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Les pneus font leur révolution

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1. Le PneuTrac développé par Mitas combineles avantages d’une chenilleau champ et d’un pneumatiquesur la route. © Mitas

En pleine mutation technologique, les pneumatiques seront bientôt capables de se transformer en fonction des travaux à réaliser ou des conditions routières.

«Pour la plupart des utilisateurs, un pneumatique, c’est rond, c’est noir, ça possède une certaine dimension et ça s’arrête là », résume Frédéric Delattre, responsable marketing et services chez Continental. « Ce n’est pas forcément un achat plaisir, mais il est très impactant pour l’utilisateur, que ce soit au niveau de sa sécurité sur la route ou de l’efficacité du transfert de la puissance au champ. Car il faut le rappeler, le pneumatique est bien le seul point de contact entre l’automoteur et le sol. »

Les récents salons professionnels et grand public, d’Innov-Agri au Mondial de l’Auto en passant par le très spécialisé salon du pneu de Cologne (Allemagne), ont montré que sur le plan de l’innovation, les manufacturiers n’avaient rien à envier aux constructeurs de matériels. Pour Frédéric Delattre, « le pneu de demain est connecté et vivant. Et surtout, il sait s’adapter à son environnement ». Tour d’horizon des dernières innovations qui pourraient changer à moyen terme notre façon d’utiliser les engins agricoles, les utilitaires et les voitures particulières.

Ils sont connectés

La tendance est au matériel connecté et les pneumatiques n’y échappent pas. Selon Agneta Ronceret, responsable commerciale Europe d’Ateq, le spécialiste des équipements de contrôle de la pression, près de la moitié des pneus de poids lourds neufs vendus en 2017 étaient connectés. Sur l’ensemble du parc routier, 32 % des véhicules neufs sont équipés d’au moins un élément de télématique, capable de communiquer avec les pneumatiques. Dans la plupart des cas, la seule information relevée est la pression. Pour le secteur agricole, le démarrage est plus timide. Michelin a présenté le premier pneumatique agricole dit connecté lors d’Agritechnica 2015. Il s’agissait en fait d’un QR Code imprimé sur le flanc du pneu. Une fois scanné avec un smartphone équipé de l’application dédiée, ce QR Code donnait l’accès aux tableaux de pression. On est donc encore loin des solutions connectées de l’automobile et du poids lourds.

Le ContiSense de Continental, par exemple, est capable de fournir de multiples informations en temps réel. Il est basé sur un mélange de gommes conductrices, qui permettent l’envoi de signaux électriques depuis un capteur situé́dans le pneumatique vers un récepteur se trouvant dans le véhicule. Les capteurs fixés à̀ la gomme surveillent en permanence la profondeur de la sculpture de la bande de roulement et la température. Si une valeur sort des limites acceptables définies au préalable, le chauffeur est averti. De même, le dispositif détecte une intrusion dans la bande de roulement et prévient d’une crevaison plus rapidement qu’un simple système de mesure de la pression en continu.

Ils fournissentdes masses de données

Toutes ces données collectées par les pneumatiques appartiennent théoriquement au propriétaire de la machine. « Nous ne sommes pas réticents à fournir ces données, insiste Jean-François Vandeclee, à la direction innovation de GoodYear. Le secret industriel n’est pas dans la donnée mais dans la façon de la collecter et de la traiter. » Même son de cloche du côté de Continental « à partir du moment où les pneus connectés sont distribués en masse, il n’y a pas de raison de fermer l’accès aux données », précise Frédéric Delattre. De son côté, Claire Albert, responsable pneus et entretien poids lourds chez Euromaster, l’enseigne de distribution de Michelin, ne voit un intérêt à la transparence des données que pour les secteurs professionnels comme l’agricole et le poids lourd. Christophe Rollet, directeur général de Point S, est encore plus réservé sur la question. « Le véritable avenir du pneumatique connecté, c’est le véhicule autonome. Sinon, c’est surtout une solution pour garder les clients dans un réseau », ironise le spécialiste de la distribution toutes marques. Claire Albert souhaite aussi que la connectivité ne soit pas réservée aux seuls pneumatiques de véhicules de traction. « Il ne faut pas oublier ceux des remorques, insiste-t-elle. Ce sont les plus exposés car ils portent toute la charge. Et ceux sur lesquels on investit le moins, que ce soit en agricole ou en poids lourds. »

