Ford se tourne vers la F1 et les primes pour construire un camion électrique à 30 000 $

Ford promet de livrer l'année prochaine un pick-up électrique à partir de 30 000 $ capable de concurrencer les constructeurs automobiles chinois sans sacrifier les marges bénéficiaires. Un ensemble de pièces imprimées en 3D façon Lego, une réflexion inspirée de la Formule 1 et un programme de primes aideront l'entreprise à atteindre cet objectif, a déclaré Ford mardi. 

Il le faudra bien. Ford a subi une perte de 19,5 milliards de dollars en décembre et a mis fin à la production de son F-150 Lightning 100% électrique. La société ne peut pas se permettre que cette nouvelle stratégie dans l’électrique échoue. 

Le pari de Ford sur une gamme de véhicules électriques abordables a commencé il y a plusieurs années avec une équipe skunkworks dirigée par Alan Clarke, un vétéran de Tesla avec 12 ans d’expérience. Des éléments de ce plan ont été dévoilés en août dernier, lorsque Ford a annoncé qu’elle abandonnerait sa ligne d’assemblage traditionnelle et investirait 2 milliards de dollars dans son usine de Louisville pour adopter un nouveau système de production promettant d’accélérer la fabrication de 15 %. 

La société avait alors indiqué que sa gamme de véhicules électriques serait construite sur une plateforme universelle avec des pièces en aluminium moulées en une seule fois — de grands composants coulés d’un seul tenant pour éliminer les pièces et permettre un assemblage plus rapide — et des batteries lithium fer phosphate avec une technologie sous licence du chinois CATL.

Ford partage désormais plus de détails dans une série de billets de blog et de publications sur les réseaux sociaux sur la manière dont elle tiendra sa promesse d’un pick-up électrique attractif qui sera 20 000 $ moins cher que la moyenne des véhicules neufs, tout en générant des bénéfices. Ford n’a pas communiqué de caractéristiques telles que l’autonomie, les fonctionnalités ou les temps de charge de ce futur véhicule électrique. Mais l’entreprise a détaillé comment elle compte fabriquer des véhicules électriques plus légers, moins chers, plus efficaces et avec moins de pièces.

Tout commence par la plateforme universelle pour véhicules électriques, ou UEV. Selon Clarke, la plateforme servira d’abord de base à un pick-up de taille moyenne, puis pourra soutenir une berline, un crossover, un SUV trois rangées et même de petits utilitaires commerciaux. L’UEV est le premier véhicule électrique conçu par Ford en partant de zéro — un changement stratégique pour l’entreprise, qui a construit ses Mustang Mach-E et Lightning en utilisant des infrastructures et des pratiques de fabrication existantes. 

« C’est une plateforme pensée pour l’efficacité », a déclaré Clarke lors d’un briefing avec la presse. « Elle est conçue pour l’accessibilité, afin de rendre les déplacements longue distance en véhicule électrique abordables pour davantage de personnes. » 

Pour y parvenir, Clarke a voulu instaurer une nouvelle culture, en recrutant des talents issus de la Formule 1 et d'entreprises comme Apple, Lucid Motors, Rivian et Tesla, ainsi que de Auto Motive Power, une startup acquise par Ford en 2023. L’équipe, qui compte environ 450 personnes à Long Beach, Californie, et 200 dans un bureau à Palo Alto, a également adopté un programme de primes destiné à aider les ingénieurs à comprendre comment leurs décisions quotidiennes influent sur le client et le produit final, a expliqué Clarke lors d’un entretien avec des journalistes. 

L’accent du programme de primes était mis sur l’efficacité. Des indicateurs numériques ont été attribués à chaque aspect de l’UEV, y compris la masse du véhicule, la traînée aérodynamique et même des pièces spécifiques. Concrètement, cela signifiait que Ford pouvait décider d’utiliser une pièce plus coûteuse si cela permettait d’alléger le véhicule électrique, le rendant ainsi plus efficient et rentable. 

