Du 20 au 25 mai 2023, un groupe d’étudiants en génie électrique et en génie mécanique de la Haute école d’ingénierie et d’architecture de Fribourg (HEIA-FR) a participé pour la première fois à la compétition internationale « Shell Eco-Marathon ». Dans le cadre d’un projet de semestre de 2ème année de Bachelor, ils y ont emmené une voiture dont l’objectif est une consommation minimale de carburant.

La compétition Shell Eco-Marathon met les futur·es ingénieur·es du monde entier face aux défis actuels du réchauffement climatique, de l’approvisionnement énergétique, de la mobilité et du transport de biens. Les participant·es doivent en effet concevoir, construire et conduire les véhicules les plus performants possible en matière d’efficacité énergétique. Fin mai, une centaine de Hautes écoles d’ingénierie de toute l’Europe et d’Afrique se sont ainsi affrontées sur le circuit Paul Armagnac à Nogaro (F).

Apprendre par la pratique

Les compétences avancées de la HEIA-FR en matière de motorisation ont permis le développement d’un moteur très économe en carburant, ainsi que la fabrication d’une voiture qui pour but de courir dans la catégorie Urban Concept.

Cette catégorie impose des contraintes techniques et dimensionnelles propres à un véhicule urbain : quatre roues de type scooter, un essuie-glace, un emplacement à bagage, des rétroviseurs, des phares, des clignoteurs, un klaxon, un poids minimal et maximal, des dimensions spécifiques. Le choix de la motorisation à essence a été motivé par la possibilité de réaliser entièrement ce moteur à la HEIA-FR. Les moteurs à essence vont encore être utilisés dans une grande partie du monde pendant les décennies à venir. Il est donc impératif de pouvoir disposer de véhicules très économes en énergie.

L’équipe composée de 12 étudiants et 3 professeurs encadrants a relevé le défi de présenter le véhicule, qui a passé l’étape cruciale de l’inspection technique du premier coup. Après le passage du contrôle technique, le temps à disposition était limité pour aligner la voiture en qualifications. Malgré cela, l’équipe a décidé de poursuivre les tests de la voiture. Elle est parvenue à la faire rouler par ses propres moyens lors des deux dernières journées, sur la piste d’essai. Ces premiers résultats laissent présager de belles performances futures.

Un véhicule développé et fabriqué par les étudiant·es de la HEIA-FR

La validation technique et les essais dynamiques sur piste d'essai sont un premier aboutissement de ce projet, qui mûrit depuis de nombreuses années au sein de la HEIA-FR. En effet, une cinquantaine d’étudiant·es se sont succédé·es sur le développement des composants distincts : moteur, embrayage, transmission, châssis, direction, carrosserie, électronique de contrôle du véhicule et du moteur – l’objectif final étant de réduire au maximum les pertes d’énergie.

Certains étudiants de cette année continueront à travailler sur le projet avec leur travail de Bachelor, alors qu'une nouvelle équipe d'étudiant·es en deuxième année de formation sera constituée pour la prochaine participation au concours. Leurs objectifs : optimiser le véhicule actuel, valider sa consommation lors du prochain concours, et préparer la deuxième génération de cette voiture.

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Photos : © Lucas Golliard 

1 juin 2023