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Interview : 7 étudiants et 1 litre d'essence à la conquête de l'Eco-Marathon Shell

ActualitéClassé sous :physique , Eco Marathon , essence

Parcourir le maximum de distance avec un litre d'essence. Tel est le défi que viennent de se lancer sept étudiants de l'IUP de Génie Mécanique de Bordeaux, qui comptent participer cette année à l'Eco Marathon Shell.

Futura-Sciences vous propose de suivre leurs aventures jusqu'au 18 Mai 2005, date à laquelle ils devront présenter leur prototype sur le circuit de Nogaro. Nous commençons par une interview de l'équipe. Présentation de l'éco-marathon Shell et du concept retenu, objectifs visés, domaines de compétences explorés, techniques employées : tels sont les aspects que les membres de l'association nous dévoilent aujourd'hui.

Concevoir en un temps record un véhicule capable de participer à l'Eco Marathon Shell : Tel est l'objectif visé par l'équipe de l'IUP de Génie Mécanique de Bordeaux

Interview de l'équipe de l'Eco-Marathon GM

Futura-Sciences : Pouvez-vous nous présenter en quelques mots l'Eco-Marathon Shell ?

SHELL'ECO-GM : Il s'agit d'une épreuve réservée aux étudiants. C'est une course à économie d'énergie et au meilleur rendement énergétique, organisée par SHELL, et qui consiste à concevoir, fabriquer et faire fonctionner un prototype. Pour cela chaque concurrent doit réaliser un parcours chronométré, et, à la suite de celui-ci, l'organisateur détermine la consommation de chacun. Rapportées à un litre de Super 95, les performances de chaque véhicule peuvent ainsi être comparées.

Futura-Sciences : Comment est né ce projet de participation à l'Eco-Marathon ?

SHELL'ECO-GM : Nous souhaitions réaliser un projet industriel original, qui n'ait pas encore été réalisé au sein de notre IUP. L'un de nous connaît bien ce genre d'épreuves et nous l'a proposée.

Futura-Sciences : Combien de membres compte votre association, et quels sont vos cursus et spécialisations ?

SHELL'ECO-GM : Nous sommes 7 membres. Nous avons été 6 a fonder l'association SHELL'ECO-GM. Le septième, c'est le pilote. Nous sommes tous en maîtrise de mécanique à l'IUP de mécanique de Bordeaux. Nous venons pour la plupart d'IUT de mécanique et de productique. Nous sommes originaires de Bordeaux, Angers, Le Mans, Dordogne, et du Lot et Garonne.

Les membres de l'association SHELL'ECO GM, qui ont choisi de relever le défi de l'éco-marathon Shell (Crédits : Association Shell'Eco GM)

Futura-Sciences : Comment vous organisez-vous pour avancer dans le projet ?

SHELL'ECO-GM : Nous avons une journée par semaine (le jeudi) qui est dégagée pour ce projet. Toutefois, nous travaillons régulièrement les samedis, dimanches, et bien sûr le soir....

Futura-Sciences : Dans quelle catégorie souhaitez-vous concourir ? Quel est le concept retenu pour votre véhicule ?

SHELL'ECO-GM : Il existe deux catégories : Prototypes et Urban Concept. La seconde consiste en la réalisation d'un véhicule adapté à la circulation sur route. La première est beaucoup plus libre, et axée sur la performance. Nous avons choisi le prototype car nous avions moins de contraintes. Par la suite, plusieurs catégories de carburants existent également. Pour notre première participation, nous nous sommes lancés dans la pile à combustible(hydrogène). Il s'agit de l'énergie de demain, et il nous a donc semblé logique de nous y intéresser de manière approfondie... Toutefois, conscients du challenge énorme que cela représente, nous avons prévu une solution de secours (un petit moteur thermique), afin de pouvoir tout de même participer à l'Eco-Marathon.

