciale, l'efficacité est reine.

 

Avec une puissance d'environ 150 kW, la transmission électrique super efficace (englobant tout, de la batterie à l'unité d'entraînement électrique aux roues) de la VISION EQXX fournit la puissance et l'endurance qui sous-tendent cet exceptionnel coureur de fond. Plus qu'un assemblage de pièces individuelles, c'est une œuvre d'art d’ingénierie à part entière. Chargée d'une mission très claire et précise, l'équipe a entrepris de créer un groupe motopropulseur électrique avec une combinaison inégalée d'efficacité, de densité énergétique et d'ingénierie légère. Alors, citons un chiffre : 95 % d'efficacité. Cela signifie que jusqu'à 95 % de l'énergie de la batterie se retrouve dans les roues – purement et simplement. Comparez cela à seulement 30 % de la transmission MCI la plus efficace ou à environ 50 % d'un coureur de fond (humain) moyen.

 

Les experts de Formule 1 de Mercedes-AMG High Performance Powertrains (HPP) à Brixworth (Royaume-Uni) savent très bien comment faire en sorte que chaque kilojoule d'énergie compte. Dans une collaboration intense, la R&D de Mercedes-Benz a travaillé avec eux main dans la main pour réinventer la transmission et réduire les pertes du système.

 

Eva Greiner, ingénieur en chef du système d'entraînement électrique chez Mercedes-Benz : « L'un des meilleurs moyens d'améliorer l'efficacité est de réduire les pertes. Nous avons travaillé sur chaque partie du système pour réduire la consommation d'énergie et les pertes grâce à la conception du système, à la sélection des matériaux, à la lubrification et à la gestion de la chaleur. Et nos fantastiques outils de simulation nous ont aidés à découvrir rapidement ce qui fonctionnait et ce qui ne fonctionnait pas. »

 

L'unité d'entraînement électrique de la VISION EQXX est une unité dédiée composée du moteur électrique, de la transmission et de l'électronique de puissance dotée d'une nouvelle génération de carbures de silicium. L'unité d'électronique de puissance est basée sur celle de la future hypercar Mercedes-AMG Project ONE.

 

Développement optimal de la batterie en collaboration avec HPP

Plutôt que d'augmenter simplement la taille de la batterie, Mercedes-Benz et l'équipe HPP ont développé un tout nouveau bloc-batterie pour la VISION EQXX, atteignant une densité énergétique remarquable de près de 400 Wh/l. C'est ce chiffre de référence qui a permis d'intégrer un bloc-batterie d'un peu moins de 100 kWh d'énergie utilisable dans les dimensions compactes de la VISION EQXX.

 

Adam Allsopp, Directeur des technologies avancées de HPP : « En effet, nous avons transposé l'énergie de l'EQS aux dimensions d'une voiture compacte. La batterie a presque la même quantité d'énergie, mais est deux fois plus petite et 30 % plus légère. Le système de gestion de la batterie et l'électronique de puissance ont été conçus dans un souci absolu de réduction des pertes. En atteignant ce stade d'efficacité, nous avons appris beaucoup de choses qui seront intégrées aux futurs programmes de développement. »

 

L'augmentation substantielle de la densité énergétique provient en partie des progrès importants de la chimie des anodes. Leur teneur plus élevée en silicium et leur composition avancée signifient qu'elles peuvent contenir considérablement plus d'énergie que les anodes couramment utilisées. Une autre caractéristique ayant contribué à l'impressionnante densité d'énergie est le niveau élevé d'intégration dans le bloc-batterie. Cette plate-forme, développée conjointement par la R&D de Mercedes-Benz et HPP, a créé davantage d'espace pour les cellules et a contribué à réduire le poids total. Le compartiment séparé pour les composants électriques et électroniques (EE), appelé OneBox, a également fait plus de place pour les cellules, avec des avantages supplémentaires pour l'installation et le retrait. La OneBox intègre également de nouveaux dispositifs de sécurité avec des opérations plus efficaces sur le plan énergétique qui consomment beaucoup moins d'énergie que le composant équivalent dans un VE de série.

 

Chargée de repousser les limites de la faisabilité technique à tous les niveaux, l'équipe de développement de la batterie a également décidé d'expérimenter une tension inhabituellement élevée. L'augmentation de la tension à plus de 900 volts s'est avérée un outil de recherche extrêmement utile pour le développement de l'électronique de puissance. L'équipe a pu recueillir un grand nombre de données précieuses et évalue actuellement les avantages potentiels et les implications pour la future production en série.

 

Plusieurs autres aspects de la conception de la batterie contribuent à son exceptionnelle efficacité. Ainsi, son couvercle léger a été conçu conjointement par Mercedes-AMG HPP et leurs partenaires de châssis Mercedes-Grand Prix. Le couvercle est fabriqué à partir d'un matériau composite unique et durable dérivé de déchets de canne à sucre, renforcé de fibre de carbone, comme utilisé dans la Formule 1. La batterie dispose également d'un équilibrage actif des cellules, elle puise donc uniformément l'énergie des cellules pendant que la voiture roule - lui conférant de fait une plus grande endurance. Au total, la batterie pèse environ 495 kilogrammes, y compris la OneBox.

 

Prendre la chaleur – système innovant de gestion thermique

Ceux qui ont prêté attention aux cours de physique sauront que la chaleur est une forme d'énergie sous un nouveau visage. Cela peut s’avérer être votre ennemi comme votre ami. La VISION EQXX dispose d'un système de gestion thermique de pointe. D'une part, il préserve l'énergie thermique et d'autre part, réduit considérablement la traînée de refroidissement. Les deux contribuent à une efficacité maximale.

