Pour certains conducteurs, l'aventure commence là où le bitume s'arrête. Le tout-terrain permet souvent d'étendre les capacités du véhicule vers des horizons nouveaux. Il suffit de monter à bord et de se lancer, en franchissant des rochers, des creux, des bosses et des routes nivelées, ou en traversant des cours d'eau.
Aujourd'hui, l'enthousiasme pour le tout-terrain ne cesse de croître car les amateurs d'adrénaline sur route changent de bord pour sortir des sentiers battus. En 2020, le marché des véhicules tout-terrain représentait près de 11,3 milliards d'euros dans le monde. Le tourisme d'aventure attire également des fans plus aisés, en particulier l'overlanding (exploration de l'arrière-pays à bord d'un tout-terrain bien équipé), qui est sur une trajectoire de croissance ayant débuté à un demi-milliard d'euros en 2019 et devant passer à 1,5 milliard d'euros d'ici à 2026.
Dans le cinquième épisode de notre série documentaire en ligne "Driven by Simulation", nous rendons visite à Polaris, leader mondial des sports motorisés, et à Potential Motors, start-up spécialisée dans la technologie automobile, pour découvrir comment ils s'attaquent aux performances des véhicules tout-terrain avec l'aide d'Ansys.
La simulation guide Polaris pour l'innovation tout-terrain
Sortir des sentiers battus, vivre l'expérience de conduite et travailler pour l'améliorer. C'est une vision qui alimente l'innovation axée sur le conducteur chez Polaris depuis 1954, à tel point que chaque personne travaillant à l'atelier conduit le produit pour comprendre sa performance et les défis qui l'attend. Le RZR XP, le véhicule tout-terrain de type côte-à-côte le plus vendu de Polaris, illustre cet esprit, ainsi que le niveau élevé d'innovation axée sur le conducteur que vous êtes en droit d'attendre d'un chef de file mondial de l'industrie des sports motorisés.
David Elia, directeur de la planification des produits et des loisirs chez Polaris, explique que son équipe s'inspire beaucoup des clients, ce qui explique en grande partie le succès du RZR XP. Polaris tient compte de ces retours, puis agit en anticipant les tendances du marché afin de rester compétitif. Une récente mise à jour, par exemple, s'est concentrée sur l'amélioration du confort et des capacités tout au long de la journée dans un design plus robuste. Pour ce faire, il a fallu en partie augmenter la résistance du châssis avec l'aide d'Ansys.
"Notre châssis est environ 25% plus solide, ou plus rigide, qu'il ne l'était auparavant", explique Elia. "Grâce à la simulation, nous avons pu déterminer, à partir des données d'entrée, ce que nous attendions du châssis. Nous avons pu fabriquer un châssis entièrement soudé et sans boulons qui est beaucoup plus solide."
Pour arriver au design du nouveau moteur bicylindre en ligne Pro Star Gen 2 de 116 ch du RZR XP, Polaris s'est tourné vers le logiciel de dynamique des fluides Ansys afin de comprendre le flux d'air entrant et sortant du moteur. En se concentrant sur la dynamique des fluides, l'équipe a pu optimiser la culasse, la chambre de combustion, les voies d'admission et d'échappement afin d'augmenter la puissance. L'embrayage et les composants de la chaîne cinématique ont également été mis à jour pour une plus grande durabilité.
Polaris a également eu recours à la simulation pour s'assurer que le moteur pouvait fonctionner de manière constante comme il le souhaitait, c'est-à-dire dans des zones d'éboulis, des dunes, de la boue et des forêts profondes pendant des heures en tout-terrain et dans des conditions difficiles.
"Concevoir un système de refroidissement du moteur qui survive à toutes ces conditions n'est pas une mince affaire", explique Pratik Chandan, ingénieur en chef chez Polaris. "L'un des problèmes que nous rencontrons est que nous devons apprendre les interactions physiques des systèmes complexes dans l'environnement virtuel, et c'est ce que des outils de simulation comme Ansys nous aident à faire."