« Nous nous sommes beaucoup concentrés sur le fait de s’assurer que les coûts que nous retirons du produit n’enlèvent pas de valeur », a dit Clarke. Par exemple, même la finition de base du pick-up électrique aura un rétroviseur rabattable électriquement, une fonctionnalité haut de gamme sur la plupart des véhicules, car cela réduit la traînée aérodynamique selon Clarke. L’entreprise a économisé de l’argent en utilisant un seul moteur, au lieu de deux, pour gérer l’ajustement et le rabattement du miroir. 

Crédits image :Ford

Cette obsession pour l’efficacité incluait une équipe d’anciens ingénieurs de Formule 1 qui ont travaillé en étroite collaboration avec l’équipe de design de Ford. Selon Ford, le résultat est un pick-up électrique de taille moyenne 15 % plus efficient sur le plan aérodynamique que n’importe quel autre pick-up sur le marché aujourd’hui. 

Cette équipe d’anciens ingénieurs F1 a utilisé des pièces imprimées en 3D et usinées pour créer un prototype façon Lego pour leur véhicule d’essai. Des milliers de composants imprimés en 3D, précis au dixième de millimètre par rapport aux simulations de Ford et pouvant être remplacés en quelques minutes, ont été utilisés pour mesurer l’aérodynamisme. Ces prototypes façon Lego ont été utilisés très tôt — et souvent — dans des tests en soufflerie, alors que Ford avait pour habitude de ne faire ce type de test qu’une fois la conception quasi terminée.

Un focus naturel a été mis sur la batterie, qui peut représenter environ 40 % du coût total d’un véhicule. Un véhicule plus léger et plus efficient permet à Ford d’utiliser une batterie plus petite, ce qui réduit le coût. Selon Clarke, le résultat final sera un pick-up électrique avec environ 15 % d’autonomie en plus, soit 50 miles de plus, qu’un pick-up équivalent à essence.

La recherche d’efficacité a également conduit l’équipe à adopter des tactiques de fabrication popularisées par Tesla, comme l’utilisation de pièces en aluminium moulées d’un seul tenant et le passage d’un système électrique 12 volts à un système 48 volts pour certaines fonctions du véhicule. 

Ford a également repensé l’architecture électrique de l’UEV, privilégiant une approche zonale similaire à celle de Tesla et Rivian. Plutôt que de disperser des dizaines d’unités de contrôle électronique (ECU) dans le véhicule, Ford a intégré plusieurs fonctions dans cinq modules principaux. Cela réduit la complexité, le coût et l’utilisation de cuivre et a permis de raccourcir de 1 200 mètres (4 000 pieds) et d’alléger de 10 kilos (22 livres) le faisceau de câbles du pick-up électrique par rapport à la première génération, selon Luccas De Tullio, ingénieur logiciel chez Ford qui a travaillé auparavant chez Auto Motive Power.

De Tullio a expliqué que l’entreprise a appliqué la même philosophie aux composants électroniques de puissance, trouvant des moyens de mutualiser les composants et de réduire le nombre de pièces grâce à un module unique qui gère la distribution de l’énergie, la gestion de la batterie et fournit du courant alternatif à la maison du client en cas de panne.

Ford a également développé ses propres logiciels pour ces cinq ECU principaux, jusqu’à la couche application, selon Clarke. Puisque Ford est propriétaire du logiciel — jusqu’au niveau le plus bas — il devient très facilement portable, a-t-il indiqué.

« Au-delà de la possibilité de contrôler l’infodivertissement, ce qui s’affiche à l’écran et la manière d’interagir avec le véhicule, tous les contrôles de la carrosserie sont désormais directement couplés », a-t-il déclaré. « Vous pouvez donc imaginer que de nombreuses expériences qui ne pouvaient être créées qu’en couplant tous les différents capteurs autour du véhicule sont désormais à portée de main et sous notre contrôle. »