Si Toyota est surtout connu comme un champion de la technologie hybride avec plus de 16 millions de véhicules hybrides vendus dans le monde, le constructeur japonais est également un pionnier de l’hydrogène. Dès 1992, il a commencé le développement de véhicules électriques à pile à hydrogène (FCEV). Un développement concrétisé par le lancement en 2014 de la berline Mirai sur les marchés mondiaux. A ce jour, plus de 10 000 exemplaires ont été vendus, ce qui a permis d’ouvrir les portes de la société de l’hydrogène et du marché FCEV mais, en raison du développement insuffisant des infrastructures de recharge et des limites qui en résultent sur le nombre de véhicules pouvant être introduits sur le marché, nous sommes encore loin d’une adoption généralisée des FCEV.
De plus, les retours des premiers clients ont mis en lumière la nécessité d’une plus grande autonomie et le besoin d’un véhicule avec de meilleures performances de base et un attrait qui incite davantage de clients à en acheter un. C’est avec la volonté de répondre à cette attente que Toyota sort aujourd’hui une nouvelle version de la Mirai. Conçue à partir d’une nouvelle plateforme et dotée d’une pile à hydrogène plus performante, la nouvelle Toyota Mirai a été développée dans le but de créer un véhicule plein d’attrait, avec une dimension émotionnelle. De quoi donner un second souffle à l’hydrogène, une technologie sur laquelle le constructeur fonde encore de grands espoirs.
Un modèle basé sur une nouvelle plateforme
La nouvelle Mirai est construite sur la plateforme Toyota GA-L. Une plateforme modulaire grâce à laquelle Toyota a pu faire passer la Mirai d’une voiture à quatre roues motrices avant à un modèle à traction arrière. L’adoption de cette plateforme a aussi permis de reconditionner la pile à combustible et les composants du groupe motopropulseur de manière à utiliser plus efficacement l’espace. Le résultat est une cabine plus spacieuse et un meilleur équilibre du châssis. Elle permet également d’installer trois réservoirs d’hydrogène haute pression, augmentant de 30% la capacité de carburant et l’autonomie de la voiture.
Les réservoirs sont disposés dans une configuration en « T », le plus long fonctionnant longitudinalement et centralement sous le plancher du véhicule, avec deux réservoirs plus petits placés transversalement sous les sièges arrière et le coffre à bagages. Leur position contribue à abaisser le centre de gravité de la voiture. La nouvelle architecture permet de déplacer la pile à hydrogène de son emplacement précédent sous le plancher vers le compartiment avant, tandis que la batterie (plus compacte) et le moteur électrique sont positionnés au-dessus de l’essieu arrière.
Une pile à hydrogène plus efficiente La nouvelle pile à combustible et le nouveau convertisseur de puissance ont été spécialement développés pour être utilisés avec la plateforme GA-L. Les concepteurs ont pu rassembler tous les éléments dans le châssis de la cheminée avec chaque pièce rendue plus petite et plus légère, tout en améliorant les performances. Comme dans la version précédente de la Mirai, la pile à combustible utilise un polymère solide, mais elle comporte moins de cellules (330 au lieu de 370). Son poids a été ramené de 56 à 52 kg. En plus de réaliser des économies de taille et de poids, la nouvelle pile FC établit un record de densité de puissance spécifique à 5,4 kW/l. Sa puissance maximale est ainsi passée de 114 kW (155 ch) à 128 kW (174 ch).
La nouvelle Mirai est par ailleurs équipée d’une batterie lithium-ion haute tension à la place de l’ancienne unité nickel-hydrure métallique. Bien que de plus petite taille, elle est plus dense en énergie, offrant un rendement plus élevé et des performances environnementales supérieures. La puissance supplémentaire produite par la pile à combustible et la batterie de la Mirai est exploitée pour un démarrage fluide et linéaire, avec une accélération harmonisée procurant au conducteur une sensation de conduite plus gratifiante. Le meilleur rendement énergétique et la plus grande capacité combinée des trois réservoirs offrent aussi une plus grande autonomie au véhicule (environ 650 km). De plus, le processus de ravitaillement est particulièrement simple et ne devrait prendre pas plus de cinq minutes.
La recherche d’une dimension émotionnelle
En construisant cette nouvelle Mirai, les ingénieurs de Toyota ont travaillé pour faire une voiture très performante avec un design susceptible d’apporter un sourire au visage du conducteur. L’un des principaux objectifs était de créer un attrait émotionnel plus fort en faisant une voiture qui attirera les gens par son apparence et sa conduite. La conception de cette nouvelle version s’est concentrée sur des looks frappants, s’éloignant de la perception du style de Mirai dictée par son statut de voiture écologique. La volonté de Toyota était de créer un design émotionnel qui plairait aux clients, plutôt que de compter sur le simple désir d’opter pour un véhicule bon pour l’environnement.
Le design extérieur de la nouvelle Mirai répond à trois objectifs. Améliorer tout d’abord l’aérodynamisme de la voiture avec de nouvelles proportions et l’adoption d’une plateforme de traction arrière plus basse et plus large. La nouvelle voiture est ainsi plus longue (+85 mm) et plus large (+70 mm) que la version précédente. Elle a aussi un empattement plus long (+140 mm) mais sa hauteur a été réduite (-65 mm). Le second objectif consistait à obtenir une position avant et arrière large avec un centre gravité bas. Une position exprimant la stabilité et une adhérence solide sur la route. Le troisième était de passer d’un design à la ligne au design de masse. Ainsi, au lieu d’utiliser des lignes de caractère pour exprimer l’individualité, la forme de la carrosserie elle-même transmet un sentiment de beauté avec des surfaces de transition et des ombres contrastées.
Toyota mise plus que jamais sur l’hydrogène
Avec le lancement de la nouvelle Mirai plus performante et attractive, mais aussi plus abordable avec un prix de vente réduit d’environ 20% par rapport à l’ancienne version, Toyota vise une pénétration plus profonde d’un marché en plein développement puisque le constructeur s’attend à ce que les ventes de systèmes de piles à combustibles soient multipliés par 10 à brève échéance. Ceci d’autant plus que le caractère pratique de l’hydrogène FCEV augmentera régulièrement à mesure que les marchés amélioreront leur infrastructure d’hydrogène, que le nombre de stations-service augmentera et que les gouvernements introduiront de nouvelles incitations pour une mobilité plus propre.
Avec un intérêt et un investissement en expansion rapide dans la technologie des piles à combustible hydrogène, Toyota est persuadé que les bénéfices de l’hydrogène peuvent être obtenus dans un large éventail d’applications. Pour soutenir et stimuler la croissance de ce secteur, il a décidé de créer un nouveau groupe d’activités européen sur les piles à combustible et est disposé à mettre sa technologie à la disposition de ses partenaires commerciaux. La technologie de Toyota est suffisamment flexible pour être utilisée non seulement dans les voitures, mais aussi dans de multiples domaines. L’hydrogène alimente déjà des camions, des flottes de bus urbains ou des chariots élévateurs, et des tests sont déjà en cours pour son utilisation dans les bateaux et les trains. Le marché de l’hydrogène a donc de beaux jours devant lui et Toyota compte bien en profiter.
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