Ils s’adaptent tout seuls aux conditions

Être efficace sur la route comme au champ pour l’agricole, sous la pluie comme sur la neige et le sec pour l’automobile : le pneu du futur doit s’adapter tout seul aux conditions et non plus se montrer polyvalent comme ses prédécesseurs. L’objectif c’est l’optimum dans chacune des utilisations, pas un comportement correct dans toutes les conditions.

Michelin est le premier à proposer un pneumatique évolutif pour les tracteurs agricoles. L’EvoBib possède une carcasse radiale 2 en 1, adaptée aussi bien à la circulation à grande vitesse sur la route qu’à la traction en conditions difficiles au champ. Elle s’élargit au lieu de s’allonger lorsqu’on dégonfle l’EvoBib. Sur route, la partie centrale assure le roulement. Dans le champ, à la pression de travail, il se produit un effet charnière. Les extensions de structure se posent à plat sur le sol pour assurer le roulement. Techniquement, il se produit un retournement de carcasse au niveau du talon qui vient renforcer les flancs. Le télégonflage est bien entendu indispensable avec un tel pneumatique.

En automobile, Continental a développé ContiAdapt, qui intègre des microcompresseurs dans la roue et ajuste la pression du pneumatique avec une jante à̀ largeur variable. « Selon l’état de la route, le dispositif peut ainsi modifier la surface de contact du pneu et adapter ce dernier aux conditions en toute transparence pour le chauffeur », explique Frédéric Delattre. ContiAdapt peut également descendre la pression en-dessous d’un bar, par exemple pour manœuvrer à faible vitesse sur la neige.

Ils sont increvables

Les pneumatiques sans air, et donc increvables, ont le vent en poupe. Avec ses rayons en gomme, le Tweel de Michelin s’est déjà fait une place de choix outre-Atlantique dans l’équipement en première monte des petits véhicules tout-terrain de type SSV ou Skid-Steer. Les rayons semi-rigides offrent la même capacité de déformation que l’air, sans risque de crevaison.

Des concepts similaires voient le jour chez Bridgestone avec le Air Free. Limité, pour le moment, à des véhicules de moins de 450 kg dont la vitesse ne dépasse pas 60 km/h, il emploie une solution assez similaire de rayonnage en caoutchouc. Des prototypes équipent des vélos et des voiturettes de golf. Michelin ne se contente pas de Tweel et travaille à un concept plus novateur avec le Vision. Là aussi, point d’air à l’intérieur : toute la structure du pneumatique est basée sur une architecture alvéolaire inspirée de celle des coraux bâtisseurs de récifs. La bande de roulement a la particularité de pouvoir être rechargée par une imprimante 3D. Selon Michelin, le matériau utilisé, qui fait appel à la vulcanisation à froid, offre les mêmes performances qu’une bande de roulement conventionnelle.

Ils concurrencentles chenilles

Sur les automoteurs de récolte et les tracteurs, les chenilles sont des concurrents de plus en plus encombrants pour les pneumatiques. Dans ce contexte, le concept le plus novateur est à mettre au compte de Mitas. Son PneuTrac se présente comme un hybride entre un pneumatique large et une chenille en caoutchouc. Selon le manufacturier tchèque, il aurait la polyvalence de l’un et les capacités de traction de l’autre. L’intérêt est d’augmenter la capacité de traction d’un tracteur classique en minimisant le tassement au sol en raison d’une plus grande surface de contact, et de revenir rapidement à une configuration routière grâce au télégonflage.

On l’aura compris, avec la somme de ses technologies embarquées, le pneu du futur sera plus coûteux. Pour rester compétitif, il devra se rattraper sur sa durée de vie. Certains manufacturiers sont déjà dans les starting-blocks, à commencer par Michelin. Le français développe un pneu doté de plusieurs couches de bandes de roulement. Au fil des kilomètres, la bande s’use et révèle une autre bande pourvue, elle aussi, d’arêtes et de sculptures.

