L'histoire de l'automobile rend compte de la naissance et de l'évolution de l'automobile, invention technologique majeure qui a considérablement modifié les sociétés de nombreux pays au cours du xxe siècle. Elle prend naissance au xixe siècle lorsque la technique fait la part belle à la vapeur comme vecteur d'énergie pour ensuite s'orienter massivement vers lepétrole et le moteur à explosion.
L'automobile s'est progressivement imposée dans les pays développés comme le principal mode de transport pour la circulation des individus et des marchandises. Son industrie a été l'un des secteurs les plus importants et les plus influents depuis la fin de la Seconde Guerre mondiale et son essor mondial en a été spectaculaire. 250 000 automobiles sont dénombrées en 1907, 500 000 en 1914 avec l'apparition de la Ford T et 50 millions avant la Seconde Guerre mondiale. Le parc automobile triple pendant les Trente Glorieuses et atteint les 300 millions de véhicules en 1975. En 2011, la production annuelle mondiale d’automobiles aurait atteint les 76 millions d'unités1
L'automobile a révolutionné le transport et a entraîné de profonds changements sociaux, en particulier dans le rapport des individus à l'espace. Elle a favorisé le développement des échanges économiques et culturels et conduit au développement massif de nouvelles infrastructures. Tout un univers culturel s'est construit à partir de sa diffusion comme objet de consommation grand public et elle représente aujourd'hui – à l'instar d'autres inventions du xxe siècle comme la radio, la télévision ou le réfrigérateur – un équipement largement considéré comme indispensable dans les foyers des pays développés. À la fois moyen de distinction sociale et instrument de loisir, l'automobile occupe une place éminente dans le mode de vie contemporain.
Ses effets sur la vie sociale ont été dès son apparition, et sont plus que jamais aujourd'hui, sujets de controverse. Perçue au début de sa diffusion massive dans les années 1920, lors de l'engouement pour la voiture des "années folles", comme un progrès en termes de mobilité et de confort, l'automobile a fait l'objet de critiques importantes tant dans ses conséquences environnementales que sociales. Son emploi est venu concurrencer les modes de transport collectifs comme les tramways en ville ou le train pour les trajets interurbains. Au tournant du xxe siècle et du xxie siècle, l'automobile, qui a déjà été confrontée aux différents chocs pétroliers, doit faire face désormais à la raréfaction inéluctable du pétrole, au réchauffement climatique et aux restrictions d'émissions polluantes imposées à l'industrie dans son ensemble.
Étymologie et prémisses
Bien que les premiers modèles soient apparus quelques années plus tôt, le mot « automobile » lui-même n'est forgé qu'en 1875 lorsque l'Académie française se prononce sur son genre, masculin en l'occurrence. Néanmoins, en 1901, elle entérine l'usage du féminin2. Le terme « automobile » n'est que rarement employé dans le langage courantNote 1, et s'est vu remplacé par le terme « véhicule » ou « voiture ». Paradoxalement, les véhicules désignent initialement les engins mobiles mus par une force extérieure, en particulier par les chevauxTC 1,Note 2.
Si l'on s'en tient à l'étymologie du mot automobile, « qui se meut par soi-même », ce serait le petit véhicule à vapeur fabriqué par Ferdinand Verbiest dans le palais de l'empereur de Chine à Pékin vers 1668, qui, le premier, remplit cette condition3.
Ce véhicule, considéré davantage comme un jouet, est constitué d'une
bouilloire fixée sur un petit four et équipé d’une roue à aubes,
d’engrenages et de petites roues. Il en décrit le fonctionnement dans
l’ouvrage Astronomia Europa de 16684,5.
De façon plus anecdotique, certains voient dans les publications Codice atlantico de Léonard de Vinci, au XVe siècle, la première étude d'une voiture sans chevauxTC 2,6. Antérieur à de Vinci, Francesco di Giorgio Martini, ingénieur de la Renaissance, présente dans ses carnets un dessin remarquable connu sous le nom de « l'automobile », vaguement ressemblant à un véhicule à quatre roues7.
