Technique : Toyota bZ4X, bien plus qu’un simple restylage !

Le Toyota bZ4X restylé ne se contente pas seulement d’un nouveau regard, mais revoit profondément ses technologies. On dresse son portrait technique.

Première proposition de la marque dans le segment des SUV électriques, le Toyota bZ4X traîne une mauvaise image depuis son lancement en 2021. Entre sa présentation clivante, ses différents problèmes de jeunesse, son autonomie réelle très en retrait de l’homologation WLTP et, surtout, un prix de vente perché (dès 46 900 € au lancement), le SUV japonais a eu du mal à se faire une place sur le marché. Un démarrage difficile, donc, que la nouvelle grille tarifaire (dès 34 900 €) n’a pas réellement réussi à rattraper chez nous.

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Le SUV électrique au nom toujours imprononçable passe désormais par la case restylage pour prendre un nouveau départ. Mais il ne se contente pas seulement d’un simple coup de fard, déjà présenté en détail par mon confrère Nass Mohamed : le Toyota bZ4X revoit aussi toutes ses technologies électromécaniques. Une philosophie Kaizen qui nous a été détaillée par l’équipe d’ingénieurs composée de Hayato Jo (ingénieur en chef), Sasagu Kawase (ingénieur châssis) et Tsuyoshi Nishihara (ingénieur chaîne de traction).

Une aéro’ revue et un châssis retouché

Si les étrangers à la chose automobile pourraient plisser les yeux pour déceler les évolutions cosmétiques, le Toyota bZ4X restylé se distingue avec un bouclier entièrement remodelé, nettement mieux réussi que celui de la génération sortante. Mais on y retrouve aussi de nombreuses petites évolutions pour améliorer les performances aérodynamiques avec des nouvelles roues carénées, des coques de rétroviseurs retouchées, un spoiler de hayon inédit et des soubassements remodelés.

D’après le constructeur, toutes ces améliorations cumulées permettent de porter le coefficient de traînée aérodynamique (Cx) de 0,29 à 0,27. Comme très souvent, il manque la valeur SCx plus parlante (produit du Cx et de la surface frontale), mais le Cx permet déjà de donner un aperçu. Outre l’aérodynamique, Toyota s’est aussi penchée sur les performances acoustiques du SUV. Les portes avant sont désormais équipées de vitres plus épaisses, de la mousse a été intégrée dans certaines zones de la structure, et les quatre passages de roue ainsi que le plancher arrière sont habillés d’isolants. Toyota n’a pas chiffré les gains ici, mais rappelons que nous avons mesuré 71 dB à 130 km/h à bord du Subaru Solterra, le faux-jumeau du bZ4X AWD, ce qui en faisait un des SUV les plus bruyants.

Le confort à bord a été au centre du cahier des charges de cette nouvelle mouture, avec notamment des améliorations en matière de confort aux places arrière et de comportement dynamique. Si les composants ne semblent pas avoir été modifiés, les réglages sont en tout cas différents. Les ingénieurs ne nous ont pas précisé les différents taux et/ou écarts de valeur par rapport au précédent bZ4X. En revanche, ils précisent que la force des ressorts hélicoïdaux et les lois d’amortissement ont été revues. Aussi, les schémas techniques présentés font état d’une nouvelle colle à pouvoir amortissant des vibrations directement posée sur le châssis. En résulte alors, en théorie, une meilleure fréquence de résonance.

Outre le confort, le comportement dynamique évolue, là encore par petites touches. Les ingénieurs ont même été jusqu’à modifier la structure avant de la caisse en modifiant la forme et l’épaisseur des supports au niveau du radiateur. Les supports de la crémaillère ont été renforcés, tout comme les silentblocs intérieurs des triangles de suspension. D’après Toyota, cela a permis d’améliorer la réactivité de la direction et de réduire l’hystérésis de l’ordre de 30 %. À noter que le rapport de réduction passe de 14.1:1 à 14.2:1, mais le nombre de tours de butée à butée est identique (2,8).