 

Comment ? Le concept de « refroidissement à la demande » de Mercedes-Benz n’a pas été développé pour la VISION EQXX que pour un refroidissement optimal en fonction des circonstances. L'efficacité exceptionnelle de l'unité d'entraînement électrique signifie qu'elle ne génère qu'une chaleur résiduelle minimale. Cela a permis de garder le système de gestion thermique extrêmement petit et léger. L'interaction soigneusement mise au point des volets aérodynamiques, des vannes de liquide de refroidissement et des pompes à eau garantit que l'unité d'entraînement électrique, comprenant l'électronique de puissance, le moteur électrique et la transmission, maintient l'équilibre de température le plus efficace à un coût énergétique minimal. Techniquement, ce système allie un système innovant de gestion du flux d'air et d’à une plaque de refroidissement.

 

La plaque de refroidissement est installée dans le plancher du véhicule, lui permettant de tirer parti de l'air circulant le long du dessous de la VISION EQXX. C'est le moyen le plus aérodynamiquement efficace de maintenir l'unité d'entraînement électrique au frais dans des conditions normales, permettant au véhicule de gagner environ 20 kilomètres d'autonomie dans le mode le plus aérodynamique.

 

Ce n'est que lorsqu'il fait chaud ou que le style de conduite est « sportif » que le système de refroidissement augmente d'un cran. Les volets normalement fermés à l'avant de la VISION EQXX s'ouvrent quand tout commence à chauffer et envoient de l'air de refroidissement supplémentaire le long d'un système de conduits d'air. Les entrées de ces conduits d'air sont astucieusement situées le long de la zone de pression la plus élevée du pare-chocs avant. À l'inverse, les sorties se trouvent dans des zones de basse pression le long du haut du capot.

 

L’intérêt de cette approche de « refroidissement à la demande » est que quand les volets sont ouverts, cela n'ajoute que sept points (0,007) au coefficient de traînée. Si un refroidissement est requis lorsque le véhicule est à l'arrêt, un ventilateur de refroidissement d'appoint se met en marche (mode d'efficacité thermique).

 

Conserver la chaleur – une pompe à chaleur tire le meilleur parti de la chaleur ambiante et résiduelle

La pompe à chaleur innovante de la VISION EQXX aspire la chaleur générée par le système d'entraînement et provenant de l'air ambiant extérieur pour garder l’habitacle confortable. Son efficacité impressionnante est un atout majeur pour l'autonomie des batteries dans les régions les plus froides de la planète.

 

Cette pompe à chaleur multisource récupère la chaleur résiduelle de la chaîne cinématique et dispose d'un échangeur de chaleur externe qui puise la chaleur dans l'air ambiant. Non disponible dans les précédentes pompes à chaleur Mercedes-Benz, cette fonction augmente la plage de température de fonctionnement. Ceci est particulièrement pratique pour chauffer rapidement l’habitacle et est très efficace à des températures plus basses. Et pour extraire jusqu'à la dernière calorie de chaleur, elle utilise même « l'enthalpie de l'évaporateur » lors de la déshumidification de l'air ambiant humide. L'enthalpie est l'énergie latente libérée sous forme de chaleur lorsque la vapeur d'eau dans l'air passe du gaz à l'eau.

 

Laissez pénétrer les rayons du soleil – plus d’autonomie grâce à l'énergie solaire

Le soleil est la source originale de toute l'énergie sur Terre, mais il peut emprunter un chemin très détourné. Il était donc parfaitement logique que les ingénieurs de développement de Mercedes-Benz suppriment « l’intermédiaire » et se dirigent directement vers la grosse chaudière du ciel pour un peu plus d’ardeur.

 

Le système électrique qui alimente de nombreux accessoires de la VISION EQXX tire une énergie supplémentaire des 117 cellules solaires placées sur le toit. Il a été développé en collaboration avec l'Institut Fraunhofer pour les systèmes d'énergie solaire ISE - le plus grand institut de recherche sur l'énergie solaire d'Europe. Résultat net de la réduction de la consommation d'énergie sur le système haute tension : augmentation de l’autonomie. En une seule journée et dans des conditions idéales, cela peut ajouter jusqu'à 25 km d'autonomie sur un trajet longue distance

 

L'énergie solaire est stockée dans une batterie légère au lithium-fer-phosphate, qui alimente un ventilateur climatique, les phares, le système d'infodivertissement et d'autres auxiliaires. Mercedes-Benz et ses partenaires s'efforcent également d'utiliser l'énergie solaire pour charger le système haute tension.

 

Design et aérodynamisme – une masterclass en résolution de conflits

Sur de longues distances en pleine route, l'un des plus grands obstacles à l'efficacité nous crève les yeux – or nous ne pouvons pas le voir. L'air est peut-être frais et accueillant, mais il veut nous tenir sous son emprise. La traînée aérodynamique peut avoir un impact important sur l'autonomie. Lors d'un trajet longue distance courant, un véhicule électrique typique consacre près des deux tiers de la capacité de sa batterie à se frayer un chemin dans l'air, c'est pourquoi la VISON EQXX a un coefficient de traînée ultra condensé et insaisissable de 0,178.

 

Cependant, les disciplines de l'aérodynamique et du design ont souvent des intérêts opposés, comme l'explique Gorden Wagener, Chief Design Officer de Daimler AG et Mercedes-Benz AG : « La VISION EQXX est une vision de l'avenir qui incarne la quête du prochain niveau de luxe de Mercedes. En tant que designers, nous pensons toujours en termes de technologie et d'esthétique. L'aérodynamisme de la VISION EQXX exprime pour nous les designers cette fusion de la technologie et de l'esthétique. Fidèles à notre philosophie de Pureté Sensuelle, nous avons créé des proportions spectaculaires qui allient beauté et efficacité. L’écoulement autour des corps qui en résulte offre un aérodynamisme révolutionnaire. Le fait que le résultat final soit aussi réussi témoigne de la compétence de notre équipe de design travaillant en étroite collaboration avec les experts en aérodynamique. »

 

L'équipe de Mercedes-Benz a une longue tradition de collaboration étroite pour obtenir un design époustouflant doublé d’un aérodynamisme de premier plan, du W 1259 en 1937 et du 1938 540K Streamliner au Concept C11110 des années 1970 à l'EQS actuel. Un autre excellent exemple est le Concept IAA de 201511, qui a largement inspiré la VISION EQXX. C'était, par exemple, le premier véhicule Mercedes-Benz à faire un usage intensif de caractéristiques aérodynamiques actives pour obtenir des améliorations notables du coefficient de traînée jointes aux lignes élégantes distinctives du design Mercedes-Benz.