L'ère de la vapeur
En 1769, l'idée de Ferdinand Verbiest est reprise par le français Joseph Cugnot qui présente le 23 octobreSB 1 ce qu'il nomme son « fardier à vapeur », un chariot propulsé par une chaudière à vapeur. Développé pour le milieu militaire, cet engin autopropulsé est destiné à déplacer de lourds canons. Il atteint une vitesse de 2 000 toises par heure, soit environ 4 km/h,
pour une autonomie moyenne de 15 minutes. Le fardier ne possède ni
direction, ni freins, si bien qu'il renverse accidentellement un pan de
mur lors d'un essai. Un accident qui démontre néanmoins la force
développée par ce véhicule de près de 7 mètres de long8,9,TC 2 mais signe la fin de sa carrière.
Le duc de Choiseul, ministre des Affaires étrangères, de la Guerre et de la Marine, est très intéressé par le projet et suit de près cette innovation, dont un deuxième modèle est produit en 1771SB 1.
Cependant, il quitte son poste un an plus tôt que prévu et son
remplaçant ne souhaite pas donner suite au fardier, si bien que ce
dernier est stocké à l'arsenal. Le fardier sera par la suite redécouvert par L.-N. Rolland, commissaire général de l'artillerie dans les années 1800, mais Napoléon Bonaparte n'est pas intéressé par cet enginTC 2,10.
La France n'est certes pas le seul pays à développer des modèles à vapeur. L'inventeur américain Oliver Evans est à l'origine de machines à vapeur à haute pression6. Il expose en 1797
ses idées sur ces dernières, mais trouve peu d'approbateurs et meurt
avant d'avoir vu son invention prendre le rang qu'elle occupe au XIXe siècle. En 1801, l'Anglais Richard Trevithick présente le premier véhicule routier britannique, équipé de trois roues, pouvant transporter 9 passagers, propulsé à la vapeur6,EE 1, dénommé « London Steam Carriage » et parcourt à son bord 10 milles dans les rues de LondresSB 1.
Des problèmes fondamentaux concernant la direction, les suspensions et
l'état des routes font que l'automobile « routière » est délaissée,
laissant place aux chemins de fer11.
Le moteur à explosion
Les précurseurs
À Paris, en 1673, le physicien hollandais Christian Huygens et son jeune assistant Denis Papin mettent au point un dispositif constitué d'un cylindre métallique équipé d'un piston, considéré comme étant à l'origine du moteur à combustion interne15,16. En partant du principe développé par Huygens, l'allemand Otto von Guericke a l'idée d'utiliser, pour faire le vide, non pas une pompe à air, mais une combustion interne produite par le chauffage de poudre à canon. La pression atmosphérique engendre le retour du piston dans sa position initiale, générant ainsi une forceEE 2,16.
Le suisse François Isaac de Rivaz, vers 1775, entrevoit le développement de l’automobile. Alors que ses multiples voitures à vapeur n’ont guère de succès du fait de leur manque de souplesse, il s'inspire du fonctionnement du « pistolet de Volta » pour construire ce qui ressemble à un moteur à explosion dont il obtient le brevet le 30 janvier 180717,15.
Portrait d'Alphonse Beau de Rochas.
En 1859, l'ingénieur belge Étienne Lenoir dépose son brevet d'un « moteur à gaz et à air dilaté », un moteur à combustion interne à deux temps et c'est en 1860 qu'il met au point la première ébauche d'un moteur à explosion18,Note 5, à allumage électrique et refroidissement à eauSB 3. Ce moteur inédit est, dans un premier temps, alimenté au gaz d'éclairage. Quelque temps plus tard, Lenoir invente un carburateur permettant de remplacer le gaz par du pétrole19. Souhaitant expérimenter au plus vite son moteur, il l'installe sur une voiture rudimentaire, et, partant de Paris, parvient à rejoindre Joinville-le-Pont. Malheureusement, faute de moyens matériels et financiers, et en raison d'un rendement moteur insuffisant, Lenoir se voit dans l'obligation d'abandonner ses recherches et vend son moteur à différents industrielsSB 3. Bien que le premier puits de pétrole américain soit foré en 1850, il faut ainsi attendre l’américain George Brayton en 1872, pour imaginer un carburateur efficace utilisant le pétrole, donnant ainsi naissance à la première machine à combustion interne à huile lourde.