Futura-Sciences : La recherche de sponsors : comment se déroule-t-elle ? Quelles difficultés avez-vous rencontrées ? Quels sont, à l'heure actuelle, vos partenaires ? Que vous apportent-ils ?

SHELL'ECO-GM : Parmi les membres de l'équipe, le Président est chargé de trouver des partenaires. Toutefois, devant l'ampleur de la tâche, tout le monde donne un coup de main en cherchant également de son côté. Nous essayons de négocier avec des fournisseurs... La principale difficulté réside dans le fait de décider les gens à établir un partenariat avec nous. Nous constatons que, lorsque les personnes ne vous connaissaient pas personnellement avant, il est très difficile qu'elles acceptent de vous recevoir... Actuellement, nous avons un partenaire en la société HOMEBOX, mais nous attendons avec impatience le résultat de la prise de contact avec la société Norisko Auto ou encore la Caisse d'Épargne. De plus, nous avons beaucoup travaillé sur les subventions. Nous avons d'excellents contacts avec le Conseil Régional d'Aquitaine, la mairie de Cenon, la Direction Régionale de la jeunesse et des sports...
L'Université de Bordeaux nous a apporté des fonds, et notre IUP nous a également beaucoup soutenus. Enfin, la mairie de Cenon nous aide en nous proposant un atelier.

Futura-Sciences : Le Shell Eco-Marathon compte de nombreux prix, tels que le prix de la communication, celui de l'eco-design, de l'innovation technique... Quels sont vos objectifs pour cette première année de participation ?

SHELL'ECO-GM : Il s'agit de notre première participation, nous sommes donc très modestes face à des équipes qui travaillent depuis plusieurs années... Nous nous engagerons sur plusieurs prix : prix pour la première participation, prix pour la communication et prix de l'Éducation Nationale. Sur la compétition nous espérons un bon résultat dans la catégorie des énergies alternatives...

Futura-Sciences : La fabrication d'un prototype fait appel à un large panel de techniques et de connaissances. Comment les différentes équipes de travail ont-elles été formées ?

SHELL'ECO-GM : Nous avons tous le même cursus universitaire. Par contre, les équipes ont été formées suivant les affinités de chacun. Nous étions conscients de l'énorme travail qui s'imposait à nous. Ainsi, nous avons préféré travailler dans des segments qui nous plaisaient. Nous avons eu de la chance, car chacun a trouvé son domaine, sans aucune confrontation entre nous (matériaux composites, moteur, transmission...)

La conception d'un prototype fait appel à un large panel de techniques (Crédits : Association PV3E, de l'ESTACA)

Futura-Sciences Concernant les différents groupes de travail, quels choix techniques avez-vous faits ? Comment avez-vous choisi d'optimiser et de dimensionner votre partie du véhicule ?

Responsable carrosserie : La première fonction d'une carrosserie dans le challenge SHELL ECO-marathon est de donner une forme parfaite au véhicule afin de minimiser les efforts aérodynamiques liés à la pénétration dans l'air. De ce fait, le véhicule de l'association est optimisé et dimensionné de façon à ressembler à une goutte d'eau (profil minimisant au maximum les efforts aérodynamiques). Ensuite, une des autres caractéristiques d'une carrosserie est son poids. Plus elle est légère, moins le véhicule consommera de carburant. Pour cela, on fait appel a des matériaux composites tels que le carbone/kevlar, qui a la particularité d'être très léger tout en possédant d'excellentes caractéristiques mécaniques.

Responsable châssis : Le châssis doit supporter l'ensemble du véhicule, et doit donc être très rigide. Comme pour la carrosserie, moins son poids sera élevé moins le véhicule consommera de carburant. Nous utilisons également des matériaux composites (AIREX et fibres de carbone/kevlar). Afin de garantir une sécurité totale du pilote, il y a également un arceau de sécurité en aluminium. De plus, la partie motorisation (à l'arrière) est rigidifiée par une tubulure en aluminium.

