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Une combinaison unique de performances et d’efficiencePorsche 918 Spyder
La 918 Spyder incarne l’essence même de la philosophie de
La parenté étroite avec le sport automobile de la 918 Spyder s’exprime de différentes manières. Celle-ci est ainsi conçue, développée et fabriquée par des ingénieurs de chez
Un entraînement hybride synonyme d’avantages en termes de dynamique de roulage
La 918 Spyder permet de se rendre compte que l’entraînement hybride de
La
Une monocoque en PRFC à la base d’une construction légère et d’un centre de gravité bas
La dynamique de roulage exceptionnelle de la 918 Spyder est à mettre sur le compte de technologies directement dérivées de celles utilisées actuellement en compétition. L’ensemble de la structure portante en plastique renforcé de fibres de carbone (PRFC) présente une résistance à la torsion extrêmement élevée. La présence d’éléments d’amortissement de chocs supplémentaires à l’avant et à l’arrière permet d’absorber et de dissiper l’énergie d’impact en cas d’accident. Ce concept joue un rôle décisif dans le faible poids à vide de la voiture (environ 1640 kg avec le pack « Weissach »), une valeur exceptionnellement basse pour un véhicule hybride de cette catégorie de puissance. Les éléments de la chaîne cinématique et les composants de plus de 50 kg occupent une position aussi centrale et aussi basse que possible. Il en résulte une répartition des masses sur les trains de 57% à l’arrière et de 43% à l’avant. Associée à un centre de gravité extrêmement bas (situé à la hauteur des moyeux de roue), elle se révèle idéale en termes de dynamique de roulage. L’implantation centrale et basse de la batterie de traction, situé directement derrière le conducteur, non seulement contribue à la concentration des masses et à l’abaissement du centre de gravité, mais constitue aussi, d’un point de vue thermique, la solution qui favorise le plus son fonctionnement optimal.
Un châssis génétiquement lié aux voitures de course et un train arrière directeur
Le châssis multibras de la
Un système «
Le système «
En mode « Sport », le système de contrôle aérodynamique réduit quelque peu l’angle d’attaque de l’aileron arrière, ce qui permet à la voiture d’atteindre une vitesse de pointe plus élevée. Le spoiler reste déployé. Les volets aérodynamiques du soubassement se ferment, ce qui limite également la résistance à la pénétration dans l’air et augmente les vitesses atteignables. En mode « E », le système est entièrement configuré pour que la voiture présente une faible résistance aérodynamique : l’aileron et le spoiler arrière sont rentrés et les volets aérodynamiques, fermés.
Des prises d’air réglables situées sous les phares principaux complètent le système aérodynamique actif. Lorsque le véhicule est à l’arrêt et que le mode « Race » ou « Sport » est activé, elles s’ouvrent pour permettre l’arrivée d’air de refroidissement. Dans les modes « E-Power » et « Hybrid », elles se ferment immédiatement après la mise en mouvement du véhicule afin que celui-ci conserve une faible résistance à la pénétration dans l’air. Elles s’ouvrent de nouveau lorsque la voiture atteint la vitesse de 130 km/h environ ou que les besoins en air de refroidissement deviennent plus importants.
De confortable à ultra-sportive : cinq modes pour trois moteurs
Au cœur du concept de la 918 Spyder, on trouve un entraînement confié à trois moteurs dont la collaboration est contrôlée par un système de gestion intelligente qui repose sur cinq modes de fonctionnement présélectionnables. Cette stratégie d’exploitation est une compétence clé de la 918 Spyder. Elle prend en considération de manière optimale les différentes exigences entre, d’une part, un style de conduite privilégiant la sobriété et, d’autre part, un style de conduite axé sur les performances maximales. Afin d’exploiter au mieux le potentiel qui sépare ces deux extrêmes, les développeurs de
Silencieux et élégant : le mode « E-Power »
Au démarrage du véhicule, c’est le mode « E-Power » qui fait office de mode de fonctionnement par défaut tant que la batterie est suffisamment chargée. La 918 Spyder peut parcourir plus de 30 km en mode purement électrique lorsque les conditions de déplacement sont idéales. À la seule force de ses moteurs électriques, la 918 Spyder accélère de 0 à 100 km/h en moins de 7 s et peut atteindre la vitesse de 150 km/h. Quand ce mode est sélectionné, le moteur à combustion n’est sollicité qu’en cas de besoin : un enfoncement rapide de la pédale d’accélérateur (« kick-down ») permet de disposer instantanément de la puissance d’entraînement maximale. Si l’état de charge de la batterie tombe en dessous d’une valeur minimale prédéfinie, le véhicule passe automatiquement en mode « Hybrid ».
