Le futur de Mazda roule déjà

La première Mazda à entièrement reprendre les technologies SkyActiv, début 2012, sera le CX-5. En attendant, nous avons pu essayer quatre prototypes offrant l’intégralité des technologies à venir. Caisse, châssis, trains roulants, moteurs, boîtes… tout est nouveau. Une refonte totale d’autant plus remarquable que Mazda ne produit “que” 1,2 million de véhicules chaque année. Le constructeur a donc choisi sa voie, parfois à contre-courant, mais l’assume parfaitement. D’autant que les résultats semblent au rendez-vous. Voici le nouveau Mazda, dont les futures mécaniques battent déjà un record. En effet, le bloc Diesel du constructeur offre le taux de compression le plus bas du monde avec 14 : 1. Exactement la même valeur que le nouveau 4 cylindres essence qui devient le moteur essence de série affichant le taux de compression le plus élevé. Revue de détails.

Caisse

La réduction du poids est une des composantes essentielles de l’automobile d’aujourd’hui. Mazda avait déjà débuté le travail sur ce point, notamment avec la Mazda2, mais va encore plus loin aujourd’hui. Ainsi, la nouvelle caisse pèse 20 kg de moins (- 8 %) que la précédente tout en offrant une rigidité supérieure de 30 %. La sécurité n’a évidemment pas été oubliée dans l’équation. Ainsi, la caisse SkyActiv est composée de 60 % d’acier haute résistance contre 40 % auparavant et compte davantage de points de soudure, mais aussi de joints collés.

Châssis et trains roulants

Dans le même souci d’efficience, les trains roulants évoluent largement. Comme la structure, ils ont été mis au régime. Ainsi, les traverses avant et arrière perdent respectivement 6,4 et 4,5 kg tout en voyant leur rigidité augmenter de 140 et 100 %. L’ensemble pèse ainsi 14 % de moins que sur une Mazda6 actuelle. Mazda a également revu l’encrage des trains pour offrir davantage d’agilité à basse vitesse et une stabilité accrue à haute vitesse. A l’avant, les ingénieurs ont choisi d’augmenter l’angle de chasse, mais offrent aussi une nouvelle démultiplication à la direction assistée électrique ainsi qu’une nouvelle gestion. A l’arrière, le bras tiré trouve un ancrage plus haut de 43 mm, qui permet de réduire l’angle de plongée et d’assurer un meilleur freinage.

Moteur Essence

A l’heure du downsizing, Mazda a choisi de développer un 4 cylindres atmosphérique qui a la particularité d’avoir le taux de compression le plus élevé du monde avec 14 : 1 ! Les ingénieurs ont recherché la combustion idéale, voulant marier le meilleur des mondes essence et Diesel. La prochaine étape étant d’arriver, à l’horizon 2015, à une auto-combustion, comme sur les Diesel.

Pour revenir à ce nouveau bloc SkyActiv-G, Mazda affirme avoir réduit la consommation de 15 % par rapport au 2 litres MZR actuel, soit au même niveau que le 2.2 Diesel qui équipe aujourd’hui les Mazda. L’une des clés pour atteindre ces résultats a été de réduire les frottements. Ainsi, ceux des soupapes ont été diminués de moitié et ceux des pistons de 37 %. Au final, ce bloc délivre une puissance de 165 chevaux et un couple de 210 Nm à 4 000 tr/min, soit une hausse de 15 % en milieu de plage. Parmi les défis, Mazda a notamment dû régler le problème du cliquetis sur un tel niveau de compression. Pour cela, la combustion a été améliorée, avec notamment de nouvelles têtes de pistons, avec une cavité spécifique, mais aussi avec un collecteur d’échappement en 4 en 2 en 1 qui évite les retours des gaz chauds dans la chambre de combustion et favorise la réduction des gaz résiduels. Toutefois, ce 4 en 2 en 1, plus long, posait le problème de la montée en température du catalyseur avec des gaz moins chauds. Mazda a résolu le problème en “trichant” sur l’allumage, l’injection et le débit d’air au démarrage.

