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Peugeot VERA

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Lorsque la première crise pétrolière prend le monde industriel à la gorge, les constructeurs automobiles français seront les premiers à réagir en lançant des programmes de développement expérimentaux. Soutenus par l’administration, ces programmes avaient, au départ, pour objectif d’évaluer les améliorations susceptibles d’être appliquées sur une berline 4-5 places de grande diffusion.

Profiler et alléger

A la fin des années 70, l’aérodynamique et le poids des véhicules constituaient les principaux facteurs sur lesquels les ingénieurs savaient peser afin de réduire la consommation de carburant. Ils savaient cependant qu’on pourrait gagner également en améliorant le rendement des moteurs et l’efficacité des transmissions. Mais, les modifications à apporter aux organes mécaniques étant plus complexes à appliquer industriellement, on s’attaqua d’abord au coefficient de traînée aérodynamique et au poids. Pour Peugeot, le véhicule servant de base à cet exercice fut la 305. Ce choix, dicté par la nécessité de travailler sur un modèle de grande diffusion, ne facilitait pas la tâche des ingénieurs : la Peugeot 305 ne fut jamais considérée comme un modèle d’aérodynamisme !
Pourtant, ils obtinrent en peu de temps des résultats plus qu’encourageants. Par rapport à la 305 GL, VERA 01 pesait 185 kg de moins (soit un gain de 20 %) et affichait un Cx de 0,305 (soit une traînée réduite de 30 %). Qui plus est, il apparut d’emblée qu’on pouvait sans trop de difficultés produire en série une voiture incorporant la plupart des solutions explorées sur la voiture expérimentale.
Toutefois, une nouvelle génération de normes de résistance à la collision était concoctée par les services de la C.E.E., dont l’application risquait fort de reprendre une grande partie des gains en poids obtenus avec VERA 01 sauf à passer cette fois à des technologies et des matériaux dont la mise en oeuvre risquait fort de surenchérir à l’excès une voiture de série. Or, l’Agence pour les Économies d’Énergie, alléchée par les premiers résultats obtenus, demandait qu’on aille plus loin et proposait des crédits substantiels pour soutenir les travaux allant dans ce sens : il fallait donc se décider à travailler la motorisation.

 


Le Diesel salvateur

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Le moteur Diesel est, en théorie, plus économe en carburant que le moteur à allumage commandé, autrement appelé "moteur à essence". On se souvint alors, chez Peugeot, qu’on avait été un pionnier de la motorisation Diesel des automobiles, domaine sur lequel les ingénieurs de Sochaux avaient commencé à travailler dès le début des années 20. Et, en 1938, quelques dizaines de clients sélectionnés (dont des taxis) roulaient dans une voiture à moteur à huile lourde", en l’occurrence la Peugeot 402 B. Vers la fin des années 70, l’injection directe faisait progresser très sensiblement le moteur Diesel sur les camions, notamment grâce aux développements conduits par Berliet.
Cette technique devenait intéressante dès lors que la suralimentation par turbocompresseur, devenue fiable, permettait de gaver les chambres de combustion en air frais, donc de brûler la même quantité de carburant en beaucoup moins de temps. Mais l’adaptation de l’injection directe sur un moteur de moins de 2 litres de cylindrée posait des problèmes qu’on n’avait pas encore affrontés sur les moteurs de plus de 8 litres équipant les poids lourds. C’est pourquoi les motoristes de Peugeot se contentèrent, dans un premier temps, d’un Diesel suralimentant fortement le moteur.
Cette tâche fut confiée à un turbocompresseur KKK, doté d’une soupape de décharge intégrée et donnant un rapport de pression de 1,8 ; l’alimentation du moteur était assurée par une pompe Bosch de la famille VE 4, comportant un correcteur de débit asservi à la pression de suralimentation. Le moteur DX 3T reprenait l’architecture de la nouvelle famille de Diesel XUD développée dans le cadre de la banque d’organes du groupe PSA. Il fut adapté sous le capot d’une nouvelle VERA, qui prit le numéro 02. Le résultat fut spectaculaire, puisqu’on réussit, pour la première fois, à tomber très en dessous des 3 1/100 km de consommation moyenne, sur route ouverte.

 


VERA - Plus fait mieux

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Cette performance donna de nouvelles idées au bureau d’études de Peugeot, qui continuait à travailler l’aérodynamique et le poids. Outre de nombreuses améliorations de détail des lignes de VERA 02, on profita de la nécessité d’insonoriser très soigneusement le compartiment moteur (l’injection directe est très bruyante) pour travailler avec soin l’écoulement aérodynamique à l’intérieur de celui-ci et sous le véhicule.
Quant aux allègements, on les chercha cette fois plutôt dans la conception intrinsèque des structures que dans le choix de matériaux plus ou moins ésotériques pour une automobile. VERA-Plus, qui synthétisa ce travail, affichait un Cx de 0,22 et une masse en ordre de marche de 750 kg seulement : chiffres remarquables pour une berline 5 places à moteur Diesel, mesurant 3,50 m de long. Mais, dans le même temps, les motoristes n’étaient pas restés les bras croisés.
En effet, ils avaient fini par concrétiser leurs idées sur l’injection directe adaptée à un moteur de petite cylindrée, en concevant un injecteur à plusieurs orifices, qui pulvérisait ainsi plus finement le gazole et permettait d’obtenir, en un temps très court (quelques millièmes de seconde), un mélange optimal. Dès les premiers essais, on releva un gain de consommation proche de 15 %.

