Tesla “steer-by-wire” : comment le Cybertruck est aussi maniable malgré son poids et sa taille

Lors de la conférence d'hier soir présentant tous les détails du Cybertruck, Tesla a glissé une information intéressante sur son pick-up électrique. D'après la marque, il pourrait en effet de tourner plus court qu'une Tesla Model S malgré son gabarit phénoménal. Son secret ? Une direction d'un genre nouveau, baptisée steer-by-wire.

On a déjà beaucoup parlé du Cybertruck, le pick-up électrique de Tesla, suite à ses premières livraisons hier soir. Un dernier point nous titille cependant : comment les ingénieurs ont-ils fait pour le rendre plus maniable qu’une Model S, alors qu’il mesure 5,68 mètres de long (soit 66 cm de plus) ?

La réponse se trouve en deux parties, toutes les deux inédites chez Tesla. La première, c’est l’implantation de roues arrière directrices, qu’on voit déjà chez plusieurs de ses concurrents comme le Hummer EV. La seconde, en revanche, est nettement moins répandue, puisqu’il s’agit d’une direction de type steer-by-wire.

Le steer by wire, qu’est-ce que c’est ?

Reprenons les choses depuis le début. Sur toutes les voitures de série actuellement sur le marché, le système de direction est composé d’un volant fixé sur une colonne de direction. Cette dernière se termine par un pignon, monté sur une crémaillère sur l’essieu des roues avant, permettant de traduire la rotation du duo volant-colonne en translation et ainsi faire tourner les roues vers la gauche ou vers la droite.

Avec la technologie steer-by-wire, la colonne de direction disparaît ! Un calculateur dans le volant mesure l’angle de ce dernier et détermine, via d’innombrables paramètres (dont, notamment, la vitesse de la voiture), le degré de rotation des roues directrices.

C’est un système encore rare dans le monde automobile. Infiniti avait tenté l’expérience en 2013, mais avait tout de même conservé une colonne de direction à cause de la réglementation de l’époque. Plus récemment, Toyota et Lexus ont annoncé que leurs voitures électriques (bZ4X & RZ450e) auraient droit au steer-by-wire complet, mais pas avant 2025.

D’indéniables avantages

À la question « pourquoi ? », la réponse est assez simple. Tout d’abord car la suppression d’un élément mécanique permet de libérer de la place et donc de mieux profiter de l’espace à bord, mais aussi parce que cela permet de se libérer des contraintes physiques.

Un excellent exemple du bien-fondé de cette technologie… se trouve chez Tesla. Lorsque la marque américaine dévoile sa Model S Plaid, le monde entier est stupéfié par les performances hors norme de la berline, mais également par son étrange volant. Baptisé « Yoke », ce dernier ressemble plus à un volant de Formule 1 qu’à celui d’une voiture normale. En d’autres termes : il n’est pas rond du tout, il est même quasiment rectangulaire.

Le problème, c’est que les ingénieurs Tesla se sont contentés de mettre ce nouveau volant à la place de l’ancien tout rond, sans se préoccuper d’autre chose. Un problème qui saute à la figure lors des manœuvres avec le Yoke, puisqu’il faut le tourner sur une amplitude difficilement compatible avec la forme en U de ce dernier.

Toyota et Lexus ont réussi à éviter ce problème, puisqu’ils ont couplé un volant proche du Yoke Tesla avec la technologie steer-by-wire, qui permet de faire varier la démultiplication sur des amplitudes qui n’ont rien à voir avec un système mécanique. La preuve ? Cette direction permet de ne pas dépasser un angle de 150 degrés de butée à butée (c’est-à-dire en passant de roues totalement braquées à gauche dans le sens inverse), soit moins d’un demi-tour de volant. Le Yoke de Tesla demande 450 degrés sur cet exercice…

Précisons que ce système est différent de la démultiplication variable que l’on retrouve dans de nombreux véhicules pour faire varier le degré d’assistance (et donc de démultiplication) selon la vitesse. Le steer-by-wire va plus loin, en ne prenant pas uniquement en compte la vitesse, ce qui permet, par exemple, de changer la démultiplication selon l’angle du volant. Surtout, la courbe de démultiplication n’est pas linéaire, ce qui veut dire que plus le volant s’approchera de la butée, et plus la démultiplication augmentera.

En d’autres termes, vers le point milieu du volant, les mouvements de direction seront minimes, alors que plus le volant s’éloignera du milieu et plus les roues tourneront rapidement dans le sens voulu.

Les quatre roues directrices pour enfoncer le clou

Le steer-by-wire permet, donc, de gagner en agilité tout en faisant moins tourner le volant. Le Cybertruck va cependant plus loin, avec l’adoption d’un système de quatre roues directrices. En d’autres termes, les roues arrière peuvent elles aussi pivoter vers la droite ou la gauche !

À faible vitesse, ces dernières pivotent dans le sens inverse des roues avant, permettant de diminuer le rayon de braquage (et donc d’atteindre la promesse de mieux braquer qu’une Model S avec ses 12,13 mètres). Lorsque la vitesse augmente, les roues arrière pivotent dans le même sens que les roues avant, pour un gain de stabilité. Un système qui commence à se répandre parmi les voitures haut de gamme, comme le Porsche Taycan ou le Mercedes-Benz EQS SUV.

À titre de comparaison, le Ford F-150 Lighning annonce 14,6 mètres de diamètre de braquage pour une longueur de 5,91 mètres. Le Hummer EV fait mieux, avec 11,3 mètres pour 5,50 mètres de long grâce à ses roues arrière directrices.

Ce système arrivera-t-il sur le reste de la gamme Tesla ? C’est assez peu probable : les modifications techniques seraient très lourdes, et probablement difficilement compatibles avec la guerre des prix que mène la marque. Mais impossible n’est pas Elon Musk !