Aucun doute, les pneumatiques du futur seront toujours ronds, souvent noirs, mais ce seront aussi des puits de technologie.

Corinne Le Gall
Attention au piratage

Qui dit objet connecté, dit possibilité pour un tiers de prendre le contrôle à distance. Witold Klaudel, chef de projet chez System X, l’entreprise chargée de la cybersécurité pour PSA, Airbus et Alstom, précise que la sécurisation des pneumatiques connectés est d’autant plus complexe que leur usage est banal. « Nous avons déjà été confrontés à des cyberattaques dans le secteur du transport autonome. Ainsi un adolescent a déjà pris le contrôle d’un tramway polonais à distance, un détournement qui heureusement ne s’est soldé que par des dégâts matériels. De même, la CIA a connu deux détournements de drones en Iran. Nous avons toujours la crainte d’une attaque inédite. Avec les pneus, on n’a pas de connaissance de ce qui peut arriver, ni contre quoi il faut se défendre. Aux manufacturiers de prendre les devants. »

© Continental
2. L’AxioBib de Michelin est doté d’une carcasse qui s’élargit au lieu de s’allonger lorsque lapression diminue. © Michelin
3.Le ContiAdapt de Continental modifie la surface de contactdu pneu pour l’adapter auxconditions
4. Le Vision de Michelin possède une structurealvéolaire.Sa bande deroulement serecharge avec une imprimante 3D. © Michelin
5. Le Tweel, pneumatique sans air de Michelin, équipe déjà des skid-steer et des SSV enAmériquedu Nord. © Michelin
6. Comme son nom l’indique, l’Air-Free deBridgestone est un pneumatique sans air. Il équipe pour l’instant des vélos et desvéhicules légers. © Brigestone
Produire de l’Oxygène et de l’électricité

GoodYear a attiré tous les regards lors du dernier Mondial de l’automobile avec son pneu concept Oxygene. Impossible de le rater : son centre est rempli d’une mousse végétale de type polytric. « Ce n’est pas pour demain ou après-demain, précise Jean-François Vandeclee, directeur de l’innovation chez GoodYear. « Oxygene, c’est une façon de démarrer la discussion par rapport à la problématique environnementale et à la qualité de vie dans les villes. » La carcasse ouverte du pneumatique et sa bande de roulement inédites permettent d’absorber l’eau qui recouvre la route et de la faire circuler jusqu’à la mousse par capillarité. La mousse est alors capable de développer et de produire de l’oxygène tout en consommant du CO2. La structure même du pneu est construite par une imprimante 3D avec de la poudre de caoutchouc fabriquée à partir de vieux pneumatiques recyclés. « Mais l’innovation ne s’arrête pas là, prévient François Vandeclee. Oxygene est également capable de produire de l’électricité grâce à l’emploi d’une mousse spécifique qui possède cette propriété. Le voltage produit est très faible mais nous tablons sur une évolution des éléments consommateurs d’électricité sur les véhicules, qui deviendront moins gourmands. L’idée, c’est d’utiliser cette électricité pour alimenter les capteurs placés dans le pneu, ainsi que d’autres éléments comme l’unité centrale de l’intelligence artificielle ou encore un dispositif d’éclairage à led sur le flanc du pneu. » GoodYear envisage d’utiliser cet éclairage pour avertir les autres usagers de la route lorsque le véhicule est en train de manœuvrer, de changer de voie ou de freiner.

Continental aussi s’intéresse au pneu vivant, notamment par le biais des gommes conductives. Mais il faut lever des freins technologiques, comme l’impossibilité de réaliser des soudures. Et il ne faut pas négliger le dernier obstacle, qui est le coût d’une telle technologie. « L’innovation c’est bien, mais il faut rester dans une réalité économique », précise Frédéric Delattre, de Continental.

Goodyear
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Cet article est paru dans La France Agricole

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