 

Un énorme travail a été consacré à l'intégration des minutieuses caractéristiques aérodynamiques passives et actives dans la forme externe de la VISION EQXX. Le résultat - remarquable - a été obtenu dans un délai incroyablement court. L'équipe interdisciplinaire a eu recours à des techniques de modélisation numérique de pointe pour parvenir à un compromis qui réduit la traînée tout en conservant la pureté sensuelle du langage de conception Mercedes-Benz et les aspects pratiques d'une voiture de route.

 

  
 

 8 chiffre Cx mesuré dans la soufflerie aéroacoustique Daimler à une vitesse du vent de 140 km/h

 

9 Le 28 janvier 1938, la Mercedes-Benz W 125 a établi le record du monde de vitesse sur les routes publiques , qui est toujours valable aujourd'hui, avec sa

valeur cx de 0,17 : Rudolf Caracciola a atteint une vitesse de 432,7 km/h sur l'autoroute A5 entre Darmstadt et Francfort à cette époque.

10 Le record C111 III avait un coefficient de traînée de 0,183

11 Première voiture non sportive de Mercedes-Benz à proposer un aérodynamisme actif pour un coefficient de traînée cx de 0,19

 

 

 

« Il faut généralement environ un an pour finaliser la forme », explique Teddy Woll, responsable de l’aérodynamique chez Mercedes-Benz. « Nous n’en disposions que moins de la moitié pour la VISION EQXX. Les processus légers et agiles et les outils numériquement matures facilitent grandement le travail collaboratif, avec une prise de décision plus rapide et des compromis plus habiles. Nous avions également besoin de moins de modèles et de moins de temps dans la soufflerie. »

 

En dépit des défis pratiques et du calendrier serré, le succès de la collaboration est manifeste au regard de la sophistication et de l'équilibre du design extérieur. Les surfaces de la VISION EQXX s'étendent en douceur depuis l'avant, développant des épaules à la fois puissantes et sensuelles au-dessus des passages de roue arrière. Ce flux naturel se termine par un déflecteur amovible impeccablement défini et efficace sur le plan aérodynamique, accentué par un insert décoratif noir brillant à l'extrémité, ponctué par les feux arrières.

 

Peinte dans un superbe argent alubeam Mercedes-Benz, la carrosserie de la VISION EQXX enveloppe le dôme lisse de la serre qui s'étire élégamment comme une goutte d'eau vers l’arrière. Le diffuseur arrière rétractable est un exemple puissant de la collaboration entre design, aérodynamique et ingénierie - se déployant uniquement à des vitesses plus élevées lorsque l'air se mue en adversaire considérablement plus coriace. Une fois rétracté, il s'intègre parfaitement dans la carrosserie, préservant l'équilibre, les proportions et la ligne svelte de l'arrière.

 

Il a néanmoins présenté un défi d'ingénierie important. Confrontés aux lois de la physique, les ingénieurs de développement qui y ont travaillé ont dû s'assurer que ce mécanisme apparemment simple cochait un certain nombre de cases. Censé non seulement pourvoir fonctionner dans toutes les conditions, il devait aussi ne peser quasiment rien et se rétracter instantanément en cas de collision arrière.

 

La VISION EQXX présente un certain nombre de détails aérodynamiques actifs et passifs moins évidents visuellement, mais tout aussi importants, à l’instar de sa petite surface frontale. Elle est en fait inférieure à celle du CLA d'aujourd'hui ou même des véhicules smart. Et combien remarqueraient que la plage arrière fait 50 millimètres de moins qu'à l'avant ? Autre détail : le rideau d'air/prise d'air à l’avant du pare-chocs. Cette disposition ingénieuse s'associe aux enjoliveurs pour supprimer quasiment toutes les dernières bribes de séparation aérodynamique des roues avant. Et pendant que tout cela se passe, des conduits d'air vont jusqu’à guider de l'air de refroidissement supplémentaire sur le capot, en ouvrant si nécessaire les volets de refroidissement. Cela réduit la traînée d'interférence autour des rétroviseurs et diminue la traînée globale par rapport à une sortie conventionnelle dans le soubassement.

 

Malgré sa petite surface frontale, l'avant de la VISION EQXX affiche une puissance étonnante en matière de design. Une bande de lumière au-dessus de la calandre noir brillant avec des reflets d’or rose se jette sans effort dans les phares économes en énergie, évoquant ceux de l'EQS. Chaque phare se compose de deux éléments en forme d'étoile, le plus grand contenant à la fois les feux de croisement et les feux de route derrière une lentille centrale brillante. Cette disposition, associée au motif en étoile 2D sur le pare-chocs avant, offre un aperçu des détails de conception de l'avant qui figureront dans les futurs modèles Mercedes-Benz.

 

Roues et pneus efficaces – optimisés pour la résistance au roulement et l'aérodynamisme

Sur chaque voiture, ce sont les pneus qui forment l'interface la plus importante avec la route. Pour la VISION EQXX, les ingénieurs de Mercedes-Benz ont coopéré avec Bridgestone. Ensemble, ils ont tiré parti du pneu Turanza Eco de Bridgestone combiné à une technologie ENLITEN et « ologic » légère et respectueuse de l'environnement permettant une résistance ultra faible au roulement.