Responsable transmission : Nous avons cherché à diminuer au maximum les frottements. Pour ce faire, nous utilisons des pièces existantes de vélo de course pour le moyeu, de karting pour la couronne et la chaîne, ainsi qu'un embrayage électro-magnétique par exemple.

Responsable direction / freins : Ici, nous avons essayé d'avoir les systèmes les plus simples possibles. Ceux-ci sont très ressemblants à ceux des kartings. Pour les freins, nous avons utilisé un étrier et un disque de vélo. Le tout a l'avantage d'être très léger.

Responsable moteur : Nous avons ici un aspect très contraignant. Nous souhaitons mettre en œuvre une pile à combustible, mais celle-ci a un prix très élevé. Nous travaillons toujours dessus en espérant trouver un sponsor. Toutefois, nous ne pouvons pas trop attendre non plus. Nous avons donc réfléchi à une solution de secours (un moteur thermique). Même si le résultat est très différent, cela nous permet tout de même de participer.

Futura-Sciences : la pile à combustible est-elle le secret des vainqueurs de l'Eco-Marathon Shell ? Qu'apporte-t-elle de plus par rapport aux autres vecteurs d'énergie ?

SHELL'ECO-GM : L'hydrogène possède un pouvoir calorifique presque trois fois supérieur aux carburants actuellement utilisés dans l'industrie de l'automobile et par la majorité des concurrents. Il a donc la particularité de produire plus d'énergie que les autres carburants. De plus, contrairement aux énergies dites fossiles, il rejette essentiellement de l'eau et, de ce fait, ne pollue pas l'environnement ; il s'agit du combat que nous menons.

Futura-Sciences : Concernant le pilote, quelles sont les contraintes de poids, de taille, et les compétences requises pour piloter un tel véhicule ? Comment le piloterez-vous ?

SHELL'ECO-GM : Bien sûr, qui recherche de hautes performances cherchera à avoir un pilote le plus léger et le plus petit possible. Le règlement nous limite toutefois à un poids minimal de 50kg. Il y a également des restrictions du point de vue des dimensions du prototype. De plus, un prototype est un véhicule unique, et se conduit donc de manière particulière. Le pilote devra apprendre à le conduire, se familiariser avec son comportement... Il ne possédera pas de volant, mais un guidon ; pas de pédales, mais une manette d'accélération ainsi que des poignées de freins.

Plus le pilote est léger, meilleure sera la performance Néanmoins, le réglement impose un poids minimum de 50 kg

Futura-Sciences : Les essais sur route doivent débuter le 25 Avril 2006. Où se dérouleront-ils ? Dans quelles conditions se passeront ces tests ? Quels sont les buts poursuivis au cours de cette campagne de test ?

SHELL'ECO-GM : Lors des premiers essais nous devons avant tout vérifier le bon comportement du véhicule ; Il est indispensable qu'il n'y ait aucun obstacle. Un parking sera l'endroit idéal : ainsi, nous avons pensé au parc des expositions de Bordeaux. Durant ces tests, chacun sera attentif à sa conception, nous devrons apprendre à comprendre les indications fournies par le pilote, et ainsi essayer d'améliorer le véhicule. Il y aura également des tests en statique avant les tests dynamiques. En effet, le règlement nous impose des contraintes de sécurité, et il serait mal venu d'arriver à la compétition sans être sûrs de passer ces tests.

Futura-Sciences : Merci à vous, et bon courage pour la fabrication proprement dite de l'Eco' Kine !

Les 7 membres de l'équipe SHELL'ECO-GM sont actuellement en stage, mais profitent amplement de leur temps libre pour faire avancer le projet. La fabrication proprement dite du véhicule doit débuter d'ici peu, et Futura-Sciences ne manquera pas de vous faire partager cette expérience enrichissante. En espérant que nous pourrons suivre, sur le circuit de Nogaro, les prouesses du pilote qui partira à la conquête de l'Eco-Marathon Shell !

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