Quand le constructeur américain Ford a dévoilé son Ford F-150 de nouvelle génération au salon de Détroit, il y a quelques années, tout le monde est resté sans voix. Muet de surprise même puisque la camionnette affichait un style complètement renouvelé, mais aussi, et surtout, parce qu’elle marquait un pas dans l’histoire : elle était le premier véhicule de série, avec un aussi fort volume, à mettre à profit la construction en aluminium.
Pour certains, Ford prenait un risque énorme en se lançant dans un assemblage avec un matériau aussi exigeant. Pour d’autres, il s’agissait d’un coup de génie, qui risquait de changer pour toujours la face de la construction automobile. Ce qui s’est finalement avéré plutôt véridique, même si, pour le moment, l’histoire n’en est encore qu’à ses débuts.
Pourquoi l’aluminium?
Ford n’est pas le premier manufacturier à se consacrer à l’aluminium. Au fil des ans, de nombreux constructeurs ont utilisé ce matériau léger pour la construction, en tout ou en partie de leur véhicule.
En fait, depuis la fin du XIXe siècle, l’aluminium a été utilisé pour créer des composantes mécaniques allégées, et résistant mieux à la chaleur. Dès 1894, un carter en aluminium équipe le tricycle de Dion Bouton. En 1900, la Jamais Contente, une voiture électrique à carrosserie aluminium bat un record de vitesse. En 1937, l’ingénieur Jean-Albert Grégoire présente une Hotchkiss à structure d’aluminium moulé au Salon de Paris.
C’est d’ailleurs à ce même Grégoire que l’on doit la généralisation de l’aluminium, et la conception de nouveaux châssis plus légers et au style de construction modifié. Extrait du Cahier de l’aluminium, produit en 2009 par CAIRN Info dans le cadre d’une exposition portant sur cet ingénieur de l’automobile :
« Au début des années 1930, Jean-Albert Grégoire réfléchit à la mise au point d’un châssis indépendant de la carrosserie, constitué d’une carcasse coulée en alliages légers. Il décide de concrétiser cette idée en 1934, à l’occasion du concours lancé par la Société des Ingénieurs de l’Automobile (S.I.A.). Le prix est de 200 000 francs pour un véhicule aux caractéristiques suivantes : deux places, une vitesse maximale de 80 km/h, une consommation de 5 litres aux 100 kilomètres sur route et un prix de vente de 8 000 francs. L’Aluminium Français s’associe au concours et attribue un prix supplémentaire pour la meilleure utilisation de l’aluminium dans ce projet. Les solutions nouvelles apportées par la mise au point de la carcasse coulée en alliages légers dont Jean-Albert Grégoire a l’idée sembleraient adaptées au petit véhicule proposé au concours. Il décide donc d’y participer en s’adressant directement aux dirigeants de L’Aluminium Français pour leur présenter son projet.
L’année 1934 marque ainsi le début du combat solitaire mené, dans le monde de l’automobile, par l’ingénieur Grégoire pour la généralisation du système de carcasse coulée en alliages légers. La nouvelle carcasse est composée de six pièces, moulées en alliages d’aluminium et assemblées par boulonnage. L’abandon de la soudure pour l’assemblage des pièces du châssis — technique utilisée pour la plupart des modèles d’automobiles alors construits —, offre deux principaux avantages : la facilité d’ajustage — les pièces n’ont plus besoin d’être usinées au millimètre près — et la facilité de réparation — il devient possible de remplacer la seule partie défaillante du châssis et non le châssis entier. »
Concrètement, Grégoire venait de donner naissance au châssis d’aluminium tout en lui fournissant une nouvelle méthode d’assemblage.
Puis, au fil des ans, les usages se sont multipliés, s’insérant dorénavant dans la totalité des pièces, du châssis à la carrosserie, tout en maintenant sa place dans le moteur, notamment pour les culasses et autres composantes.
Depuis, de nombreuses marques de prestige ont adopté l’aluminium pour la conception de leur châssis, allant jusqu’à inventer des adhésifs capables de relier l’aluminium aux autres composantes comme la fibre de carbone sans soudure. C’est le cas notamment de Lamborghini, et de son processus utilisé dans la Avantador.
Les constructeurs allemands ont fait de même, alors que les manufacturiers britanniques comme Jaguar utilisaient plutôt l’aluminium pour créer quelques portions de leur carrosserie.
Depuis 2001, et un peu après, le gouvernement américain a imposé des exigences de consommation aux manufacturiers automobiles. Depuis cette date, le défi est de taille : réduire la consommation tout en maintenant la puissance. La solution : alléger la structure même de la voiture. C’est ainsi que s’est généralisé l’usage de l’aluminium.
Chez General Motors, par exemple, on atteignait dès 2012 une quantité de 166 kilos en moyenne par véhicule d’aluminium, permettant de diminuer le poids des véhicules comme la Chevrolet Malibu ou la récente Chevrolet Volt de plusieurs dizaines de kilos.
En fait, depuis 40 ans, l’usage de l’aluminium dans l’automobile a augmenté de 16 %, et on estime qu’il doublera au cours de la prochaine décennie. La Ford Focus, la Fiat 500 et la Honda Accord sont aussi du nombre des véhicules qui mettent le plus à profit cet allégement par les matériaux.
Puis est venu Ford et son F-150
La camionnette Ford de série F est la plus vendue au pays depuis des décennies. Prendre le risque d’imposer une carrosserie en aluminium pour un tel outil de travail relevait du défi. Mais l’expérience a prouvé que Ford avait eu raison.
En utilisant l’aluminium pour sa carrosserie, Ford a pu réduire son poids total de quelque 1100 livres, un total qui s’ajoute maintenant à la capacité de charge du véhicule. En modifiant ainsi sa construction, le F-150 est devenu quasi inatteignable par la corrosion.
Quant à ceux qui doutaient de la solidité du matériau, ils ont bien dû se rendre à l’évidence : un test de collision réalisé avec le Ford F-150 a permis de constater qu’il était plus résistant que l’ancienne génération. Mieux encore, Ford réussit à recycler assez d’aluminium chaque mois pour reconstruire 30 000 F-150.
Quant aux coûts de réparations, s’ils étaient plus élevés à l’origine, ils se retrouvent dorénavant dans la même moyenne que précédemment puisque de plus en plus d’ateliers de mécanique sont dotés des équipements nécessaires à la réparation de ce type de matériau.
Enfin, détail significatif, d’autres constructeurs (c’est notamment le cas de GM avec son Silverado) ont aussi affirmé leur désir, à plus ou moins long terme, d’utiliser l’aluminium pour les structures de leur camionnette.
L’aluminium est plus léger, plus résistant et ne rouille pas. Pariez donc que bientôt, il sera retrouvera encore plus présent dans le monde de l’automobile.