 

La conception du pneu comprend également des flancs aérodynamiquement optimisés pour correspondre aux enjoliveurs montés sur les jantes légères en magnésium forgé de 20 pouces. Le design semi-transparent à doubles branches de ces enjoliveurs répond à toutes les exigences aérodynamiques tout en conservant une vue sur les accents en or rose qui ornent les roues.

 

Belle simplicité d'un design intérieur tout en légèreté

Annonçant le lancement d'un nouveau style de design super puriste, la VISION EQXX représente une nouvelle expression de l'efficacité dans le design de l’habitacle. En rupture avec l'approche de design classique, l'aménagement intérieur se concentre sur quelques modules et la belle simplicité d'un design tout en légèreté. Cela s'exprime par l'absence de formes complexes et l'intégration de structures légères dans l'esthétique intérieure d'une façon entièrement organique, rendant superflus les éléments de finition traditionnels.

 

Des champignons à la soie végétalienne, l'influence de la nature se poursuit au moment de pénétrer dans la VISION EQXX. La sensation de luxe et de légèreté de l'habitacle émane de l'utilisation intensive de matériaux légers et durables et de détails de design d'inspiration organique. Le principe de base est un confort et un style maximum avec un poids minimum - et strictement aucun produit d'origine animale.

 

L'habitacle regorge de matériaux innovants provenant de start-ups du monde entier. Par exemple, les poignées de porte sont fabriquées à partir de la fibre Biosteel d'AMsilk. Ce tissu certifié végétalien hautement résistant, basé sur la biotechnologie et semblable à de la soie, provient de l'inventeur de la fibre biofabriquée (identique à la nature). Alliant une science révolutionnaire à une véritable intégrité environnementale, son utilisation marque ici une première dans le secteur automobile.

 

Un autre matériau durable ornant l'intérieur de la VISION EQXX est le MyloTM, une alternative végétalienne au cuir à base de mycélium, qui est la structure souterraine en forme de racine des champignons. Il est certifié bio, ce qui signifie qu'il est fabriqué principalement à partir d'ingrédients renouvelables présents dans la nature. Cette toute nouvelle catégorie de matériaux créée par la puissance de la biotechnologie - conçue pour être moins nocive pour l'environnement - orne les coussins de siège de la VISION EQXX.

 

L'alternative au cuir animal appelée Deserttex® est un biomatériau durable à base de cactus fabriqué à partir de fibres de cactus pulvérisées combinées à une matrice de polyuréthane durable d’origine biologique. Dans cette combinaison, l'alternative au cuir a une finition exceptionnellement souple qui est extrêmement douce au toucher. Les versions à venir ont une teneur plus élevée en cactus, ce qui donne à ce matériau le potentiel de réduire de moitié l'empreinte écologique associée aux cuirs artificiels conventionnels.

 

Au sol, les moquettes de la VISION EQXX sont composées à 100 % de fibre de bambou. En plus d'être à croissance rapide et renouvelable, cette matière première naturelle offre un aspect et une sensation extrêmement luxueux. Mercedes-Benz a choisi ces matériaux durables, innovants et à haute performance parce qu'ils présentent, à l’instar d’autres matériaux similaires, le potentiel de remplacer toutes sortes de produits à base de pétrole et d'origine animale actuellement utilisés dans le secteur automobile. Ensemble, ils montrent une voie à suivre pour un design luxueux qui préserve les ressources et est en équilibre avec la nature.

 

Ailleurs, la VISION EQXX fait un usage intensif de matériaux recyclés, tels que les bouteilles en PET recyclé produisant un textile chatoyant pour rehausser la surface au sol et les garnitures de porte. Plus haut dans l'habitacle, les designers ont utilisé du Dinamica composé à 38 % de PET recyclé pour créer un effet enveloppant reliant le bord supérieur de l'écran monobloc aux portes et à la garniture de pavillon. L'habitacle héberge également un matériau UBQ, un substitut de plastique durable fabriqué à partir de déchets ménagers et urbains.

 

Gorden Wagener, Chief Design Officer de Mercedes-Benz AG : « Travailler avec ces matériaux innovants et durables pour concevoir l'intérieur de la VISION EQXX a été une expérience extrêmement libératrice et exaltante. Ils ouvrent de toutes nouvelles voies de créativité, et les finitions visuelles et tactiles sont exquises. La sensation haut de gamme de l'habitacle grâce à l'utilisation de l'éclairage ambiant ainsi que des touches d'argent, d'or rose et de noir brillant constitue une interprétation très évolutive du luxe moderne à l'ère du tout électrique. »

 

Caisse en blanc – intelligente, efficace et durable grâce à l'ingénierie bionique et aux matériaux de pointe

En matière d'ingénierie légère, le meilleur sur Terre est la Mère Nature. Rien d’autre ne vient à sa cheville. Au cours de millions d'années, elle a généré les meilleurs exemples de voyageurs hautement efficaces sur de longues distances – du papillon monarque à la sterne arctique.

 

Avec un calendrier considérablement plus court pour la VISION EQXX, les ingénieurs de Mercedes-Benz se sont inspirés de ses créations et ont fait appel à une expertise externe hors des sentiers battus pour les aider. Résultat : un design efficace en termes de poids dérivé de l'excellence en ingénierie, associé à un cocktail durable de déchets et de fioritures.

 

Cette utilisation intelligente de matériaux de pointe durables et de méthodes inspirées de la nature - surnommée ingénierie bionique - a été facilitée par un processus numérique appelé design de maillage bionique. Mercedes-Benz a une longue histoire d'utilisation de techniques d'ingénierie bionique remontant à son concept de « voiture bionique » de 2005.

