Mercedes frappe un grand coup avec sa nouvelle CLA 2025 en équipant sa berline électrique d’une boîte de vitesses à deux rapports. Une décision qui surprend quand on sait que la quasi-totalité des véhicules électriques se contentent d’un simple réducteur. Avec une consommation mixte de 12,2 kWh/100 km et une autonomie pouvant atteindre 792 kilomètres, la marque allemande mise sur l’efficience pour séduire les acheteurs. Mais qu’est-ce qui justifie cette approche technique inhabituelle sur une voiture électrique ?
Rappel des fondamentaux : pourquoi une boîte de vitesses
L’analogie du vélo reste la plus parlante pour comprendre l’utilité d’une transmission. Vos jambes produisent une force constante, mais vous adaptez l’effort selon la situation : petit plateau et grands pignons pour gravir une côte, grand plateau et petits pignons pour foncer sur le plat. La boîte de vitesses automobile fonctionne selon le même principe en modifiant le rapport entre la rotation du moteur et celle des roues.
Sur une voiture thermique, cette adaptation s’avère indispensable. Un moteur essence ou diesel ne délivre son couple maximal que dans une plage de régime restreinte, généralement entre 1 500 et 3 000 tours par minute. En dehors de cette zone, les performances s’effondrent. Impossible de démarrer en cinquième vitesse ou de rouler en première à 130 km/h sans détruire le moteur. Les constructeurs ont donc développé des boîtes de plus en plus sophistiquées, passant de quatre rapports sur une Fiat Panda des années 1980 à neuf chez Mercedes aujourd’hui.
L’arrivée du moteur électrique bouleverse cette logique. Contrairement à un bloc thermique, une machine électrique délivre son couple maximal dès le démarrage et le maintient sur une plage de régime très étendue. La courbe de couple reste quasi-plate jusqu’à 7 000 tours par minute puis décroît progressivement. Les moteurs électriques peuvent atteindre des régimes impensables pour le thermique :
Volkswagen plafonne sa machine APP550 à 13 000 tours par minute
Le moteur arrière de la KiaEV6 GT monte jusqu’à 21 000 tours par minute
BYD annonce des machines capables de dépasser les 30 000 tours par minute
Cette capacité à fonctionner efficacement sur une large plage de régime explique pourquoi la plupart des constructeurs se contentent d’un simple réducteur à rapport fixe. Un engrenage basique adapte la vitesse de rotation élevée du moteur électrique à celle, plus faible, des roues. Simple, léger, fiable et suffisant dans la majorité des cas d’usage.
L’exception Porsche-Audi ouvre la voie
Seules les PorscheTaycan et Audie-tron GT osaient jusqu’ici équiper leur moteur arrière d’une boîte à deux rapports. L’objectif : concilier accélérations fulgurantes et vitesse de pointe élevée tout en préservant l’efficience. Le système passe automatiquement du premier au second rapport vers 80-100 km/h, permettant d’atteindre 260 km/h sur les versions les plus puissantes.
Cette approche présente des avantages mesurables. Le premier rapport court favorise les accélérations grâce à sa démultiplication de 15/1, tandis que le second rapport long (8/1) optimise l’efficience aux allures autoroutières. L’équipementier ZF a même quantifié les gains potentiels en présentant en 2019 une chaîne de puissance promettant jusqu’à 5 % d’autonomie supplémentaire grâce à sa transmission à deux rapports.
La stratégie Mercedes décryptée
Mercedes applique cette logique à sa nouvelle plateforme MMA avec une philosophie différente de Porsche. La CLA ne vise pas les performances ultimes mais privilégie l’efficience au quotidien. Son moteur EDU 2.0 développe 272 chevaux et 335 Nm de couple, des valeurs raisonnables pour une berline familiale.
Les ingénieurs ont opté pour un étagement moins agressif que chez Porsche. Le premier rapport affiche une démultiplication de 11/1, proche de celle d’une Volkswagen ID.3, tandis que le second se contente de 5/1. Ce choix permet d’optimiser la consommation aux vitesses légales tout en autorisant une vitesse maximale de 210 km/h et une capacité de remorquage de 1 800 kg.
Cette sophistication technique ne vient pas sans contreparties. La boîte à deux rapports ajoute environ 70 kilos selon les estimations de Porsche, ce qui pénalise l’autonomie d’une dizaine de kilomètres. La CLA accuse d’ailleurs 2 055 kg sur la balance, un poids conséquent pour une berline compacte électrique.
Les frottements supplémentaires constituent un autre écueil. Une étude de 2018 évaluait à 4 à 5 % la perte d’efficience liée au passage d’un à deux rapports en raison des frictions internes. La complexité mécanique accrue pose aussi la question de la fiabilité à long terme et du coût de production, même si ces transmissions à deux rapports restent bien plus simples que les boîtes automatiques à huit ou neuf rapports du monde thermique.
L’expérience de la Formule E confirme ces arbitrages. Après avoir expérimenté des boîtes à trois et cinq rapports lors des premières saisons, toutes les équipes sont revenues au rapport unique. Les gains d’efficience à vitesse stabilisée ne compensent pas le surplus de poids et de frottements sur des circuits où les phases d’accélération et de freinage dominent. Mercedes fait le pari inverse en misant sur les trajets routiers où les phases à vitesse stabilisée représentent une part significative du temps de parcours. Les premiers essais permettront de valider cette approche technique prometteuse mais encore théorique.
Rédigé par Albert Lecoq
Spécialiste des guides d'achat de voitures électriques, je suis passionné par les nouvelles technologies et je suis un fervent partisan de l'adoption de la technologie électrique et de la mobilité durable.
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