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Renault X09 Cover

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Rares sont les constructeurs automobiles ayant poursuivi avec autant d’opiniâtreté que Renault les recherches pour améliorer la sécurité des véhicules automobiles. La Régie a jalonné ces travaux en réalisant plusieurs véhicules expérimentaux, parmi lesquels il faut citer le BR’ ! de 1974 et l’EPURE de 1979. Ces véhicules permettent de faire la synthèse des possibilités technologiques et d’en évaluer avec précision le coût pour une fabrication de série, ainsi que les bénéfices escomptables pour réduire les blessures et décès des victimes des accidents de la circulation.

 


Prévenir + éviter + protéger

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Le projet X09 Cover représente la plus récente de ces synthèses, intégrant les progrès réalisés depuis dix ans dans les technologies automobiles. À la différence des véhicules expérimentaux précédents, Cover balaye l’ensemble des techniques de sécurité active et passive. Il vise donc à apporter une réponse globale aux problèmes multiples posés par la sécurité automobile, en cherchant justement à optimiser entre elles la sécurité passive et active. C’est dire que Cover veut répondre aux trois préoccupations de ceux qui oeuvrent pour réduire les accidents et leur gravité : prévenir, éviter, protéger.
Renault engage ainsi dix ans de recherches embrassant un champ extrêmement vaste qui, pour la première fois, couvre toute l’étendue des domaines qui sont de la responsabilité d’un constructeur. Ces recherches ont bien pour but de mettre au point des solutions qui seront progressivement intégrées dans les futurs modèles mis sur le marché ; de ce fait, Cover est beaucoup plus qu’un "concept car". Elle est d’ailleurs basée sur la plateforme de la Renault 19, berline moyenne de très grande diffusion.

 


Voir et être vu

Le chapitre "Prévenir" regroupe toutes les solutions donnant au conducteur un environnement de confort optimal, en l’informant pour lui éviter de se placer en situation critique et en lui proposant des équipements d’assistance. Le premier domaine concerné par cette préoccupation porte sur l’amélioration de la visibilité et de la vision. Les feux de croisement de Cover sont équipés de lampes à décharge, dont l’efficacité est trois fois supérieure à celle des meilleures lampes halogènes actuelles. On obtient ainsi une portée accrue et un meilleur éclairement de la chaussée et des bas-côtés.
Progrès important, les feux de brouillard peuvent constituer une gêne pour les autres usagers, lorsqu’ils sont allumés quand la visibilité est normale. Valeo a développé un système commandant l’allumage et l’extinction automatique du feu arrière de brouillard d’après les informations fournies par un détecteur de brouillard ; ce détecteur émet un rayonnement infrarouge modulé et mesure le rayonnement réfléchi par les gouttelettes d’eau microscopiques. Le système de feux stop a également été repensé, avec d’une part un allumage anticipé des feux classiques et d’autre part l’adjonction d’un troisième stop pour freinage d’urgence. Ce dernier feu s’allume lorsque le système ABS entre en action, ou quand la décélération dépasse 4 mIs2.
L’allumage des deux feux stop classiques est déclenché par le calculateur de pilotage de la boîte automatique, lorsque le conducteur relâche rapidement et complètement la pédale d’accélérateur. Le conducteur qui suit est ainsi prévenu 0,2 seconde plus tôt que la voiture qui le précède va freiner ; ce qui représente un gain de 2,7 m à 50 km/h, 5 m à 90 km/h et 7,2 m à 130 km/h. Toujours pour améliorer la vision, quelles que soient les conditions de roulage, Cover est équipée de rétroviseurs (intérieur et extérieurs) anti-éblouissement à champ de vision élargi. Ils sont fabriqués dans un verre électrochrome, dont la couleur varie sous l’application d’un courant électrique ; ce courant est commandé par la mesure de la différence de luminosité entre l’avant et l’arrière du véhicule. Lorsque cette différence dépasse un seuil, les trois rétroviseurs s’obscurcis, sent en même temps, automatiquement et progressivement.

 


Surveiller les pneus

Le nombre d’accidents dus à un mauvais gonflage des pneus reste anormalement important. Aussi Renault a-t-il équipé la Cover d’un dispositif contrôlant automatiquement la pression des pneumatiques ; mais il a voulu concevoir un équipement fiable et relativement économique, afin de pouvoir le diffuser sur toutes les voitures. Lors des travaux conduits pour optimiser le fonctionnement de l’ABS, les ingénieurs ont remarqué que l’information "vitesse de roue" permet de détecter une variation de pression dans les pneumatiques ; en fait, on analyse les variations de la circonférence de roulement de chaque pneu : la variation de l’une ou de deux d’entre elles, par rapport aux autres, révèle une évolution anormale de la pression (crevaison ou dégonflage lent).
Mais les caractéristiques des pneus présentent une grande dispersion dans une même fabrication, et encore plus d’une marque à une autre ; l’évolution de ces caractéristiques en fonction de l’usure aggrave cette dispersion. Il a donc fallu développer un logiciel d’analyse extrêmement performant, permettant de détecter une perte de pression de l’ordre de 0,5 bar, simplement en renforçant la capacité de traitement du calculateur de l’ABS. Le détecteur de dégonflage ne nécessite donc aucun capteur ni calculateur supplémentaire, puisqu’il exploite les données collectées d’autre part au profit de l’ABS et de la suspension pilotée.

