Guigiaro Quaranta concept - GENEVE 2008

POWERED BY TOYOTA HYBRID SYNERGY DRIVE
Innovation absolue à l’enseigne de la tradition Giugiaro

Un projet à technologie propre “extrême”, une synthèse des quarante ans de recherche en termes de style et d’ingénierie qu’Italdesign Giugiaro célèbre à Genève
Le projet “Quaranta” est un concept car conçu pour célébrer les quarante ans d’activité d’Italdesign Giugiaro dans la recherche stylistique et technologique au service du secteur automobile.
Présenté en avant-première mondiale au Salon International de l’Automobile de Genève 2008, Quaranta est l’expression de synthèse de la grande expérience mûrie par Italdesign Giugiaro dans le design des véhicules : des city-cars aux super-sportives, des monospaces aux berlines de moyenne
cylindrée, jusqu’aux voitures de grand luxe et aux SUV écologiques, sans oublier les véhicules industriels légers et lourds, en pleine collaboration avec les plus grandes maisons automobiles du monde entier.
Quaranta est un produit “extrême”, une super-sportive écologique dotée d’un système de traction intégrale, parfaite sur tout type de terrain, tout à fait innovante sous de nombreux profils : dans le style de la forme, en termes de technologie de la traction qui associe un moteur hybride à l’énergie solaire, et
pour ce qui est de l’aménagement intérieur de l’habitacle, où trouvent place trois adultes et un enfant malgré la présence du propulseur central arrière, tout en conservant un ample coffre à bagages.
L’inspiration qui anime Quaranta est l’idée du premier concept car monospace à moteur et conduite centraux. La référence originale est la Bizzarrini Manta de 1968, qui avait représenté à l’époque une grande innovation de style, mais ce nouveau produit a été adapté à l’état de l’art technologique et il est le fruit d’une expérience de quarante ans en matière de recherche chez Italdesign Giugiaro.

 

Le style du futur
En dépit de sa forme très plate et compacte, Quaranta a une carrosserie monovolume, caractérisée par une ligne au profil continu, du nez court jusqu’à l’arrière, qui exploite l’inclinaison du pare-brise presque horizontal. L’accès à l’habitacle s’effectue “debout”, à travers un hayon supérieur qui
intègre les portières latérales. L’ouverture est vers le haut en direction opposée commandée par un bouton électrique on/off et réglée par des capteurs de proximité. Le hayon est articulé au montant du capot et il s’aligne sur une seconde porte supérieure arrière, reliée au compartiment moteur et au coffre à bagages.
Dans l’espace compris entre les deux hayons, le toit accueille la grille des panneaux solaires nécessaires à l’alimentation de la batterie électrique. Avec les autres panneaux placés à l’avant, ils définissent une bande centrale opaque qui caractérise nettement le modèle grâce au jeu de lumières et à la peinture brillante de la carrosserie. La puissance produite par les panneaux solaires peut atteindre les 250 W, qui sont largement suffisants pour le fonctionnement du système de climatisation de l’habitacle et pour le maintien du niveau de la batterie électrique.
L’aspect esthétique du prototype Quaranta est également déterminé par le perfectionnement aérodynamique de la surface, conçue pour obtenir le maximum d’efficacité et de pénétration possible, et ce grâce à la présence d’angles vifs à l’arrière. En effet, le nez du véhicule est caractérisé par l’absence totale de calandre, remplacée par deux entrées d’air latérales placées au-dessus des phares, qui remplissent la fonction délicate de déflecteurs avant. L’arrière aussi a été conçu pour améliorer l’aérodynamique du véhicule : un spoiler bien modelé, à la coupe parfaitement à angle droit, très technique du point de vue stylistique, est destiné à soutenir l’aile inférieure, réalisée selon le style des F1 de dernière génération, qui prévoit l’absence du classique aileron supérieur.
La recherche de style visant à la performance aérodynamique caractérise également les côtés par la présence d’un vitrage panoramique qui part du garde-boue avant et arrive jusqu’à l’arrière où se trouvent les sorties d’air, placées après les portes mais aussi le long de la ceinture de caisse, dans laquelle sont logés les conduits de refroidissement de l’eau. L’élément le plus novateur du profil latéral est sans aucun doute la ligne d’angle, entre les vitres-portes et la ceinture de caisse, qui a la particularité d’être “négative” dans la section de l’épaulement, un aspect tout à fait inédit dans le design de voitures super-sportives.

