CAR&D : de la feuille blanche au prototype, l’ingénierie au service des véhicules innovants

Membre de France Innovation et de l’ASRC, CAR&D accompagne depuis près de vingt ans les acteurs de la mobilité dans la conception et le développement de véhicules innovants.

La Société de Recherche sous Contrat (SRC) met au service de projets complexes une expertise en conception mécanique, dynamique du véhicule, simulation et prototypage. Parmi ses réalisations emblématiques : la conception de la partie automobile des navettes autonomes de Navya, depuis la feuille blanche jusqu’aux premiers prototypes.

Concevoir un véhicule innovant ne consiste pas seulement à imaginer une nouvelle architecture. Il faut transformer une idée en un objet roulant, intégrer des contraintes mécaniques, dynamiques et industrielles, simuler son comportement, concevoir ses composants et finalement passer au prototype.
C’est précisément sur cette chaîne de développement que CAR&D intervient.
Fondé en juillet 2007 par Gilles Schaefer, ingénieur diplômé de Centrale Nantes, la SRC se définit comme une structure d’ingénierie avancée spécialisée dans la conception de véhicules innovants. Son approche couvre les différentes étapes, du concept aux études, du proof of concept à l’industrialisation.

Une expertise construite sur plus de 30 ans

Avant de créer CAR&D, Gilles Schaefer a consacré plus de trente ans à l’ingénierie automobile, notamment comme ingénieur puis chef de projet chez SERA-CD, et également Directeur Technique chez Oreca qui exploite en piste des monoplaces de compétition, accumulant ainsi une culture automobile sur tous les types de véhicules, moto, trois et 4 roues inclinables, voiture de tourisme, poids lourds, compétition piste et TT.
Cette expérience lui a permis de développer une expertise particulière dans l’architecture des véhicules et la dynamique automobile, mais aussi dans l’utilisation de la simulation numérique comme outil d’aide à la conception.
Depuis la création de CAR&D, cette culture de l’ingénierie se poursuit avec une organisation volontairement légère et agile. L’entreprise s’appuie sur un réseau de partenaires spécialisés afin de constituer, selon les besoins de chaque projet, une équipe capable de couvrir l’ensemble des compétences nécessaires.
Cette organisation permet à CAR&D de travailler sur des projets très différents : véhicules électriques ou hybrides, véhicules autonomes, compétition automobile, prototypes, systèmes mécaniques ou encore simulateurs.

De l’idée au véhicule

L’un des marqueurs de CAR&D est sa capacité à intervenir très en amont d’un projet sur une simple expression du besoin.
La SRC CAR&D peut prendre en charge la conception d’un véhicule ou d’un sous-ensemble, la définition de l’architecture, les études mécaniques, la simulation, le développement de composants et la réalisation de prototypes.
La simulation numérique occupe une place importante dans cette démarche. Gilles Schaeffer a notamment développé plusieurs logiciels consacrés à la dynamique du véhicule et à la conception des suspensions, parmi lesquels CALLAS et PROSPER. Ces outils permettent de modéliser le comportement dynamique des véhicules et d’explorer différentes configurations avant leur réalisation physique.
L’objectif est de confronter rapidement les choix de conception aux contraintes réelles, tout en limitant les itérations coûteuses.2810

Navya : un projet emblématique

Parmi les projets qui illustrent le mieux cette capacité figure la collaboration avec Navya autour de ses navettes autonomes.
Au service de l’expression du besoin de Navya, CAR&D a conçu la partie automobile de deux véhicules, la Shuttle et la Cab, en intervenant depuis les premières réflexions (la page blanche) jusqu’aux trois premiers prototypes roulant en 13 mois.
Ce projet constitue un cas particulièrement représentatif des défis liés aux nouveaux véhicules de mobilité : il ne s’agit plus simplement d’adapter une automobile existante, mais de repenser l’architecture du véhicule en fonction de nouveaux usages et de nouvelles technologies.
Le site de CAR&D documente notamment sa contribution à la conception de la navette autonome Navya Arma Shuttle, présentée en 2015. Le véhicule, original, électrique et sans conducteur, associait notamment lidars, caméras, GPS RTK, centrale inertielle et odométrie pour assurer sa perception et sa navigation.
Travailler sur un tel projet implique de résoudre simultanément des questions d’architecture automobile, de conception mécanique, de dynamique du véhicule, d’intégration des équipements (la petite série implique de ré-utiliser des composants sur étagère « carry-over ») et de prototypage.

Une ingénierie qui évolue avec les nouvelles mobilités

Depuis sa création, CAR&D a progressivement élargi son champ d’intervention en fonction des évolutions du secteur automobile.
Véhicules électriques, hybrides, systèmes autonomes, nouvelles architectures ou encore outils de simulation : les projets traités témoignent d’une industrie automobile en transformation. Le portefeuille présenté par l’entreprise comprend ainsi des véhicules innovants, des travaux sur les suspensions, des systèmes hybrides, des projets de recherche et des applications liées à la simulation.
La méthodologie est parfois très avancée, citons par exemple un concept de jumeau numérique (le nom n’existait pas encore) pour surveiller le bon fonctionnement du véhicule réel en roulant dans le projet de recherche ARCOS en 2004, concept ensuite repris pour le banc d’essai LE.IA Immersion, inauguré au Laboratoire National d’Essai de Trappes en 2024. Ce dispositif permet de tester des robots physiques dans un environnement simulé et immersif. L’IA a également été introduite aux endroits pertinents dans le processus.

L’agilité dans l’innovation

Près de vingt ans après sa création, l’équipe de dix personnes de CAR&D, majoritairement ingénieurs en mécatronique, reste fidèle à une philosophie agile : combiner créativité, expertise technique et pragmatisme industriel.
Pour Gilles Schaefer et le directeur des opérations Benjamin Perez, cette agilité dans l’innovation passe notamment par la capacité à utiliser pragmatiquement le bon outil au bon moment : analyse fonctionnelle, simulation, maquette numérique, prototypage ou expérimentation.
De la feuille blanche aux premiers tours de roue, cette démarche permet à CAR&D d’accompagner des projets pour lesquels les solutions existantes ne suffisent pas toujours.
Une expertise particulièrement pertinente à l’heure où l’automobile évolue rapidement et où de nouveaux usages font émerger de nouvelles architectures de véhicules. Chez CAR&D, l’approche « Problem Solving » on commence ainsi souvent par une question simple : comment transformer une idée nouvelle en un véhicule qui fonctionne réellement ?