Une nouvelle batterie de 71,4 kWh

Le Toyota bZ4X restylé reçoit une toute nouvelle chaîne de traction 100 % électrique avec des composants inédits. C’est le cas de la batterie, au cœur du système, dont les capacités brutes ont été augmentées à 57,7 et 73,1 kWh. Dans ce dernier cas, elle remplace la version de 71,4 kWh de la précédente génération en recevant 104 cellules prismatiques de type NMC. Elles sont toujours branchées en série, ici selon le principe 104s1p. Les ingénieurs ne nous ont pas indiqué si les références des cellules ont changé. Cependant, d’après nos estimations, cela serait très certainement le cas avec des cellules d’une capacité unitaire inférieure (190 contre 201 Ah), mais portant la tension nominale à 385 V, contre 355 V auparavant. À noter que l’apparition de cellules supplémentaires expliquerait le surpoids de 35 à 55 kg en fonction de la configuration, pour un total de 2 115 kg maximum.

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Sans surprise, la capacité nette est augmentée, à 54 kWh et 69 kWh respectivement. Soit un peu plus que l’ancienne configuration qui proposait 64 kWh utilisables… en théorie. Car rappelons que les Japonais se sont montrés très prudents avec une importante réserve en fin de charge (dite buffer), ce qui ne laissait plus que 59 kWh réellement exploitables sur la jauge de 100 à 0 %. Toyota ne s’est pas exprimée à ce sujet concernant le nouveau Toyota bZ4X, mais on peut anticiper une configuration assez similaire. Ce qui laisserait, conditionnel de rigueur en attendant nos mesures précises, une capacité utilisable de près de 65 kWh avant d’atteindre 0 % au tableau de bord. Seuls les plus joueurs profiteront de la capacité cachée, et donc de l’autonomie restante.

Un préconditionnement batterie de série

Côté recharge, le nouveau Toyota bZ4X est équipé d’un chargeur AC triphasé de 11 kW ou d’un nouveau dispositif 22 kW en fonction des versions et options. Avec la batterie de plus grande capacité, le temps de recharge (10-100 %) est de 7 h 00 ou de 3 h 30 respectivement. Sur les bornes de recharge rapide, la puissance maximale est maintenue à 150 kW. Cependant, le 10-80 % est annoncé en 28 minutes, soit deux minutes de mieux sur le papier. En réalité, précisons que nous avons mesuré l’ancienne batterie en 32 minutes avec le Subaru Solterra, à une puissance moyenne à la borne de 86 kW. Cette nouvelle mouture devrait donc pouvoir grimper à 105 kW et se placer entre un Nissan Ariya (106 kW) et un Renault Scenic e-Tech (101 kW).

Mais Toyota met surtout l’accent sur la présence du système de preconditionnement batterie, reproche qui a été faite à l’ancienne mouture assez populaire dans les pays nordiques. Manuel ou automatique couplé à la navigation, le système réchauffe la batterie à une température idéale pour recharger le plus vite possible par temps froid. A 0 °C, la marque indique un temps de 39 minutes. A -10 °C, il faut compter 50 minutes. Mais il s’agit des températures extérieures, bien différentes de celles de la batterie.

La durée du cycle et la puissance étant variables en fonction des conditions, les ingénieurs ne nous ont pas apporté de réponses chiffrées. Plusieurs graphiques ont présenté des performances différentes en fonction de la durée de préchauffage, mais sans précision sur la température de départ. Bref, on fera nos tests. En attendant, ils nous ont indiqué que la température cible des cellules est de 20 °C pour obtenir une recharge en 28 minutes. Une température facilement atteignable, permettant aux conducteurs d’observer très régulièrement la meilleure courbe de recharge. Ce qui n’est pas toujours le cas comme l’ont révélé nos mesures avec une Audi A6 e-Tron.