Le style de l’intérieur
Pour ce qui est de l’intérieur, la principale nouveauté concerne le volant multicommandes qui reprend une idée déjà présentée sur la Medusa en 1980, un prototype développé par Italdesign et exposé à Genève : les bras rassemblent toutes les fonctions de conduite et de gestion du véhicule, par ailleurs il
n’existe aucun levier-commodos mais uniquement des touches. La conduite n’en est que plus aisée pour le conducteur qui occupe la seule place centrale, obtenue par l’absence du tunnel du bloc boîte de vitesses - transmission. De fait, le système de traction intégrale électrique libère le plancher de tout
encombrement et le rend totalement plat. Le vaste espace central de l’habitacle permet d’accueillir deux adultes et un enfant, placé derrière le pilote. La planche de bord a été reconçue dans un genre sportif et moderne, avec des contours nets correspondant au style de l’extérieur, et équipée d’une
riche panoplie d’instruments organisés sur deux niveaux : sur la partie supérieure se trouvent les écrans des caméras latérales et arrière, notamment le rétroviseur gauche utile dans les dépassements; le niveau inférieur est consacré à la gestion du véhicule. Le tableau de bord comprend également un
viseur pour les capteurs de rayons X pour la conduite nocturne. Enfin, la sellerie est conforme au bon goût italien, de couleur foncée, en cuir et alcantara.
Le système d’éclairage est moderne : les feux de croisement exploitent la technologie à LED, tandis que les feux de route sont au Bi-xénon. Les clignotants, les feux de position et des freins arrière sont full-LED, contenus dans un unique boîtier mais différenciés par la couleur, assemblés et adaptés à la main chez Italdesign Giugiaro.

