En partenariat avec Total, Peugeot a développé le démonstrateur technologique 208 HYbrid FE. De multiples innovations sont appliquées dans plusieurs domaines : aérodynamique, hybridation, allègement, matériaux composites,...

L'objectif du démonstrateur est de concevoir un véhicule associant un véritable plaisir de conduite (0 à 100 km/h en 8 secondes) à de faibles consommations avec des technologies permettant d'atteindre une consommation cible de 2,0 litres aux 100 km.

Le démonstrateur technologique "full hybrid essence non plug-in" bénéficie des dernières innovations de Peugeot et Total en matière d'aérodynamisme, d'allègement de chaîne de traction, de carburants et lubrifiants.

Les performances sont atteintes sans recours à aucune source d'énergie d'appoint (technologie hybride essence non rechargeable) en se basant sur un véhicule de série déjà efficient.

Peugeot et Total sont partis d'une Peugeot 208 1.0 VTi 68 ch qui a été profondément remaniée pour diviser par deux les émissions du plus économique des moteurs essence PSA Peugeot Citroën tout en procurant des accélérations dignes d'une petite sportive du segment (208 GTi) avec un 0 à 100 km/h réalisé en 8 secondes.

Le style et l'aérodynamique sont les premiers éléments visibles du prototype.

Retravaillée, la Peugeot 208 HYbrid FE présente un Cx amélioré de 25% par rapport à celui de la 208 de série tout en conservant l'habitabilité et le coffre de la citadine Peugeot 208. Les aérodynamiciens se sont emparés du style Peugeot pour le pousser à l'extrême. Le Cx affiche une valeur légèrement inférieure à 0,25.

Cette performance est atteinte notamment grâce à des éléments perceptibles de l'extérieur : plancher plat, diffuseur arrière, voies arrières resserrées de 40 mm, rétroviseurs supprimés, pneumatiques Tall&Narrow … La perméabilité de la calandre est réduite de 40% par les progrès réalisés sur la chaîne de traction.

Des pneumatiques et des jantes spécifiques complètent l'ensemble pour réduire la résistance au roulement.

Par leurs dimensions, les roues de 145/65 R19 réduisent la résistance au roulement de 20%. Elles requièrent également moins d'effort sur le volant pour les orienter, rendant superflu l'assistance de direction: gain d'espace sous capot, de consommation et de poids. Les roues sont montées sur des roulements à bas frottement secondés par une graisse Total spécifique.

Les jantes abritent des disques de frein de grandes dimensions : 380mm de diamètre pour une épaisseur de 9,6mm. Ils sont gréés d'étriers à deux pistons, de 44,5mm à l'avant et de 31,8mm à l'arrière.

Au freinage, l'effort réduit sur la pédale et l'intervention du moteur électrique permettent de supprimer l'assistance de freinage.

L'allégement est un contributeur majeur à la performance. Les ingénieurs Peugeot et Total sont parvenus à diminuer le poids du véhicule de 200 kg, soit un gain de 20%! Rappelons que la 208 s'était déjà allégée de 173 kg par rapport à la 207 sur la version équipée du nouveau moteur 1.0 VTi (la Peugeot 208 en niveau Access a bousculé le segment des citadines avec son poids de seulement 975 kg).

Hutchinson et CCP Composites, deux filiales du groupe Total, ont apporté leur expertise des matériaux composites et polycarbonates. Ces matériaux légers sont employés pour les panneaux de carrosserie, les vitrages et également dans l'habitacle.

L'emploi massif de matériaux composites permet d'abaisser le poids de 200 kg (coque d'un seul tenant, fond plat, portières, bouclier avant, capot et ailes). L'habitacle a également recours a des de matériaux composites (panneaux de porte, console centrale et enjoliveurs d'aérateur).

Des éléments composites remplacent les panneaux de carrosserie et le plancher, permettant de faire passer la coque de 295 à 227 kg. La peau extérieure d'un seul tenant (pesant seulement 20 kg), le fond plat (8 kg), les panneaux de portière (2 fois 3 kg) et le bouclier avant sont réalisés à base de fibre de carbone.