 

Moulage BIONEQXXTM

Actuellement, le plus important moulage d'aluminium structural chez Mercedes-Benz, BIONEQXX est le principal composant structural à l'extrémité arrière de la VISION EQXX - le plancher arrière. Il a été développé en interne par Mercedes-Benz à l'aide de techniques entièrement numériques et d'une approche logicielle tout à fait unique dans le secteur automobile. Le résultat est une fonctionnalité optimale emballée dans les dimensions compactes de l'espace disponible. En outre, l'équipe a créé cette pièce moulée impressionnante et manufacturable en seulement quatre mois.

 

S'inspirant des formes organiques, les ingénieurs de développement ont cherché à n'utiliser le matériau que là où cela était nécessaire pour la fonction structurelle, à savoir là où des charges sont exercées. Conformément aux lois de la nature, là où il n'y a pas de charge, il n'y a pas besoin de matériau.

 

Le critère structural le plus important est la nécessité d'une très grande rigidité et d'excellentes performances en cas de collision. L’intérêt du moulage BIONEQXX en une seule pièce réside dans sa capacité à l'associer à une intégration fonctionnelle au sein d'un seul composant extrêmement léger plutôt qu'à un assemblage de plusieurs pièces regroupées.

 

Simulation bionique avec une touche de magie hollywoodienne

Alors, comment y sont-ils parvenus en si peu de temps ? En appliquant un processus vertical entièrement numérique qui fournit un modèle pour le développement futur des véhicules de série. Outre les techniques d'optimisation classiques, l'équipe a également appliqué un modèle de collaboration unique qui comprenait des outils de modélisation graphique et polygonale utilisés dans l'industrie du jeu 3D et les animations hollywoodiennes.

 

Utilisés par les ingénieurs de Mercedes-Benz dans le contexte automobile, ces outils aident à identifier les contraintes et les chemins de charge dans un composant. Tout cela se passe numériquement, avant que quoi que ce soit ne soit coulé dans le métal, ce qui accélère considérablement le processus de développement et permet de créer une structure de coque bionique en un temps record.

 

La pièce moulée résultante a une apparence semblable à une bande avec des espaces là où il n'y a pas besoin d'éléments structurels. Cependant, le plancher arrière d'un véhicule n’est pas soumis qu’à de simples charges physiques lors d'une utilisation quotidienne. Il doit aussi résister aux tentatives de la nature de pénétrer à l'intérieur de la voiture sous forme d'eau et de saleté. Pour résoudre ce problème, les ingénieurs de Mercedes-Benz se sont à nouveau adressés au partenaire externe UBQ Materials. Le substitut de plastique durable développé par la start-up basée en Israël est fabriqué à partir de déchets finissant généralement dans les décharges. Il s’agit de déchets alimentaires et de jardin ainsi que des plastiques mélangés, du carton et même des couches pour bébés. Un kilogramme d'UBQ élimine 1,3 kilogramme de déchets de la décharge, dont environ 0,3 kilogramme d'eau. La coopération entre Mercedes et UBQ a remporté le Sustainability Award in Automotive 2021 dans la catégorie « best start-up »12. UBQ ne convient pas seulement aux applications de prototypes, il offre également un très fort potentiel pour être transféré à la production en série dans un futur proche.

 

Les ouvertures dans le moulage du plancher arrière BIONEQXX ont été fermées à l'aide de patchs fabriqués à partir d'UBQ produits sur une imprimante 3D. En tout, 42 patchs UBQ ont été conçus en utilisant l'optimisation de la forme pour obtenir une rigidité extrêmement élevée et de bonnes qualités d'insonorisation. Une fois insérée dans le moulage BIONEQXX à l'aide d'un processus de liaison spécial, l'unité finale est entièrement scellée pour prévenir contre les ravages de l'eau et de la saleté. La pièce qui en découle indique que cette approche d'ingénierie innovante a le potentiel de réaliser des économies de poids de 15 à 20 % par rapport à un composant produit de manière conventionnelle. Cela marque une étape importante dans le design léger qui satisfait aux exigences de qualité rigoureuses de Mercedes-Benz.

 

Dôme d'amortisseur BIONICASTTM

BIONICAST est une marque déposée de Mercedes-Benz appliquée aux pièces moulées structurales conçues selon les principes de la nature. Outre le moulage du plancher arrière BIONEQXX, un autre composant BIONICAST qui figure dans la VISION EQXX est le dôme d'amortisseur qui accueille les composants de la suspension à l'avant de la voiture. À l’instar du moulage BIONEQXX, il contribue également de manière significative à maintenir le poids au minimum, économisant environ quatre kilogrammes par rapport aux dômes pressés conventionnels. Le support des essuie-glaces et du moteur de la VISION EQXX a également été conçu selon les principes de l'ingénierie bionique. Ici aussi, la technique pionnière s'est avérée inestimable pour maintenir le poids au minimum tout en maximisant la fonctionnalité dans des contraintes d'emballage serrées.

 

Cette technologie a déjà été transférée aux modèles de série Mercedes-Benz. Ainsi, les composants du châssis du nouvel EQS ont été modifiés pour réduire le poids tout en augmentant la rigidité.

 

Les matériaux de pointe de la carrosserie permettent de progresser en matière de design léger, de sécurité et de durabilité La VISION EQXX est dotée d’une série de matériaux de pointe qui offrent une fonctionnalité et une sécurité pratiques répondant aux normes Mercedes-Benz les plus strictes. Plusieurs de ces matériaux sont actuellement utilisés dans le développement de futurs modèles de série.

 

L'acier martensitique à ultra-haute résistance MS1500 utilisé dans la VISION EQXX constitue une première pour une application sur une caisse en blanc Mercedes-Benz. La résistance exceptionnelle de ce matériau offre une excellente protection des occupants en cas de collision, tout en minimisant le poids.