Enfin, Quaranta monte des jantes de 9 ½ x 20” en alliage, sans enjoliveur pour des raisons stylistiques et aérodynamiques, et quatre pneus Vredestein de série qui ne se différencient qu’en termes d’épaulement : 275/35/R20 à l’avant et 275/40/R20 à l’arrière. Les dimensions sont certainement réduites pour une super-sportive mais parfaites pour une voiture à traction intégrale.
Mécanique d’avant-garde
L’architecture portante du prototype est constituée de la monocoque en carbone, sur laquelle sont assemblées les parties nobles en aluminium et en aciers spéciaux, alors que les vitres du pare-brise et du toit sont en verre feuilleté à filtre Uva.
Quaranta est doté d’une traction intégrale électrique, répartie entre un petit moteur électrique sur l’avant-train et le système moteur thermique/moteur électrique supplémentaire placé à l’arrière en position centrale. Cette structure originale, fruit de l’intervention de Toyota dans le développement de la gestion électronique de contrôle, a permis de calibrer le véhicule sur un empattement de 2620 mm, techniquement idéal pour une auto à moteur central.
Les batteries qui supportent les moteurs électriques sont placées entre le compartiment moteur et l’habitacle, et elles sont directement alimentées par
les panneaux solaires. Le réservoir est double, intégré au châssis portant, d’une capacité totale de 60 litres, et permet de parcourir jusqu’à 1000 Km en toute autonomie.
L’assiette dynamique est variable sur deux positions, sportive et rehaussée. La hauteur maximum par rapport au sol est de 230 mm, un record absolu qui permet à cette super-sportive de rouler en toute sécurité quel que soit le type de terrain.
L’aspect technique fondamental de la conception mécanique de Quaranta est le “centrage du poids” : tout le poids mécanique du véhicule est contenu dans la zone située entre les deux essieux, y compris les pots d’échappement qui sont placés devant les roues arrière. Il ne reste à l’extérieur que le radiateur et un grand coffre en saillie qui peut commodément contenir deux sacs de golf.
Les suspensions avant aussi réservent une innovation : construites sur le modèle F1, elles sont dotées d’un mono-amortisseur central qui reprend une idée déjà présentée sur la Toyota Volta en 2004 et sur l’Alfa Romeo Scighera en 1997. La cinématique des leviers garantit une grande stabilité dans toutes
les situations, simulant un mécanisme “multilink”. Les bras sont entièrement conçus et réalisés par Italdesign Giugiaro : les tubulaires “ovalisés” sont produits en acier spécial, tandis que les montants sont en Ergal. Tout le projet Quaranta est une invention d’Italdesign Giugiaro, réalisé dans le respect de la formule classique du service offert aux constructeurs du secteur automobile. Cet exemple montre bien qu’Italdesign Giugiaro est à même de développer un modèle de véhicule, à travers l’étude et la réalisation du châssis, de la mécanique et de l’ergonomie, ainsi que la recherche du style, simplement à
partir d’un moteur déjà conçu et fonctionnel. Dans le prototype Quaranta, le châssis, la carrosserie et le schéma de montage ont été conçus par la Division Engineering d’Italdesign Giugiaro, tandis que la
partie mécanique et électronique a été réalisée en collaboration avec Toyota. Le véhicule a été complètement construit dans les usines de Moncalieri. Le processus de construction chez Italdesign Giugiaro
Le processus de construction et de prototypage d’Italdesign Giugiaro, rodé par plus de quarante ans de service dans le secteur automobile mais également applicable au design industriel, conserve certaines caractéristiques de spécialisation technique et de qualité de production d’une valeur absolue.
Les phases de réalisation d’un prototype automobile sont différentes et toutes autonomes, mais celui-ci peut également être effectué par la méthode modulaire. A partir de croquis dessinés au crayon on passe à la recherche de style et à la “mathématisation” définitive du modèle à l’aide des technologies informatiques les plus modernes de dessin par ordinateur.
Parallèlement, la phase de conception technique de l’intérieur du prototype, ou ne serait-ce que de certaines parties, peut être intégrée par le développement stylistique et aboutir à un résultat technique unique. Il s’agit là du processus le plus complet et professionnel qu’Italdesign puisse offrir à
ses clients. Une fois que le projet est consolidé en termes de style et d’ingénierie, on passe à la réalisation de la maquette grandeur nature, sur laquelle il est encore possible d’apporter des modifications ou des intégrations, et qui représente la base matérielle pour la construction du
prototype final. Italdesign est également en mesure d’effectuer des tests techniques, dont le crash-test du modèle. Le temps de travail total est de 15 semaines;
