Le suivi en peloton permettra-t-il d’économiser du carburant dans le monde réel?

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Le talonnage tend à être découragé. Mais ne le dites pas à ceux et celles qui étudient les avantages du suivi en peloton. 

Dans la recherche constante d’une meilleure efficacité énergétique, les ingénieurs ont trouvé des moyens de connecter des combinaisons tracteur-remorque par des poignées de main électroniques, maintenant automatiquement les distances de suivi serrées qui améliorent la traînée aérodynamique. Les chauffeurs dans les camions de tête restent responsables des accélérations et des freinages traditionnels, mais ceux à l’arrière laissent une partie de leur travail entre les mains de systèmes semi-autonomes.

Et quand les connexions sont maintenues, il n’y a pas de doute : le suivi en peloton fonctionne.

Plusieurs essais ont démontré que les camions à l’arrière pouvaient améliorer leur consommation de carburant de 10 %, et même ceux qui occupaient le premier rang pouvaient voir leur consommation s’améliorer de près de 4 %, selon un rapport du North American Council for Freight Efficiency (NACFE). Dans un contexte réel, les économies de carburant atteindront probablement une moyenne d’environ 4 % entre deux camions qui maintiennent des distances de suivi de 40 à 50 pieds, toujours selon le rapport.

Selon Transports Canada, des économies de carburant de 6 % sont possibles dans des pelotons de trois semi-remorques pesant chacune 65 000 lb et roulant à 17,4 mètres (ou 0,6 seconde) derrière le camion qui les précède, et ce, à vitesse d’autoroute. Les avantages offerts par les jupes de remorque et les rétreints ne sont pas pris en considération. Lors d’essais sur piste réalisés à Blainville, des économies pouvant atteindre 14,2 % ont été obtenues dans un environnement contrôlé grâce à l’ajout de ces dispositifs.

Daimler Trucks and Buses n’est pas convaincu. Le fabricant a récemment annoncé qu’il abandonnait la recherche liée au suivi en peloton. Toutes les économies de carburant réalisées par des pelotons établis ont tendance à disparaître lorsque les camions perdent puis rétablissent leurs distances de suivi dans le trafic réel, a déclaré Martin Daum, PDG de l’entreprise. «Nous ne lancerons pas d’autre projet sur le suivi en peloton dans des but d’amélioration de l’efficacité énergétique.»

D’autres continuent à explorer l’idée, cependant.

Volvo Trucks North America et FedEx font toujours des essais de suivi en peloton le long de l’autoroute NC 540, en Caroline du Nord, ce qui a permis au fabricant d’accumuler plus de 80 000 km d’expérience avec des pelotons à deux et trois véhicules. Chacun de ces pelotons comprend trois tracteurs tirant des remorques doubles de 28 pieds et espacés de 1,5 seconde. Et ils réalisent des économies de carburant malgré le temps nécessaire pour se séparer pour faire place aux autres véhicules puis se regrouper. La traînée aérodynamique, après tout, représente environ 25 % de la consommation de carburant d’un camion, souligne le fabricant.

«Les camions parcourent de nombreux kilomètres – sur des longues distances, sur des routes inter-états – où ils peuvent profiter de durées et de distance considérables», de dire Keith Brandis, vice-président – planification de produits chez Volvo. «Nous ne ferons pas de suivi en peloton dans la ville de New York.»

«Nous sommes très intéressés pas les trajets d’un terminal à un autre», a-t-il ajouté, faisant référence au lien naturel qui unit le suivi en peloton et les itinéraires organisés et planifiés. «Supposons que des camions quittent le terminal à tour de rôle, dans un délai raisonnable les uns des autres. Ils font partie de la même flotte. Vous pouvez coordonner les chauffeurs et les chargements. Ils vont parcourir la même portion d’autoroute pendant une longue période de temps.»

«Nous pensons que c’est là où tout peut commencer. Ensuite, nous pourrons examiner d’autres types d’efforts de suivi en peloton planifiés et organisés – peut-être des transporteurs contractuels et autres», de poursuivre M. Brandis.

Essais de suivi en peloton au Canada

Les essais ne se limitent pas aux autoroutes américaines.

À la fin de l’année dernière, Groupe PIT, Transports Canada, l’Université d’Auburn et Minimax Express Transport ont uni leurs forces pour tester le suivi en peloton sur un trajet de 1000 km à travers Montréal, La Tuque, Trois-Rivières et Blainville.

Mais la société mère de Groupe PIT, FPInnovations, a aussi ouvert de nouvelles perspectives avec des essais sur une route forestière à Rivière-aux-Rats, au Québec, voyageant entre un site d’exploitation forestière appartenant à Produits forestiers Résolu et une scierie située à 75 km. Ce peloton roulait à 70 km/h et à des distances de suivi établies à 20 mètres, et la prochaine étape de ces essais était prévue pour le mois de juillet.