 


Alerte à l’assoupissement

On enregistre une inquiétante progression des accidents dus à l’assoupissement et à la fatigue du conducteur, spécialement sur les trajets autoroutiers, où ils ont causé 32 % des accidents mortels en 1990, contre 26 % en 1989. Le laboratoire de physiologie et de biomécanique développe une aide à la conduite basée sur la corrélation entre l’état de vigilance du conducteur et la manière dont il effectue les petites corrections de cap (indispensables, même en ligne droite, pour corriger l’effet des irrégularités du revêtement). Le système comporte un capteur enregistrant les mouvements du volant et un microprocesseur qui traite cette information, déclenchant une alarme qui "réveille" le conducteur dès que sa vigilance tombe à un niveau dangereux, compte tenu de la vitesse du véhicule.
C’est donc le premier système d’informatique intelligente" embarqué à bord d’une voiture. D’autre part, Renault a cherché à alléger la fatigue du conducteur, en simplifiant son travail de conduite. La Cover est ainsi équipée d’une boîte automatique à 4 rapports, à commande électronique, éliminant tout risque de démarrage intempestif puisque le levier de sélection ne peut quitter la position "parking" que si le conducteur appuie sur la pédale de frein. Toujours dans le même domaine, Renault estime que le conditionnement d’air constitue un élément de confort majeur, qui a un effet direct et indirect sur la sécurité. On note en effet que la fatigue s’accroît en ambiance chaude. De plus, en per-mettant de rouler avec toutes les vitres latérales fermées, la climatisation contribue à réduire les risques d’éjection partielle des occupants, en cas de retournement du véhicule.

 


Suspension pilotée

09_X09_Cover_150L’amélioration des performances de la suspension constitue un autre moyen d’accroître le confort du conducteur, donc de préserver sa vigilance. Dans ce domaine, il ne s’agit pas d’éliminer totalement les mouvements de la voiture, mais de les réduire à des oscillations harmonisées avec le rythme naturel de "pulsation" du corps humain. Cet objectif ne doit nullement faire perdre de vue l’importance de la suspension dans la sécurité active les roues doivent conserver un contact optimum avec la chaussée, dans toutes les circonstances. C’est pourquoi Cover est dotée d’une direction assistée et d’un ABS. Mais, en outre, Renault a développé un système de suspension pilotée par microprocesseur, de ’deuxième génération". En effet, les suspensions pilotées actuelles offrent deux ou, au maximum, trois lois d’amortissement de plus, la consigne de pilotage est identique pour les quatre roues.
08_X09_Cover_150La suspension cartographique de Cover pilote l’effort d’amortissement roue par roue, en temps réel (temps de réponse de l’ordre de 10 millisecondes). Chaque amortisseur comporte une valve proportionnelle, intégrée dans sa tige, qui agit aussi bien en compression qu’en détente. Le calculateur commandant ces valves exploite les informations fournies par 4 accéléromètres verticaux placés dans les roues, 4 capteurs de déplacements roue/caisse, un accéléromètre longitudinal (freinage), un capteur d’angle de papillon (cabrage à l’accélération) et un capteur d’angle de volant. Cover préfigure ainsi une adaptation des systèmes "experts" à la conduite des véhicules. Dans ce domaine, Renault travaille sur plusieurs thèmes, dans le cadre des programmes de recherche européens Eureka ; notamment le programme Prometheus d’utilisation de capteurs radar, laser, infrarouge pour améliorer la vision.

 


Des objectifs ambitieux

02_X09_Cover_150Malgré un parc automobile qui a pratiquement doublé, le risque d’être aujourd’hui mortellement blessé sur une route de France est inférieur de 58 % à ce qu’il était il y a 20 ans. A lui seul, le port de la ceinture de sécurité a permis de réduire de 66 % le taux de mortalité dans les collisions frontales. Renault a fortement contribué aux recherches sur la sécurité des véhicules et des usagers de la route, avec les programmes BRV de 1974 et EPURE de 1979. Avec le programme X09 Cover, Renault entame une nouvelle étape de 10 ans de progrès, en mettant au service de la sécurité les progrès les plus récents dans tous les domaines : matériaux, électronique, suspension, éclairage, informatique embarquée. Ce qui permet de viser des objectifs ambitieux : si toutes les voitures de l’an 2000 avaient les caractéristiques de la Cover, on devrait épargner un millier de vies humaines chaque année.