Efficacité énergétique et confort : le mode « Hybrid »
En mode « Hybrid », la 918 Spyder sollicite tant les moteurs électriques que le moteur à combustion en vue d’obtenir une efficacité énergétique maximale et une consommation minimale. L’utilisation des divers composants de l’ensemble mécanique dépend de la situation de déplacement rencontrée et des performances désirées. Le mode « Hybrid » est généralement utilisé pour des déplacements à vitesse modérée au cours desquels on veille à limiter sa consommation (par exemple en ville).
Sportif et dynamique : le mode « Sport Hybrid »
Lorsqu’un surcroît de dynamique est nécessaire, la 918 Spyder recourt au mode « Sport Hybrid » pour ses moteurs. Le moteur à combustion est maintenant sollicité en permanence et fournit le plus gros de la force motrice. Il est également épaulé par les moteurs électriques sous la forme d’un « boost » électrique quand le conducteur a besoin d’un surcroît de poussée ou quand le point de fonctionnement du moteur à combustion peut être optimisé en vue d’obtenir une efficacité énergétique supérieure. Ce mode de fonctionnement met l’accent sur la performance et sur un style de conduite sportif à vitesse maximale.
Pour de bons chronos : le mode « Race Hybrid »
Le mode « Race Hybrid » est synonyme de performances pures et de pilotage résolument sportif. Le moteur à combustion est utilisé essentiellement à pleine charge et alimente la batterie quand le conducteur n’utilise pas la puissance maximale. Ici aussi, les moteurs électriques fournissent un surcroît de poussée sous la forme d’un « boost » si le conducteur réclame encore plus de puissance. En outre, le programme de marche de la boîte PDK est configuré de manière encore plus sportive. Les moteurs électriques sont utilisés jusqu’à la limite de leurs possibilités pour offrir des performances maximales sur circuit. Quand ce mode est sélectionné, l’état de charge de la batterie n’est pas maintenu à un niveau constant, mais fluctue sur toute l’étendue de charge. Contrairement à ce qui se passe avec le mode « Sport Hybrid », les moteurs électriques sont sollicités au maximum de leurs possibilités pendant un court moment afin de pouvoir fournir un meilleur « boost ». Cette puissance supérieure est compensée par le fait que le moteur à combustion charge la batterie plus efficacement. La puissance électrique reste ainsi à la disposition du conducteur même s’il devait enchaîner quelques tours très rapides.
Pour décrocher la pole position : le mode « Hot Lap »
Le bouton « Hot Lap » situé au milieu du « map switch » permet de libérer les dernières réserves de puissance de la 918 Spyder et n’est activable qu’en mode « Race Hybrid ». Assimilable au mode de qualification d’une voiture de course, il pousse la batterie de traction à la limite maximale de ses possibilités, le temps de boucler rapidement quelques tours de circuit. Ce mode utilise toute l’énergie disponible dans la batterie.