Les avantages en termes d’économie de carburant sont clairement limités par des équipements plus lourds et des vitesses plus basses, une réalité sur les routes forestières inégales. Dans ce contexte, l’accent est mis sur la productivité et la recherche de moyens pour limiter le nombre de chauffeurs requis pour des tâches spécifiques, explique Édouard Proust, ingénieur ITS et véhicules avancés chez FPInnovations.

«Le fait d’avoir un chauffeur dans le véhicule de tête simplifie les choses – et accélère probablement l’adoption [de technologies autonomes]également, en diminuant les risques et en réduisant les besoins technologiques.»

Les défis de la route d’accès aux ressources

Toujours est-il que les routes d’accès aux ressources présentent des défis uniques.

Les tests de l’an dernier ont révélé que le matériel de suivi en peloton axé sur les autoroutes a tendance à trop se fier sur les freins de base, ce qui pourrait poser problème avec des camions forestiers plus lourds, croit M. Proust. De plus, les signaux GPS disparaissent parfois pendant quelques secondes dans les régions isolées, ce qui pourrait s’avérer problématique pour les technologies s’appuyant sur de telles connexions, a-t-il ajouté.

Des distances de suivi serrée, aisément réalisables sur une route bien pavée, pourraient ne pas fonctionner aussi bien sur une route de gravier, alors que des débris et des cailloux sont projetés sur les véhicules derrière. C’est l’une des raisons pour lesquelles une distance de suivi de 60 mètres a été maintenue lors de l’essai lié à l’exploitation forestière. Et on a pris le temps de veiller à ce que les connexions puissent être maintenues si les distances devaient s’accentuer.

Il était également difficile de respecter les distances préétablies sur les fortes pentes des routes forestières. «Les systèmes disponibles aujourd’hui ne sont pas nécessairement configurés pour ce type d’environnement», explique M. Proust. «Le véhicule derrière n’a pas nécessairement de contrôle sur le camion de tête. C’est plutôt l’inverse.»

Les camions occupant une position à l’arrière pourraient nécessiter un certain niveau de contrôle pour que les écarts restent dans une plage acceptable, poursuit-il.

Le défi de maintenir une distance de suivi définie ne concerne pas seulement les routes forestières. Les personnes impliquées dans la recherche axée sur les autoroutes sont également en train de peaufiner le matériel pour tenir compte de «l’effet slinky» qui se produit sur un terrain en pente, ajoute Keith Brandis.

«Comment réglons-nous le camion principal et les camions suivants afin de minimiser cet effet?»

L’Europe étudie les pelotons mixtes

Des essais similaires sont en cours de l’autre côté de l’océan Atlantique.

Volvo est l’un des fabricants qui participent à l’initiative européenne Ensemble, qui cherche à établir les normes nécessaires aux pelotons constitués de différentes marques de véhicules. Ce n’est pas une mince affaire si l’on considère les approches et les technologies uniques appliquées à des outils tels que le régulateur de vitesse adaptatif.

Il faut un protocole de communication qui établit une poignée de main entre différentes technologies, poursuit M. Brandis. «Toutes les normes de l’industrie ne sont pas alignées.»

Et les tracteurs ne sont pas les seuls éléments pris en considération lors des essais sur les deux continents.

«Nous devons connaître les remorques dans une plus large mesure», explique M. Brandis. «Une remorque plus ancienne, dont les freins sont peut-être usés, aura une distance de freinage différente d’une remorque flambant neuve pourvue de freins bien ajustés et d’un freinage prévisible. On doit tenir compte de ces types de variables.» Jusqu’à présent, les essais nord-américains ont porté sur de nouvelles remorques équipées de freins bien entretenus et présentant des caractéristiques de maniabilité prévisibles.

Ensuite, il y a la question de savoir comment les pelotons peuvent fonctionner dans les climats nordiques, où l’hiver représente «des questions et des problèmes complètement différents», a souligné M. Brandis, évoquant des facteurs comme le marquage au sol obstrué et la glace.

Ron McLane, responsable marketing pour les concepteurs de systèmes de suivi en peloton chez Peloton, ajoute que tous les systèmes émergents doivent également tenir compte des facteurs humains.

Lors du récent sommet Movin’On sur la mobilité durable, M. McLane a évoqué la nécessité d’informer les chauffeurs des véhicules de derrière à propos de la route devant. C’est pourquoi les pelotons de son entreprise sont équipés de radios dédiées véhicule à véhicule. Des moniteurs vidéo montrent la route devant pour que les chauffeurs comprennent pourquoi un peloton freine ou change de voie.

Après tout, les recherches sur le suivi en peloton continuent de progresser. Nous ne savons tout simplement pas quelle direction prendront les systèmes finaux.

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