Le BVR et l’EPURE

06_X09_Cover_200Les deux véhicules de recherche sur la sécurité réalisés par Renault visaient essentiellement à améliorer la sécurité passive, d’une part pour les occupants du véhicule lui-même, d’autre part pour les autres usagers de la route que le véhicule est susceptible de heurter. En 1974, le programme BRV (Basic Research Vehicule) représente une première synthèse de recherches entamées en 1970 et exploitant les résultats des travaux conduits par le laboratoire commun Peugeot-Renault, avec la collaboration des services de Police et de Santé. Le BRV apportera une contribution déterminante au choix des solutions novatrices pour la conception de l’habitacle de sécurité", assurant une protection beaucoup plus efficace des occupants du véhicule, notamment en cas de choc latéral ou de retournement.
05_X09_Cover_200Le programme EPURE (Etude pour la Protection des Usagers de la Route et de l’Environnement), présenté en 1979, vise un objectif un peu différent : réduire les effets des chocs entre une voiture et d’autres usagers de la route (piétons, cyclistes ou motocyclistes), ainsi que ceux que subissent les passagers de la voiture en cas de choc. La recherche de formes arrondies, l’emploi de matériaux souples pour la planche de bord, le dessin et la constitution du dossier des sièges, les rétroviseurs auto-effaçables : autant de progrès qui doivent beaucoup à l’EPURE.

Le comportement aux chocs

10_X09_Cover_150Le comportement des divers éléments de la structure dune automobile, lors d’une collision sont visualisés sur l’écran d’un terminal de Conception Assistée par Ordinateur, qui fait apparaître la déformation de la structure, par exemple en cas de choc latéral, et la répartition des contraintes subies par chaque pièce, sous forme de couleurs : le rouge dénotant les pièces sollicitées au-delà 12_X09_Cover_150de leur capacité de déformation élastique. Ces études ont permis d’améliorer la résistance aux effets du retournement et des chocs latéraux ou frontaux et arrière. Cover est conçue pour assurer à ses occupants la même protection lors d’un choc à 65 km/h que celle qui est actuellement prévue par les normes pour un choc à 48,3 km/h, soit une énergie cinétique accrue de 80 %.

 


Encore mieux ceinturés

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19_X09_Cover_150Le maintien de tous les occupants d’une voiture (quelles que soient leur taille et leur morphologie) bénéficie de solutions innovantes sur la Renault X09 Cover. L’élasticité des revêtements et habillages internes de l’habitacle est prise en compte pour définir les limites de mouvement admissibles dans chaque dimension. De plus, on a voulu mieux adapter l’effort de retenue des ceintures à la morphologie humaine, pour éviter les lésions internes en cas de choc très violent. Ceci a conduit à équiper chacune des places de sa ceinture spécifique, y compris à la place arrière centrale ; les enfants bénéficiant d’assises spéciales. À noter que chaque place est équipée d’un voyant qui reste allumé tant que son passager n’a pas bouclé sa ceinture.

Renault et la sécurité

Renault est, avec Volvo, l’un des tout premiers constructeurs à avoir mis en place des moyens spécifiques pour les recherches sur l’amélioration de la sécurité automobile. Dès 1970 était créé le laboratoire de biomécanique, en association avec Peugeot et l’hôpital de Garches. Ce laboratoire a énormément fait progresser la connaissance des relations entre chaque type de choc et les traumatismes qui en résultent. L’intérêt que Renault porte à ce domaine remonte à 1951, lorsque la régie décida d’installer à Lardy (40 km au sud de Paris), un centre d’essais spécialisé dans les recherches sur la sécurité, dont les moyens ont depuis été constamment renforcés et modernisés.

Une Renault 19 très spéciale

Le programme X09 Cover n’est pas un exercice de recherche théorique. Volontairement, il a été appliqué à une berline moyenne familiale de grande diffusion, en l’occurence la Renault 19. On voit que, malgré les profondes différences entre une voiture de série et la Cover, cette dernière conserve un aspect tout à fait classique elle pourrait être commercialisée telle quelle.

L’électronique pour la sécurité active et le confort

Conserver aux roues une adhérence maximale en toutes circonstances, c’est d’abord améliorer la tenue de route et le freinage de la voiture, donc sa sécurité active. Mais c’est également améliorer son confort, donc la sérénité des passagers, et spécialement du conducteur, dont la fatigue est ainsi réduite. Tous ces éléments ont été pris en considération dans la conception de la suspension cartographique dont la Cover est équipée. Mais .Renault a voulu développer un système le plus simple possible, afin de rogner sur les sources de pannes qui, dans le cas d’un tel système, pourraient gravement diminuer la sécurité.



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Voir aussi :
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Renault Francfort 2013 : émotion du design et passion de l’innovation
Renault Espace crossover 2015


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