 

La caisse en blanc de la VISION EQXX est l'une des premières applications Mercedes-Benz d'acier plat à faible teneur en CO2 produit avec 100 % de ferraille à l'aide d'une technique de four à arc électrique. Ces nuances d'acier à faible teneur en CO2 ont été introduites récemment dans les véhicules de série Mercedes-Benz et sont une référence pour les futurs modèles. De fait, la coopération entre Mercedes-Benz AG et Salzgitter Flachstahl GmbH a remporté le MATERIALICA Design Technology Gold Award 202113 dans la catégorie « CO2-Efficiency ».

 

Les portes de la VISION EQXX sont fabriquées à partir d'un hybride de composants CFRP et GFRP (plastiques renforcés de fibre de verre et de carbone) avec des renforts en aluminium. Outre les avantages en termes de poids, cette conception permet également d'obtenir un équilibre judicieux entre rigidité et ductilité en cas de collision. Parallèlement, une nouvelle mousse polyamide renforce le bord inférieur de la porte et optimise l'absorption d'énergie en cas de collision latérale.

 

 

 

  
 

 

12 Sustainability Award in Automotive 2021 | Roland Berger 13 MATERIALICA Design + Technology Award 2021 | Salzgitter Flachstahl GmbH

 

Les portes de la VISION EQXX sont fabriquées à partir d'un hybride de composants CFRP et GFRP (plastiques renforcés de fibre de verre et de carbone) avec des renforts en aluminium. Outre les avantages en termes de poids, cette conception permet également d'obtenir un équilibre judicieux entre rigidité et ductilité en cas de collision. Parallèlement, une nouvelle mousse polyamide renforce le bord inférieur de la porte et optimise l'absorption d'énergie en cas de collision latérale.

 

Une réflexion quant à un design léger a sous-tendu l'ensemble de la conception de la VISION EQXX. Sur le châssis, les disques de frein en aluminium réduisent considérablement la masse par rapport aux disques en fonte d'acier. En plus d'être totalement exempt de corrosion, ce système de freinage conçu par Mercedes-Benz Advanced Engineering réduit également les émissions de poussière de frein jusqu'à 90 % grâce à un revêtement innovant. Dans l’intervalle, de nouveaux ressorts en plastique renforcés de fibre de verre avancés développés en partenariat avec Rheinmetall Automotive suppriment un poids supplémentaire par rapport aux ressorts hélicoïdaux conventionnels.

 

Informatique neuromorphique – une voiture qui pense comme vous

Une autre caractéristique d'efficacité clé inspirée de la nature de la VISION EQXX est sa façon de penser. Elle utilise une forme innovante de traitement de l'information appelée calcul neuromorphique. Le matériel exécute ce que l'on appelle des réseaux de neurones à pointes. Les informations sont codées en pointes discrètes et l'énergie n'est consommée que lorsqu'une pointe se produit, ce qui réduit la consommation d'énergie par des ordres de grandeur.

 

En collaboration avec BrainChip, expert californien en intelligence artificielle, les ingénieurs de Mercedes-Benz ont développé des systèmes basés sur le matériel et le logiciel Akida de BrainChip. L'exemple dans la VISION EQXX est la détection du mot clé « Hey Mercedes ». Structuré selon des principes neuromorphiques, il est cinq à dix fois plus efficace que la commande vocale classique.

 

Bien que l'informatique neuromorphique en soit encore à ses balbutiements, de tels systèmes seront disponibles sur le marché dans quelques années seulement. Une fois appliqués à grande échelle dans un véhicule, ils auront le potentiel de réduire radicalement l'énergie nécessaire pour faire fonctionner les dernières technologies d'IA.

 

UI/UX dans la VISION EQXX – l'acolyte sans jugement du road trip

Lors d'un road trip, il est bon d'avoir quelqu'un avec soi pour la route. Un compagnon de route aide à la navigation. Il pourrait être chargé de la sélection musicale. Ou tenir lieu de guide de voyage, signalant les lieux d'intérêt et des miettes fascinantes d'informations en cours de route. Il pourrait même offrir occasionnellement des « tuyaux » sur le style de conduite. Certes, ce genre d’« aide » peut aussi être source de frictions. Dans la VISION EQXX, tout cela - et bien plus - est géré par la voiture, laissant conducteur et passager se détendre et profiter de la compagnie l’un de l’autre.

 

La VISION EQXX nous montre le potentiel des interfaces alimentées par un moteur de jeu, avec des graphismes jamais vus auparavant et un design hautement évolutif. L'interface utilisateur montre comment les graphiques en temps réel permettent de créer de nouveaux mondes numériques qui réagissent instantanément aux besoins du conducteur et font entrer le monde réel dans la voiture.

 

L'interface utilisateur et l'expérience utilisateur à l'intérieur de la VISION EQXX nous catapultent dans un avenir hautement réactif, intelligent et piloté par des logiciels. Superbe à regarder, intuitif à utiliser et en phase avec l'esprit humain, le tout premier écran complètement sans raccord d'une Mercedes-Benz s'étend sur 47,5 pouces d'un montant A à l'autre. Avec une résolution de 8K (7680x660 pixels), le mini écran LED mince et léger agit comme un portail reliant le conducteur et les occupants à la voiture et au monde extérieur. Un avatar de nuée d'étoiles, qui rappelle notre homonyme Mercedes Jelinek, fait office de guide éthéré. Changeant de forme en fonction des besoins du conducteur et prenant soin des passagers, il fait du voyage une expérience de luxe. Le système gère les informations pour veiller à ce que le conducteur dispose de tout ce dont il a besoin, quand il en a besoin - mais à ses conditions.

 

L'équipe Mercedes-Benz a coopéré avec les experts en navigation NAVIS Automotive Systems, inc. (NAVIS-AMS) pour développer le premier système de navigation 3D en temps réel sur un écran de cette taille. Il exécute des fonctions de zoom et de défilement ininterrompues depuis la vue satellite jusqu'à une hauteur de 10 mètres dans la représentation de la ville en 3D. Exécuté sur l'écran monobloc, il offre à l'utilisateur un guidage d'itinéraire incroyablement clair, précis et intuitif.