Parmi les travaux des ingénieurs, le poids du bloc n’a pas été oublié avec un gain de 10 % grâce à une réduction de la masse des pistons de 20 %, des bielles de 15 % ou à un rétrécissement de 6 à 8 % des paliers de vilebrequin.

Moteur Diesel

Comme la mécanique essence, ce nouveau bloc Diesel est aussi un recordman du monde dans la catégorie compression : 14 : 1. Le principal avantage d’un tel taux est de permettre une meilleure combustion. En effet, la baisse de la température dans la chambre de combustion et une pression moindre (130 kg / cm2 contre 170 kg / cm2 sur le 2,2 Diesel actuel) permettent un allumage plus tardif, offrant ainsi un mélange air / carburant plus homogène, donc réduisant les NOx et les suies. Ainsi, ce bloc Diesel respecte d’ores et déjà la norme Euro 6 (2014) sans un coûteux système de post-traitement. Un “attirail” supplémentaire qui ne viendra pas non plus alourdir l’ensemble qui perd 10 kg par rapport au bloc actuel de Mazda. En chiffres, ce 4 cylindres à double suralimentation développe 175 chevaux à 4 000 tr/min avec un couple culminant à 400 Nm dès 2 000 tr/min. Des valeurs qui n’enterrent toutefois pas la concurrence même si ce bloc se montre très agréable et très souple à l’usage. Il accepte toutefois une utilisation plus haute que la moyenne puisqu’il est capable d’encaisser 5 200 tr/min sans perdre de son agrément. Mais est-ce vraiment indispensable pour un Diesel ? Cependant, parmi ses autres atouts, en plus de se passer d’un système de post-traitement, le constructeur annonce une consommation et des émissions de CO2 en baisse de 20 % par rapport à l’actuel bloc.

Boîte automatique

Baptisée SkyActiv Drive, la nouvelle boîte automatique 6 rapports de Mazda veut combiner le meilleur des deux mondes. Pour cela, les ingénieurs ont toutefois choisi de travailler sur une boîte automatique traditionnelle avec un convertisseur de couple. Elle sera d’ailleurs disponible en deux versions, l’une pouvant accepter jusqu’à 270 Nm de couple et l’autre 460 Nm. Afin de gommer les principaux défauts de ce type de boîte, Mazda a élargi la plage de lock-up à 89 % alors que la boîte actuelle à 5 rapports se limite à 64 %. Ainsi, le patinage n’intervient que dans les phases de démarrage et les changements de rapports. L’une des autres priorités était la rapidité des changements de rapports et il faut reconnaître que le but a été atteint. La réactivité est très bonne et devient même surprenante en mode manuel lors d’un rétrogradage. Mazda affirme avoir obtenu, dans les deux cas, des temps de réponse inférieurs à des boîtes à double embrayage. Cette nouvelle boîte compacte sera disponible sur les deux nouvelles mécaniques essence et Diesel, et elle permettra une réduction de la consommation de 4 à 7 %.

Boîte manuelle

Avec la boîte SkyActiv-MT, la nouvelle boîte manuelle, Mazda a fait le choix d’une certaine sportivité, voulant retrouver l’esprit de la Miata avec des changements légers, précis et rapides. Afin d’améliorer la montée des rapports, les ingénieurs ont notamment fait le choix d’un sélecteur en position verticale et ajouté un synchroniseur à bille de verrouillage. La compacité étant également un élément fort du cahier des charges, cette nouvelle boîte n’a plus de pignon de renvoi de marche arrière, cette dernière partageant celui de la première. Toujours dans cette logique d’optimisation de l’architecture, les deuxième et troisième rapports partagent également le même pignon d’entrée.
Une fois au volant, bien que les prototypes aient une conduite à droite et qu’il faille donc passer les rapports de la main gauche, cette boîte MT respecte les promesses faites par le constructeur. La course du levier de vitesse, réduite de 50 à 45 mm, participe également à ce bon feeling, accentué encore par un excellent guidage. Comme la nouvelle boîte automatique, celle-ci sera également disponible en deux versions pouvant accepter jusqu’à 460 Nm de couple.