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20 Mai, 2024

Suspension régénérative… Que s’est-il passé ?

Suspension régénérative… Que s’est-il passé ?

Aperçu du fonctionnement du système eROT d’Audi

Lorsqu’il y a un mouvement relatif, il y a une possibilité de produire de l’électricité, et les roues des véhicules montent et descendent sur leur suspension pendant toute la durée de leur déplacement. La suspension régénérative est apparue pour la première fois il y a 15 ans.

L’idée est assez simple : les amortisseurs traditionnels dissipent simplement l’énergie du mouvement relatif sous forme de chaleur, généralement en pressant de l’huile à travers des soupapes. Pourquoi ne pas essayer de l’exploiter à l’aide de générateurs électriques, qui pourraient réinjecter de l’énergie dans la batterie d’une voiture, ce qui permettrait d’augmenter l’autonomie à l’ère des véhicules électriques ?

Où en est-on ? Voici quelques jalons et tentatives que l’on peut identifier.

Ronald Goldner, professeur à l’université de Tufts, et son collègue Peter Zerigan ont breveté un « générateur linéaire électromagnétique et un amortisseur de chocs » au tournant du millénaire.

En 2004, la société audio Bose a annoncé qu’elle travaillait en coulisse sur un produit appelé Bose Ride, qui tentait de prédire à l’avance les mouvements de la suspension d’une voiture et de forcer les roues à s’abaisser pour franchir les nids-de-poule, par exemple. Un peu à la manière d’un système de réduction du bruit pour les mouvements de roues, il était également capable de récupérer l’énergie de ces mouvements sur les coups de frein.

La suspension active de Bose

Vers 2005, David Oxenreider a remporté le deuxième prix d’un concours de design « Create the Future » avec un « concept presque identique » à celui de Goldner et Zerigan à Tufts.

En 2009, le projet de Goldner et Zerigan a été vendu à Electric Truck, LLC, en vue de commercialiser la technologie. Le site web de cette société est aujourd’hui vide.

Toujours en 2009, Shakeel Avadhany et Zack Anderson, diplômés du MIT, ont fondé Levant Power et se sont attelés à la commercialisation du « GenShock« , qu’ils ont qualifié de « première suspension active hydraulique régénérative au monde ». Capable de pousser activement les roues vers le haut et vers le bas – agissant ainsi comme un cric intégré pour les changements de pneus – et de tirer de l’énergie de leurs mouvements, la société a déclaré qu’elle était en pourparlers avec des équipementiers automobiles pour la mise sur le marché de ce système.

Le système Genshock

En 2013, Levant Power s’est associé à l’équipementier automobile ZF Friedrichstafen AG, qui pèse plusieurs milliards de dollars, pour produire le GenShock à grande échelle, mais il n’en est plus question sur le site web de ZF.

En 2015, Audi a annoncé son « eROT« , ou système de suspension rotative électromécanique, un prototype conçu pour améliorer le confort de conduite tout en récoltant de l’électricité. Nous avons pu voir quelques chiffres : sur une route lisse, le système génère environ 3 watts. Sur une route cahoteuse, il restitue jusqu’à 613 W. En moyenne, le système récupère entre 100 et 150 W. Des chiffres qui n’ont rien d’extraordinaire.

En 2018, Levant a été rebaptisé ClearMotion. Le groupe a racheté la technologie Bose Ride et a levé environ 130 millions de dollars pour la commercialiser.

En 2020, Audi a mis au point un système électromécanique de stabilisation du roulis, appelé eAWS, et l’a installé sur quatre voitures haut de gamme de la gamme Q. Comme le système eROT, il permet de stabiliser le véhicule en cas de choc. Comme le système eROT, il est capable de capter de l’énergie et de la renvoyer vers la batterie de la voiture, mais ce n’est pas vraiment l’objectif. Il s’agit ici d’éliminer le roulis de la carrosserie pour obtenir des performances sportives dans les virages.

En 2022, une société appelée GIG Performance a fait son apparition à la SEMA, avec un prototype d’un système de rattrapage appelé Roadkil 5000. L’entreprise n’a pas beaucoup parlé depuis, et bien que son site web parle beaucoup de la façon dont elle « capture 2X la puissance », elle ne précise jamais 2X quoi, exactement. Une interview accordée au salon SEMA par le YouTuber MixFlip apporte des éclaircissements : La conception de GIG fait contre-rotation du stator et du rotor pour doubler la rotation par rapport à d’autres unités rotatives sur lesquelles l’une d’entre elles resterait immobile.

Capter l’énergie vibratoire perdue et la convertir en énergie avec Gig Performance

En décembre 2022, CarBuzz a déterré des brevets déposés par BMW pour une nouvelle technologie de suspension régénérative basée sur un volant d’inertie. Il faut savoir que les brevets des constructeurs automobiles décrivent souvent des idées technologiques qui n’aboutissent jamais à la production.

En décembre 2023, ClearMotion a annoncé une commande de trois millions d’unités de suspension active ClearMotion1 pour le véhicule phare ET9 de l’entreprise chinoise de VE NIO. Mais il est clair qu’il s’agit davantage d’un système de confort de conduite et de maniabilité que d’un système de production d’énergie.

Test du système de suspension entièrement active SkyRide de l’ET9 de NIO

Il semble donc qu’il y ait eu quelques tentatives avortées de récupération d’énergie à partir des mouvements de la suspension, et d’autres qui ont évolué vers des systèmes actifs de confort de conduite et de maniabilité. Et si les chiffres d’Audi sont une indication, c’est probablement parce que… Eh bien, ils ne récupèrent tout simplement pas assez d’énergie pour avoir un impact matériel sur l’autonomie de votre véhicule électrique.

Il est intéressant de noter que ces dispositifs peuvent encore trouver leur place – dans le monde de la combustion. Dans un article publié en mars dans la revue Applied Energy, un groupe de chercheurs italiens, mexicains et américains suggère que la suspension régénérative est un moyen plausible de réduire les émissions de carbone par kilomètre d’environ 5 g/km, soit plus de 5 % des émissions totales de CO2 autorisées par les réglementations européennes de 2020.