Potential Motors s'attaque aux terrains les plus difficiles grâce à la simulation
La conduite tout-terrain requiert du talent, car il y a beaucoup de choses à prendre en compte. Comprendre les angles d'attaque et de sortie d'un véhicule, savoir quand donner du punch ou quand relâcher la pédale, ou encore choisir le bon moment pour gonfler ses pneus, peut faire la différence entre franchir un obstacle ou rester bloqué.
Potential Motors, membre de l'Ansys Startup Program, facilite le développement de véhicules tout-terrain entièrement électriques capables de voir, de comprendre et de se préparer de manière proactive aux terrains les plus difficiles qui les attendent, grâce à des logiciels, à l'intelligence artificielle (IA) et à une série de capteurs. L'objectif ultime est de permettre à tout conducteur, quel que soit son niveau de compétence, d'affronter les terrains les plus difficiles en toute confiance.
L'entreprise a consacré un travail considérable à la construction d'une plateforme qui reflète sa vision de ce que pourrait être un véhicule défini par logiciel dans une application de véhicule électrique, dépassant les limites de ce qui est disponible sur le marché aujourd'hui, puis testant cette vision.
"Nous passons beaucoup de temps à faire des simulations pour essayer de comprendre tout ce que le lidar va voir et comment le châssis va réagir, ce véhicule est donc notre propre plateforme", explique Sam Poirier, cofondateur et PDG de Potential Motors. "Nous l'avons construit à partir de zéro, parce que nous voulions vraiment un véhicule défini par logiciel pour le tout-terrain et, étonnamment, il n'y en a pas de disponible pour que nous puissions l'utiliser."
Les logiciels prennent déjà en charge les systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS) que nous avons l'habitude de voir dans nos véhicules. À l'avenir, cependant, nos véhicules seront principalement définis par des logiciels. Aussi appelés SDV, ils auront la capacité de façonner nos expériences de conduite grâce à la connectivité, à l'IA, à l'automatisation et à la personnalisation.
En développant sa plateforme SDV, Poirier s'est également rendu compte qu'il résolvait un problème fondamental lié à l'efficacité des véhicules tout-terrain, qui dépasse le cadre des loisirs pour s'étendre à des secteurs commerciaux tels que l'exploitation minière ou forestière, où la conquête des conditions environnementales est souvent une condition sine qua non de la productivité quotidienne.
"Sans la simulation, je pense que nous aurions beaucoup de mal à construire quelque chose comme ça", déclare Poirier. "En particulier, nous sommes une petite équipe, nous sommes une start-up ici, au Canada. Et avec des ressources limitées, vous devez faire les choses de manière efficace. La simulation permet de faire les choses efficacement. On peut faire beaucoup plus avec une petite équipe."
Hors des sentiers battus
Driven by Simulation, l'avenir de la mobilité est définitivement en marche. Ne manquez pas de regarder le dernier épisode de notre série documentaire en ligne, où nous partons à l'aventure avec Polaris et Potential Motors.
Épisode 5 : Regardez maintenant
Le saviez-vous ?
Si vous êtes prêt à mettre vos compétences en matière de survie à l'épreuve, l'overlanding est peut-être fait pour vous. Il s'agit d'une activité qui consiste à parcourir de longues distances pour se rendre dans des endroits reculés et qui s'adresse à ceux qui aiment l'aventure, l'endurance et la découverte.
L'overlanding a été comparé à une quête spirituelle plutôt qu'à un week-end de camping. La plupart de ceux qui s'y aventurent y passent des jours, des mois, voire des années, à avancer dans des marais de boue, à traverser des eaux profondes, à rouler sur des sentiers parsemés de rochers, etc.
L'indépendance est essentielle car, en plus des environnements difficiles et des dîners rudimentaires, vous pouvez être confronté à des conditions météorologiques extrêmes, à des journées entières sans douche et à des réparations inattendues de votre véhicule. Néanmoins, si l'envie de sortir du réseau et de partir à la découverte de l'inconnu vous démange, fixez votre itinéraire, faites vos bagages, puis montez dans votre tout-terrain et partez – à condition que vous pensiez avoir la force mentale et les ressources nécessaires pour supporter le voyage.