Le capot (5 kg) et les ailes (2 fois 1 kg) sont en composite VER/Carbone, un matériau divisant le poids des pièces par deux à propriétés mécaniques comparables. Il est obtenu à partir d'un nouveau type de résine pouvant être employée brute mais aussi peinte ou teintée dans la masse.

Enfin, à l'exception des vitres de porte, le vitrage fait appel au polycarbonate pour gagner 5 kg. Ce matériau était jusqu'à présent réservé aux vitres de projecteurs. Il apporte une réduction de masse de plus de 50% par rapport au verre classique.

La 208 HYbrid FE conserver les prestations intérieures du modèle de série à l'exception de la climatisation supprimée en raison de son impact majeur sur la consommation.

Les trains de type Pseudo McPherson innovent avec une lame composite « résine fibre de verre » montée en position transversale, qui remplace plusieurs pièces : ressorts de suspension, triangles inférieurs et barre anti-roulis. La lame avant présente en plus une souplesse variable sur la longueur. Conçues et produites par Hutchinson, ces deux lames économisent 20 kg.

Le prototype 208 HYbrid FE innove également par sa chaîne de traction hybride inspirée de la compétition. Il s'agit d'une motorisation qui associe un 3 cylindres essence de 68 ch (50 kW) et sa boîte pilotée à une machine électrique et à une batterie en provenance des programmes d'endurance de Peugeot Sport.

L'architecture est spécifique avec la machine électrique fixée à la couronne du différentiel. Cette disposition permet de réaliser la marche arrière, par inversion du sens de rotation, d'assurer la fonction de démarreur et donne accès à du roulage électrique zéro émission (ZEV). La machine électrique allie puissance et légèreté puisque. D'un poids de seulement 7 kg, elle développe 30 kW en moteur et 100 kW en frein.

Lors des phases de ralentissement, que ce soit au lever de pied ou au freinage, le véhicule est décéléré en priorité par le moteur électrique. Le circuit hydraulique n'intervient qu'à la fin du freinage lors de l'accostage. Durant cette phase, le moteur électrique fonctionne en récepteur pour récupérer l'énergie et recharger la batterie Lithium-ion. Puis, lors des accélérations, cette énergie est restituée et assiste le moteur essence.

Le moteur 3 cylindres essence est adapté à cette nouvelle application : thermomanagement et cycle de combustion spécifiques, réduction des frottements, masse réduite de l'attelage mobile et de la culasse, etc.

Le cycle Miller du moteur essence est optimisé et le taux de compression porté à 16:1. Les pertes par frottement sont réduites de 40% grâce à un équipage mobile spécifique: revêtement de surface, dessin, équilibrage … Le moteur 1.2 VTi-FE évolue également sur le plan du refroidissement vers un minimum d'inertie thermique: faible masse du moteur, volume et débit d'eau divisés par plus de quatre.

La boîte mécanique pilotée voit son graissage revu pour réduire le volume de lubrifiant et éviter le barbotage des pignons, consommateur d'énergie.

Le groupe motopropulseur permet un gain de 10% en consommation.

Le recours à l'hybridation permet la récupération de 20% d'énergie sur un cycle.

Les équipes Recherche & Développement de Total ont travaillé en parallèle à la formulation de lubrifiants et carburants qui contribuent à limiter les frottements et optimiser la combustion de carburant. Total Lubrifiants a développé une huile prototype, offrant un gain de 3%, ainsi que des graisses pour les arbres de transmission et leurs joints homocinétiques. L'huile hautes performances, de grades 0W12, développe ses propriétés très rapidement avec un temps réduit de montée en température.

Le démonstrateur 208 HYbrid FE affiche une consommation mixte de 1,9 litres aux 100 km et 46 g CO2/km sur le cycle européen NEDC (cycle mixte).

Le démonstrateur technologique Peugeot est dévoilé lors du salon de Francfort.