Mode de propulsion principal : un huit cylindres de course
La principale source de puissance de la 918 Spyder est le huit cylindres de 4,6 l développant 612 ch et autorisant des régimes jusqu’à 9.150 tr/min directement dérivé du fameux moteur de la RS Spyder. À l’instar du moteur de course de cette dernière, celui de la 918 Spyder bénéficie d’une lubrification à carter sec avec réservoir d’huile et aspiration d’huile indépendants. Afin d’économiser sur le poids, des composants comme le réservoir d’huile, le boîtier du filtre à air (intégré dans le berceau) et les conduits d’admission sont réalisés en plastique renforcé de fibres de carbone (PRFC). Les bielles en titane, les parois minces coulées à basse pression pour le carter de vilebrequin et les couvre-culasses, le vilebrequin allégé en acier à haute limite d’élasticité optimisé en termes de résistance (avec un décalage angulaire des manetons de 180°) et la ligne d’échappement aux parois extrêmement minces réalisées dans un alliage d’acier et de nickel sont le fruit d’autres importantes mesures d’allégement. Fait remarquable, ce V8 ne supporte plus aucun organe auxiliaire, est dépourvu d’entraînements extérieurs par courroie et s’avère donc particulièrement compact. Les améliorations en termes de poids et de performances dont il a bénéficié sont à l’origine de sa puissance au litre record (la plus élevée à ce jour pour un moteur atmosphérique
Un héritage unique de la compétition : les « Top Pipes »
Si la 918 Spyder déclenche la passion, c’est non seulement en raison du potentiel de son moteur, mais aussi de sa sonorité. Celle-ci est à mettre principalement sur le compte desdites « Top Pipes », à savoir les embouts d’échappement qui débouchent dans la partie supérieure du capot arrière, directement au-dessus du moteur. On ne retrouve cette architecture sur aucun autre véhicule de série. Son principal avantage réside dans la dissipation optimale de la chaleur grâce aux distances ultra-courtes que doivent parcourir les gaz d’échappement brûlants et à la faible contrepression dans la ligne d’échappement. Cette solution a nécessité la mise en œuvre d’un nouveau concept thermodynamique en rapport avec le guidage des gaz. Avec, au bout du compte, un moteur « HSI » (« Hot Side Inside ») caractérisé par un « côté chaud » (les composants de l’échappement) situé à l’intérieur du V formé par les bancs de cylindres, les éléments d’admission d’air étant placés à l’extérieur du V.
Autre avantage de cette option : le compartiment moteur reste plus frais, ce qui permet de limiter les moyens « actifs » nécessaires au refroidissement de la batterie lithium-ion, qui affiche les meilleures performances dans la fourchette de températures comprise entre 20 et 40 °C.
Monté en parallèle dans la chaîne cinématique : le module hybride
Le module hybride est accolé au moteur V8. Comme les actuels modèles hybrides de
Sens dessus dessous pour un centre de gravité bas : la boîte de vitesses à double embrayage
La transmission de la force motrice au train arrière est confiée à une boîte de vitesses PDK à double embrayage et 7 rapports. Cette transmission à haut rendement est la déclinaison la plus sportive de l’éprouvée PDK. Elle a été complètement revue et encore optimisée en fonction des objectifs de performances. Afin que le véhicule ait un centre de gravité aussi bas que possible, la boîte a été montée « tête en bas », donc pivotée de 180° autour de son axe longitudinal par comparaison avec sa position sur les autres séries de modèles
Une transmission intégrale indépendante : un train avant mû par un moteur électrique
Au niveau du train avant, on trouve un deuxième moteur électrique, autonome et développant environ 95 kW. Il entraîne les roues par l’intermédiaire d’une démultiplication fixe. Un embrayage de découplage permet de le désolidariser des roues à haute vitesse pour éviter tout surrégime. Le couple d’entraînement est géré indépendamment pour chacun des essieux. Cela permet une régulation très rapide de la transmission intégrale, synonyme d’un maximum de motricité et de dynamique de roulage.
Batterie lithium-ion avec dispositif de charge rapide
L’énergie électrique destinée aux moteurs est stockée dans une batterie lithium-ion constituée de 312 cellules individuelles et qui affiche une capacité d’environ 7 kWh. Dans le cas de la 918 Spyder, la batterie est « orientée performances » aussi bien lorsqu’il s’agit de fournir que d’absorber une puissance électrique, afin de pouvoir répondre aux besoins en puissance des moteurs électriques. Le potentiel et la longévité des batteries de traction lithium-ion dépendent notamment de leur température. D’où la présence d’un circuit de refroidissement par liquide propre à la batterie de la 918 Spyder. La période de garantie mondiale des batteries de traction est de sept ans.