VERA -Profilla synthèse

La direction de Peugeot estima alors qu’il fallait ramasser tous les travaux conduits depuis 5 ans et les synthétiser en un seul véhicule, conçu cette fois comme un tout VERA-Profil présentait, en 1985, un grand nombre des traits qu’on retrouvera ensuite sur les Peugeot 405 puis 605. Hormis toutefois le Diesel à injection directe : sans doute pour la remplaçante de la 309 ?

 


Cinq ans de progrès

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Lorsque le bureau d’études de Peugeot répond à la consultation lancée à la fin de 1979 par l’Agence pour les Economies d’Énergie, il utilise la 305, comme base de départ : VERA 01 naîtra ainsi au début de 1981 ; elle sera rapidement suivie de VERA 02, qui utilise le plus petit Diesel à injection directe réalisé à cette époque. Les performances obtenues avec ce moteur donnent aux ingénieurs de nouvelles idées, qu’ils concrétisent sur VERA-Plus, présentée en vedette sur le Stand Peugeot au Salon de l’Automobile de Paris en octobre 1982. Entre temps, le milieu de gamme du lion s’est enrichi d’un modèle prometteur : la 309. Celle-ci servira de base à la conception de VERA-Profil, dernier modèle d’une série expérimentale qui apporta des progrès immenses en matière de consommation.

L’aérodynamique d’abord

07_Vera_150L’essentiel du programme VERA 01 a porté sur l’amélioration de l’aérodynamique de la Peugeot 305. Un travail mené avec minutie afin de ne laisser de côté aucun élément où il serait possible d’obtenir un gain significatif. La face avant et les bas de caisse sont ainsi sensiblement modifiés, avec une attention particulière aux passages de roue. L’aileron arrière fait l’objet d’études poussées en soufflerie, afin d’obtenir non seulement une réduction de la traînée aérodynamique, mais également une meilleure répartition de l’adhérence au profit du train avant.
Cette amélioration de l’adhérence s’impose, du fait de l’allègement obtenu sur VERA 01, par rapport à une 305 d série, au prix d’un travail certes moins spectaculaire que les recherches aérodynamiques, mais tout aussi efficace pour abaisser la consommation de carburant. À l’occasion de ces recherches sur l’optimisation entre les effets aérodynamiques induits, notamment par fort vent de travers, et la répartition des masses entre trains AV et AR, les ingénieurs mettront le doigt sur l’immense complexité d’un tel travail. Pour le faire aboutir, ils vont mobiliser les moyens informatiques les plus puissants pour l’époque et développer, avec l’appui d’universitaires, un programme de calcul qui servira de base à toutes les études entreprises depuis.

 


L’injection directe "Multijet"

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06_Vera_150Le moteur DX 3T offrait, en 1982, des performances assez révolutionnaires. Ce moteur de 1 769 cm3 fut le premier Diesel rapide de moins de 2 litres de cylindrée équipé d’une injection directe. Pour optimiser la combustion dans une chambre de petit volume, Peugeot conçut un injecteur à plusieurs jets, permettant d’obtenir une combustion plus rapide du gazole. Avec ce moteur, VERA 02 relia Pau à Paris en consommant 2,53 1/100 km, à la vitesse moyenne de 62,2 km/h.

Des leçons pour les Peugeot des années 1990

Aboutissement de cinq années de recherches aérodynamiques approfondies, VERA-Profil représente ce qu’on peut faire de mieux en partant d’un dessin existant. Les programmes de recherches suivants partiront donc d’idées nouvelles : désormais, les nouveaux modèles du groupe PSA exploiteront les connaissances accumulées grâce au programme VERA. On évitera ainsi nombre de tâtonnements et le système de conception assistée par ordinateur, nourri des informations glanées sur les voitures expérimentales, permettra de dessiner plus vite des voitures mieux équilibrées et plus économiques.
C’est ainsi notamment que, si VERA-Profil conserve un petit aileron arrière, celui-ci est désormais intégré au bord de fuite du couvercle de coffre : une conception qui va se généraliser au cours des années suivantes. Toutefois, l’arrière relevé et les boucliers revenant vers l’avant jusqu’à masquer partiellement les roues arrière ne fera pas école, sous la pression des industriels qui estiment que cette forme impose des contraintes coûteuses, notamment en fonction des normes de résistance à l’écrasement en cas de choc arrière.
D’autre part, les progrès obtenus avec l’injection directe sur le Diesel, dès 1982, sont restés dans les cartons du bureau d’études, alors que Ford et Audi ont déjà exploité cette possibilité sur des modèles commercialisés depuis l’année-modèle 1991 ; de même, le pilotage électronique d’une transmission automatique ne semble pas avoir fait école au sein du bureau d’études de Peugeot : le poids des traditions freine souvent la tentation envers les innovations.



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