- Dans la phase de prototypage, qui est essentiellement artisanale mais qui envisage aussi l’emploi des systèmes automatisés les plus avancés, prévoit la préparation de gabarits DIMA d’assemblage (appelés “négatifs”), normalement construits à la main en atelier, et de modèles de battage
d’éléments fraisés à partir des mathématiques de style, utiles pour le battage des plaques d’aluminium ou de carbone stratifié;
- Le travail sur l’intérieur est nécessaire pour la préparation des sièges, de la planche de bord, des panneaux de portes et de tout autre élément présent dans l’habitacle du véhicule. Les constructions en fibre résine revêtue sont toujours réalisées chez Italdesign, tout comme les selleries, disponibles
dans tous les matériaux et toutes les formes;
- Les phases décrites ci-dessus sont suivies de la réalisation des parties mécaniques et structurales du prototype, de la préparation des équipements et des montants nécessaires à la phase de construction ainsi qu’au battage des parties, de l’assemblage de la structure, de l’intérieur et des
accessoires, et enfin de la peinture.
Dans le cas du prototype Quaranta, le hayon a été entièrement conçu et réalisé par Italdesign au moyen d’une structure provisoire tubulaire à pistons, reproduite et fixée au châssis. Les suspensions sont une évolution du projet déjà présenté sur la Volta (2004) et construites à la main chez Italdesign.
La collaboration Toyota-Italdesign Giugiaro
La collaboration d’Italdesign Giugiaro avec le groupe Toyota a commencé par la fourniture du moteur hybride à haute performance, monté sur le prototype Volta, présenté pour la première fois au Salon de Genève en 2004.
Pour le Quaranta, Toyota a fourni à Italdesign Giugiaro un dérivé du dernier système hybride disponible, la technologie Toyota Hybrid Synergy Drive. L’aspect innovant du propulseur réside dans la capacité du système électronique de gestion de moduler la puissance envoyée par les moteurs
électriques aux roues, rendant superflu le bloc embrayage/boîte de vitesses/transmission.
Le système Toyota Hybrid Synergy Drive garantit puissance, accélération et hautes performances avec une économie de carburant, des émissions réduites et un silence absolu. La batterie a des dimensions compactes et permet d’emmagasiner l’énergie produite en phase de freinage ou de décélération, au
lieu de la disperser sous forme de chaleur.
Le moteur électrique est complémentaire au propulseur thermique mais il peut également fonctionner seul, mis en fonction par le central électronique de contrôle de la traction, quand les conditions idéales le permettent.
Le système hybride Toyota Hybrid Synergy Drive est constitué d’un moteur à essence V6 de 3,3 litres et de deux moteurs électriques qui travaillent en synergie et débitent des puissances élevées équivalant à un moteur de 8 cylindres, mais avec des consommations et des émissions comparables à celles
d’un moteur de 8 cylindres. Pour améliorer l’efficacité et la tenue de route, le système E-Four intelligent intervient automatiquement en instaurant la traction
sur deux ou quatre roues motrices : on passe de la version 4x4 en phase d’accélération, de virage ou de freinage, plus stable et avec une meilleure tenue de route, à la traction postérieur, à vitesse normale de croisière, avec des consommations réduites et un maximum de silence.
Le système Toyota Hybrid Synergy Drive comprend également la E-CVT Elctronic-Continously Variable Trasmission, une transmission planétaire automatique et à rapports infiniment variables suivant le changement de vitesse.
Mais la véritable nouveauté du prototype Quaranta concerne le positionnement central d’un moteur hybride sur une super-sportive, qui permet de garantir des performances dans la norme avec des consommations réduites et de faibles émissions polluantes.

Fiche technique

Longueur (mm) 4450
Hauteur (mm) 1230
Hauteur par rapport au sol (mm) 165 / 230
Empattement (mm) 2620
Porte à faux avant / arrière (mm) 960 / 758 (1014 / 808)
Largeur avant / arrière (mm) 1980 / 1982
Voie avant / arrière (mm) 1759 / 1697
Pneus avant 275 / 35 / R20 Vredestein
Pneus arrière 275 / 40 / R20 Vredestein
Jantes 9 ½ x 20” OZ
Incidence pare-brise 70°
Poids (kg) 1400
Traction 4WD à position variable
Suspensions avant A schéma “push-rod” à triangles
superposés avec mono-amortisseur
central
Suspensions arrière A schéma “push-rod” à triangles
superposés avec deux amortisseurs
Valeurs et performances moteur
Cylindrée (cm³) V6 3311
Puissance maxi (kW/tours/min) 155/5600
Puissance totale système (kW) 200
Couple maxi (Nm/tours/min) 288/4400
Vitesse maxi (Km/h) 250 (limité)
0 – 100 Km/h (s) 4,05
Consommations (l/100 Km, cycle mixte) 7,1
Emissions CO2 (g/km, cycle mixte) 180

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