Pour charger la batterie,
Un concept de commande d’avenir : un poste de conduite à l’agencement clair
Au centre de toutes les technologies des supersportives
Pour des performances encore plus élevées : le pack « Weissach »
Redéfinition d’une
La 918 Spyder s’inscrit dans la lignée des supersportives
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Caractéristiques techniques de la
Carrosserie | spyder biplace ; monocoque en plastique renforcé de fibres de carbone (PRFC) avec support moteur intégré en PRFC ; toit |
Propulsion | hybride intégrale parallèle ; moteur V8 de 4,6 l à implantation centrale avec lubrification par carter sec, combiné à un module hybride avec moteur électrique et embrayage de découplage ; moteur électrique avant avec embrayage de découplage et démultiplication fixe ; choix de cinq modes de fonctionnement ; fonction « Stop-Start » automatique ; récupération d’énergie ; quatre circuits de refroidissement (pour les moteurs, la boîte de vitesses et la batterie) ; gestion thermique |
Puissance | 447 kW / 608 ch à 8.600 tr/min (moteur V8) 115 kW (module hybride sur le train arrière) 95 kW (moteur électrique sur le train avant) 887 ch (puissance cumulée) |
Couple maximum | 530 Nm à 6.600 tr/min (moteur V8) 1.275 Nm (couple combiné mesuré au vilebrequin en 7e vitesse) 1.068 Nm (couple combiné mesuré en 3e vitesse) > 800 Nm (de 800 tr/min à 5.000 tr/min) |
Régime maximum | 9.150 tr/min |
Puissance spécifique | 132 ch/l (moteur V8) |
Transmission | - aux roues arrière par l’intermédiaire de la boîte de vitesses PDK à 7 rapports et double embrayage formant un tout avec le moteur à combustion et le module hybride ; - aux roues avant par l’intermédiaire de la démultiplication fixe du moteur électrique avant (découplé à partir de 235 km/h) ; |
Étagement des vitesses (PDK) | 1re : 3,91 2e : 2,29 3e : 1,58 4e : 1,19 5e : 0,97 6e : 0,83 7e : 0,67 Marche arrière : 3,55 Démultiplication finale : 3,09 Diamètre des disques d’embrayage : 220 mm / 164 mm |
Châssis | suspension avant à doubles bras transversaux ; système de levage électropneumatique en option à l’avant ; direction assistée électromécanique ; suspension arrière multibras ; braquage individuel adaptatif des roues arrière par variateur électromécanique ; doubles amortisseurs à gaz à régulation électronique à l’avant et à l’arrière avec « |
Système de freinage | système hybride ultra-performant avec récupération d’énergie adaptative ; disques de frein perforés et ventilés de l’intérieur en céramique (PCCB) présentant un diamètre de 410 mm et une épaisseur de 36 mm à l’avant et de 390 mm et 32 mm à l’arrière |
Roues et pneus | roues spécifiques à la 918 Spyder (pack « Weissach » : roues 918 Spyder forgées en magnésium) à l’avant : 9,5 J x 20 chaussées de pneus 265/35 ZR 20 à l’arrière : 12,5 J x 21 chaussées de pneus 325/30 ZR 21 |
Poids à vide (DIN) | 1.640 kg (avec le pack Weissach) |
Dimensions | Longueur 4.643 mm Largeur 1.940 mm Hauteur 1.167 mm Empattement 2.730 mm Voie avant / arrière 1.664 mm / 1.612 mm Volume du coffre (mesure VDA) +/- 110 l Capacité du réservoir 70 l |
Alimentation électrique | batterie lithium-ion d’une capacité nominale de 6,8 kWh (en début du cycle de vie), puissance maximale de 220 kW, chargeur « plug-in » compatible avec le réseau |
Performances Vitesse de pointe Accélération | > 340 km/h (150 km/h en mode purement électrique) 0-100 km/h 2,8 s 0-200 km/h 7,9 s 0-300 km/h 23 s |
Consommation moyenne (NCCE) | +/- 3,3 l/100 km |
Émissions moyennes de CO2 | +/- 79 g/km |
Autonomie en mode purement électrique | +/- 30 km |
Garantie sur le véhicule | 4 ans |
Garantie sur la batterie | 7 ans |
21/5/2013