 

Le compagnon de route de la VISION EQXX s’avère également un interlocuteur sympa. Le développement ultérieur de l'assistant vocal « Hey Mercedes » est émotionnel et expressif grâce à une collaboration entre les ingénieurs de Mercedes-Benz et les experts en synthèse vocale de Sonantic. Avec l'aide de l'apprentissage automatique, l'équipe a prodigué à « Hey Mercedes » son propre caractère distinctif et sa personnalité. En plus de paraître incroyablement réelle, l'expression émotionnelle place la conversation entre le conducteur et la voiture à un tout autre niveau qui est plus naturel et intuitif, soulignant la sensation évolutive de luxe moderne véhiculée par l'interface/expérience utilisateur dans la VISION EQXX.

 

Utilisation efficace de l'énergie et des informations

L'écran monobloc est également très économe en énergie. Son mini rétro-éclairage LED comprend plus de 3.000 zones de gradation locales, ce qui signifie qu'il ne consomme de l'énergie que lorsque cela s’avère nécessaire dans des parties spécifiques de l'écran.

 

L'écran de navigation 3D s'adapte au type de contenu affiché. Par exemple, si vous conduisez dans une zone urbaine, la visualisation abstraite des bâtiments environnants aidera à vous orienter au milieu des rues densément peuplées. Cependant, si vous roulez sur une autoroute ou une voie publique, le niveau de détails diminuera pour offrir une vision plus claire du trajet. Cela a l'avantage supplémentaire en matière d'efficacité de réduire la consommation d'énergie de l'écran.

 

En plus de fournir une navigation transparente, l'intelligence de la VISION EQXX peut extraire des données basées sur l'itinéraire de la voiture, avec l'avatar à portée de main faisant office de guide touristique avisé. Il peut même vous aider à gérer votre bibliothèque musicale et proposer des suggestions locales.

 

Il existe également un système pour vous aider à conduire plus efficacement. Du flux d'énergie au terrain, à l'état de la batterie et même à la direction en passant par l'intensité du vent et du soleil, l'assistant d'efficacité distille toutes les informations disponibles et suggère le style de conduite le plus efficace. Cela renforce effectivement les propres sens du conducteur en lui fournissant des informations sur les conditions externes qu’il est lui-même incapable de ressentir directement - de la même manière qu'un cycliste peut, par exemple, ressentir la force du vent ou l'effort supplémentaire nécessaire pour pédaler en montée. Ce support sensoriel est encore amplifié par la capacité de la VISION EQXX à utiliser les données cartographiques pour « voir dans le futur », en anticipant ce qui l'attend pour aider le conducteur à en tirer parti afin de maximiser l’efficacité. Un super graphique orb sur l'écran fournit une vue d'ensemble instinctive, étayée si vous le souhaitez par le son.

 

Et si vous voulez des informations plus détaillées, une série d'écrans vous dira tout ce que vous devez savoir avec des visuels et des infographies faciles à suivre. L'influence de l'accélération actuelle, de la pente, du vent et de la résistance au roulement sur la consommation d'énergie s’affiche en temps réel. Si c'est une analyse complète que vous voulez – vous l’avez. De même, si vous êtes quelqu'un qui préfère voyager mû par le « besoin de savoir », la VISION EQXX restera muette.

 

La simplicité de l'interface est un développement ultérieur du concept « zero layer » utilisé pour la première fois dans l'EQS, qui facilite l'interaction du conducteur avec le véhicule en supprimant les sous-menus. L'interface est performante et efficace, grâce à l'intelligence et à la personnalisation. Très proactive, elle vous montre ce dont vous avez besoin quand vous en avez besoin, avec une fonction de zoom intuitive donnant accès à toutes les fonctions. Votre compagnon de route humain a sa propre fonction de zoom et sa propre zone de divertissement. Et si vous préférez voyager seul(e), cette partie de l'écran s'éteindra pour économiser de l'énergie.

 

Intégration du son dans l'équation

Enfin, le système audio de la VISION EQXX est intégré à l'UI/UX pour offrir une expérience 4D impressionnante affichant une efficacité énergétique exceptionnelle. Un système audio typique peut être énergivore, raison pour laquelle les ingénieurs de Mercedes-Benz ont examiné de près la façon d'optimiser l'expérience sonore tout en minimisant la consommation d'énergie. Cela peut être fait en réduisant la dégradation subie par les ondes sonores lorsqu'elles sont absorbées par ou rebondissent sur les surfaces intérieures.

 

Problème résolu : la réduction du nombre total d'enceintes et leur positionnement à proximité immédiate des occupants individuels réduit considérablement la distance parcourue par le son. Deux haut-parleurs à large bande installés dans chaque appuie-tête sont associés à un excitateur de basses dans chaque siège. La VISION EQXX utilise les excitateurs pour une sortie audio classique ainsi que pour les sons du véhicule, le retour tactile et l'avertissement auditif. L'association efficace du son et du retour tactile est un moyen très économe en énergie d'augmenter la perception et la conscience grâce à l'utilisation de davantage de stimuli.

 

La disposition du système audio dans la VISION EQXX non seulement réduit la consommation d'énergie, mais facilite aussi plusieurs zones sonores différentes. L'assistant d'efficacité tire parti du système audio pour communiquer ses recommandations au conducteur par le biais d’une série de « signaux » audio intuitifs. Ceux-ci ont été inspirés par les signaux utilisés lors des courses automobiles de Formule E pour aider les pilotes à être plus efficaces.

 

Processus de développement et de test – parcours numérique piloté par logiciel

Le road trip mondial vers la mobilité électrique est alimenté par des logiciels et des processus numériques de pointe. Les autoroutes et les routes sont nombreuses et variées, les attractions et les connexions le long du chemin sont inspirantes.