Des moteurs plus efficients pour le Toyota bZ4X

Enfin, le Toyota bZ4X bénéficie de mécaniques inédites, plus puissantes mais aussi plus sobres. Malgré la tension très commune de la batterie, les blocs sont coiffés d’onduleurs au carbure de silicium (SiC). Un équipement de pointe et encore onéreux, que l’on retrouve essentiellement à bord des voitures dites 800 V. La marque japonaise est donc l’une des très rares de son segment à utiliser ces dispositifs. D’autres constructeurs, au demeurant moins en retard que Toyota en matière d’électrification, n’en font toujours pas le choix.

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Les ingénieurs énumèrent parmi les autres évolutions un traitement spécifique de la surface des dents du réducteur pour réduire les pertes par friction, la disparition de la pompe à huile mécanique, un redimensionnement des différents modules et un bobinage du stator spécifique pour réduire l’inductance. Toutes ces évolutions permettent de réduire les pertes dans la transmission d’énergie de l’ordre de 40 %. Des améliorations bienvenues puisque, comme nous l’avons mesuré, l’ancienne chaîne de traction fait partie de celles où l’on compte le plus de pertes entre la puissance produite par la batterie et celle envoyée aux roues : nous avons observé 13,5 % de pertes avec le Subaru Solterra AWD, soit près du double de la moyenne de nos mesures !

Deux motorisations seront proposées avec une version traction et une transmission intégrale assurée par une paire de machines électriques. La version 57,7 kWh disposera d’un maximum de 167 ch (123 kW) pour 267 Nm de couple. La déclinaison 73,1 kWh délivrera 224 ch (165 kW) pour 267 Nm. La version AWD uniquement associée à la grosse batterie embarquera le même module avant et ajoutera un bloc de 120 ch (88,3 kW) pour 170 Nm, pour un total de 343 ch (252 kW).

Les porte-paroles de la marque ne nous ont pas précisé les codes moteurs. En revanche, d’après les schémas techniques présentés, nous avons remarqué que les blocs avant et arrière de la version AWD seront différents. Voilà qui tranche avec la précédente configuration du bZ4X AWD, doté d’une paire de blocs 1YM identiques, d’un maximum de 109 ch chacun (80 kW). D’après les ingénieurs, ce choix dicté par Subaru était le plus adapté pour une meilleure répartition de la puissance en tout-terrain. Cet usage étant finalement très rare, Toyota a préféré différencier les moteurs afin d’offrir une répartition plus adaptée à un usage sur route, comme l’a précisé Jo-san. En revanche, la puissance est toujours distribuée en permanence aux deux machines électriques. Pour des raisons de comportement dynamique et de ressenti, Toyota se refuse à faire le choix d’un bloc asynchrone pouvant être désactivé à vitesse stabilisée pour économiser de l’énergie.

Une autonomie en hausse

Selon les premières estimations WLTP, la version d’entrée de gamme serait créditée d’une autonomie de 442 km. La grosse batterie pourrait atteindre 569 km en traction, et 506 km avec la déclinaison AWD. Soit 63 km de moins en raison du poids supplémentaire du module arrière, mais aussi de la configuration 4×4 permanente.

D’après Toyota, toujours, toutes ces améliorations permettent d’augmenter l’autonomie totale de près de 20 %, avec 10 % en grâce à la capacité de la batterie augmentée, et 10 % grâce à la réduction des pertes d’énergie entre la batterie et les roues. Mais Toyota semble ici prendre en compte les valeurs d’autonomie du bZ4X à sa sortie en 2021 pour ses comparaisons, et non pas les derniers chiffres, plus favorables. D’après nos calculs, si on note une amélioration de 22 % dans le premier cas, l’écart est de seulement 11 % avec les dernières autonomies WLTP communiquées. Pour rappel, la génération sortante avance une autonomie de 503 km (2WD) ou de 461 km (AWD). Reste donc à connaître les valeurs d’autonomies et de consommations homologuées pour véritablement chiffrer les différences.