Aller loin avec un litre d’essence

Formation » Rouler le plus loin possible avec un litre d’essence. Voilà l’objectif du concours Shell Eco-marathon, durant lequel s’affrontent des équipes d’universités et de hautes écoles de plusieurs pays. La Haute Ecole d’ingénierie et d’architecture de Fribourg (HEIA-FR) veut y participer l’année prochaine pour la première fois. Les portes ouvertes de samedi dernier ont ainsi été l’occasion de présenter le travail déjà accompli.

Il faut dire que les filières de génie mécanique et électrique naviguent dans le monde des concours internationaux depuis 2014. Elles s’en sortent brillamment: «En six ans de participation, nous avons gagné dans toutes les catégories de l’hydrocontest (un concours étudiant international des bateaux écoresponsables de demain, ndlr)», se réjouit Thierry Ursenbacher, professeur en génie mécanique orienté dans l’énergie. Le hic, c’est que ce concours s’est arrêté l’année passée. D’où l’idée de s’inscrire au Shell Eco-marathon. L’enseignant ajoute qu’il s’agit d’une carotte, d’une manière d’allier l’utile à l’agréable.

Chacun a sa tâche

Les choses ont été faites très sérieusement. Depuis trois ans, plusieurs étudiants ont déjà consacré des travaux à la compétition. Sous la houlette des enseignants Benoît Grelier et Thierry Robert-Nicoud, chacun a sa tache: système de freinage, châssis, etc. Hubert Vannay travaille sur le moteur. «Il ne reste plus que les réglages pour qu’il fonctionne», assure-t-il. Comme cet habitant de Montreux, âgé de 23 ans, est en troisième année, les travaux plus pointus lui sont confiés, alors que le gros de l’équipe est constitué d’étudiants en deuxième année.

Le moteur en question, assemblé par ses soins, trône sur le stand qu’il tient avec Maxime Bersier. Il est composé d’un aluminium très résistant, aussi utilisé en aviation, et d’un peu d’acier. S’il semble modeste, c’est tout à fait normal: le véhicule doit être léger et peu gourmand en essence. «La puissance sera d’environ deux chevaux. Une voiture normale a 100 chevaux et une formule 1 environ 1000 chevaux. L’objectif sera de parcourir au moins 500 kilomètres avec un litre d’essence, alors qu’un véhicule standard couvre 20 km», compare Hubert Vannay.

Bien sûr, le pilote ne roulera pas sur cette distance le jour J. Il fera simplement un tour de piste. De là, des projections seront faites concernant la distance maximale que le véhicule peut atteindre. «La façon de conduire sera très particulière. Le moteur se coupera dans les plats et les descentes», indique Thierry Ursenbacher.

De son côté, Maxime Bersier s’est concentré sur la carrosserie. Il a fallu mener dès septembre passé des études sur l’aérodynamique, car l’air a une fâcheuse tendance à ralentir un véhicule. L’habitant de Torny-le-Grand, âgé de 25 ans, en a tiré plusieurs conclusions: le hayon ne devra par exemple pas avoir un angle de plus de 20°, tandis que les bords avant et latéraux devront être incurvés, afin que l’air épouse les flancs de la voiture. Quant à la surface frontale du véhicule, elle devra être la moins large possible. L’étudiant a ensuite abordé la partie la plus épineuse: la modélisation en 2D. Habitué à la 3D, il a dû dompter l’outil informatique qu’il a utilisé. Des petits moulages ont aussi été réalisés, tout comme un moule en bois grandeur nature. Des tests dans les souffleries de la HEIA-FR et via un logiciel sont en cours pour améliorer encore le projet du Fribourgeois.

Quant à la construction de la carrosserie, elle sera gérée par les étudiants en deuxième année. Le matériau sera la fibre de lin, légère et durable. Le véhicule ressemblera à une voiture normale, pèsera environ 200 kg. Il fera un peu plus d’un mètre de large et entre 2,5 et 3 mètres de long, selon Hubert Vannay. Rien à voir avec les véhicules aux allures futuristes conçus pour une autre catégorie du concours, et pouvant rouler parfois jusqu’à 3000 km avec l’équivalent d’un litre de carburant.

Comme une entreprise

A noter que le budget, sur lequel Thierry Ursenbacher préfère ne pas communiquer, est couvert par la HEIA-FR et des sponsors trouvés par les étudiants de deuxième année. «L’équipe fonctionne comme une entreprise. Il y a un chef conception, un chef des essais, un chef marketing. Cela prépare les étudiants au monde du travail», énumère Thierry Ursenbacher. Il revient aussi sur l’aspect écologique, estimant que dans le futur, l’institution pourrait peut-être concevoir des moteurs fonctionnant à l’hydrogène.

Les délais étaient malheureusement un peu courts pour participer à l’édition 2022 du Shell Eco-marathon. Mais les sept étudiants de deuxième année qui participent au projet iront quand même en observation aux Pays-Bas. Et le pilote? Ce sera le plus petit et le plus léger du groupe, répond Thierry Ursenbacher. Quant aux recherches, elles se poursuivront, car l’institution compte participer à de nombreuses éditions du Shell Eco-marathon.