 

Rassembler un éventail aussi diversifié d'expertises et d'idées innovantes du monde entier pour créer la VISION EQXX en un temps record s’est avérée être une masterclass en gestion de logiciels. L'équipe a largement utilisé la technologie open source, complétée par des éléments créés en interne. Des pratiques de travail agiles et une planification mensuelle des versions ont assuré un flux continu de fonctions de bout en bout et une intégration précoce des solutions.

 

L'ampleur du travail de développement numérique impliqué dans la conception et l'ingénierie de la VISION EQXX est véritablement révolutionnaire. Des outils numériques très avancés tels que la réalité augmentée et virtuelle ont supprimé le besoin de maquettes physiques chronophages. Cela a également facilité le travail de développement simultané par des équipes distantes travaillant dans différentes parties du monde - de Stuttgart (Allemagne) à Bangalore (Inde) et de Brixworth (Royaume-Uni) à Sunnyvale (Californie). Cette augmentation massive de la puissance numérique a réduit le temps passé dans la soufflerie de plus de 100 heures à seulement 32. Cela s’est également traduit par le fait que plus de 300.000 kilomètres d'essais de conduite ont été parcourus virtuellement.

 

Le développement numérique a largement utilisé les systèmes Software in the Loop (SiL). Cela a permis de raccourcir considérablement les phases de mise en service avec le matériel réel et nous a permis de conduire des tests à grande échelle dès le début du projet. En utilisant cette approche, l'équipe a pu installer l'unité motrice, flasher le logiciel et faire tourner les roues de la VISION EQXX en l'espace de deux heures seulement. Ce travail d'équipe extrêmement agile, efficace et réactif a été rendu possible par la combinaison d'un état d'esprit de sport automobile et d'une utilisation intelligente d’options de test complètes chez Mercedes-Benz.

 

Cette approche de développement numérique très efficace et efficiente signifie que de nombreuses innovations de la VISION EQXX pourraient être rapidement adaptées à la production en série.

SAVIEZ-VOUS QUE LA VISION EQXX…

…fait plus avec moins

Être efficace, c'est réduire le gaspillage au strict minimum pour tirer le meilleur parti de ce que vous avez, qu’il s’agisse de l'énergie, du temps ou des ressources. Dans la Mercedes-Benz VISION EQXX, l'efficacité signifie une plus grande autonomie à partir de moins d'énergie, un luxe et une commodité plus tangibles avec moins d'impact sur la nature, et davantage de mobilité électrique avec moins de pollution. Cela se traduit également par des temps de développement radicalement plus courts grâce à l'utilisation d'outils numériques de pointe et au travail d'équipe interfonctionnel.

 

…peut aller de Berlin à Paris avec une seule charge

Une seule charge de la VISION EQXX vous emmènerait de Berlin à Paris, de New York à Cincinnati, ou de Pékin à Nankin. Non pas parce qu’elle a une grosse batterie, mais parce qu'elle est extrêmement efficace. Sur la base des distances moyennes parcourues par an, un conducteur aux États-Unis ou en Chine n'aurait à recharger complètement la VISION EQXX que deux fois par mois et rien qu’une fois par mois en Europe14.

 

…est l'équivalent électrique d'une « voiture à 1 litre »

La VISION EQXX utilise moins de 10 kWh d’énergie électrique pour parcourir 100 km15. Cela équivaut à parcourir

6 miles avec 1 kWh d'énergie électrique. Mais qu'est ce que ça veut dire ? Traduit en consommation de combustibles fossiles, cela tourne autour du chiffre d'or de 1 litre aux 100 kilomètres (235 mpg aux États-Unis ou 282 mpg au Royaume-Uni).

 

Voici quelques exemples de ce que 10 kWh d'énergie fournissent dans d'autres domaines de la vie courante :

·        Fonctionnement d’un sèche-linge pendant un peu plus de 3 heures

·        Fonctionnement d’un climatiseur domestique moyen pendant environ 3 heures

·        Utilisation d’un fer à repasser pendant 5 heures

·        Visionnage d’un téléviseur LED de 50 pouces pendant 100 heures

·        Fonctionnement de projecteurs classiques (non LED) dans un grand stade sportif pendant environ 3 minutes

 

…est plus aérodynamique que le football américain.

Sur un long trajet, un véhicule électrique typique utilise environ les deux tiers de son énergie juste pour se frayer un chemin dans l’air. À 0,1716, le chiffre cx révolutionnaire de la VISION EQXX peut faire toute la différence à des vitesses de croisière sur autoroute. Une réduction de seulement 0,01 ajoute environ 2,5 % à l’autonomie. Mettons cela en contexte avec quelques autres coefficients de traînée :

·        Pingouin – 0,05

·        VISION EQXX – 0,1716

·        EQS – 0,20

·        Football américain – 0,18 à 0,2

·        Cycliste –0,6 à >0,8

·        Personne – 0,8 à 1,2

·        Parachute – 1,1 à 1,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  
 

 14 L'Américain moyen parcourt 21.600 km (13.500 miles) par an. En Europe, ce chiffre est d'environ 12.000 km (7.500 miles) et en Chine de 20.000 km (12.500 miles). https://www.fhwa.dot.gov/ohim/onh00/bar8.htm https://www.globalfueleconomy.org/transport/gfei/autotool/case_studies/apacific/china/cs_ap_china.asp https://www.odyssee- mure.eu/publications/efficiency-by-sector/transport/distance-travelled-by-car.html

 

15 Chiffres préliminaires d’autonomie sur la base de simulations numériques dans des conditions de circulation réelles. La VISION EQXX n'a pas fait l'objet d'une approbation de modèle ni d'une homologation.

16 Chiffre Cx mesuré dans la soufflerie aéroacoustique Daimler à une vitesse du vent de 140 km/h