Par la suite, Beau de Rochas améliore l'invention de Lenoir, qui souffre cruellement d'un mauvais rendement en raison de l'absence de compression des gaz. Beau de Rochas résout ce problème en mettant au point un cycle thermodynamique à quatre tempsNote 6. Étant davantage théoricien que praticien, Beau de Rochas ne sait pas mettre en applications ses théories. Il dépose le brevet en 1862, mais en raison de difficultés financières, il ne peut s'acquitter des redevances de protection de son invention ; c'est donc en 1876 que l'on voit apparaître les premiers moteurs quatre temps20,TC 4. L’invention théorique du cycle à quatre temps par Beau de Rochas permet enfin d'exploiter véritablement le moteur à explosion17. L'allemand Nikolaus Otto devient en 1872 le premier ingénieur à appliquer les principe de Beau de Rochas, selon un cycle désormais connu sous le nom de « cycle Otto »SB
Naissance des constructeurs
Plusieurs industriels sont conscients du potentiel de cette nouvelle
invention, si bien que de nombreux constructeurs automobiles voient le
jour. Panhard & Levassor est ainsi fondé en 1891 et produit les premiers véhicules de série en France. Le 2 avril 1891, Armand Peugeot découvre l'automobile au volant d'une Panhard-Levassor et fonde également son entrepriseTC 9. Marius Berliet débute ses activités en 1896, et en 1898, Louis Renault construit avec l'aide de ses deux frères Fernand et Marcel sa première voiturette à BillancourtTC 10. Georges Latil, en 1897,
fait breveter le principe d’une transmission articulée, permettant
d’actionner les roues d’un essieu brisé, les rendant ainsi à la fois
motrices et directrices, en tant que train avant complet27. Tous ces pionniers améliorent la mécanique et les performances, mettant en place une véritable industrie.
La France est alors à la pointe de l'automobile, comme le montrent les chiffres de production du début du siècle. En 1903, la France produit 30 204 voitures, soit 48,77 % de la production mondiale, contre 11 235 aux États-Unis. Les rares automobiles d'origine américaine sont la conception des frères Duryea (en) ou encore des frères ApersonSB 7. Les Britanniques (9 437), les Allemands (6 904), les Belges (2 839) et les Italiens (1 308) sont les autres pays producteurs28. Peugeot, Renault et autres Panhard ont déjà des points de vente aux États-Unis. La France compte 30 constructeurs automobiles en 1900, 57 en 1910 et 155 en 1914. Aux États-Unis, on comptait 50 marques en 1898 et en 1908, 291. Fin 1905, la France compte 21 523 voitures. On en trouve le plus grand nombre dans le département de la Seine, avec 4 627 exemplaires. La Gironde quant à elle n'en compte que 34229.
La France est alors à la pointe de l'automobile, comme le montrent les chiffres de production du début du siècle. En 1903, la France produit 30 204 voitures, soit 48,77 % de la production mondiale, contre 11 235 aux États-Unis. Les rares automobiles d'origine américaine sont la conception des frères Duryea (en) ou encore des frères ApersonSB 7. Les Britanniques (9 437), les Allemands (6 904), les Belges (2 839) et les Italiens (1 308) sont les autres pays producteurs28. Peugeot, Renault et autres Panhard ont déjà des points de vente aux États-Unis. La France compte 30 constructeurs automobiles en 1900, 57 en 1910 et 155 en 1914. Aux États-Unis, on comptait 50 marques en 1898 et en 1908, 291. Fin 1905, la France compte 21 523 voitures. On en trouve le plus grand nombre dans le département de la Seine, avec 4 627 exemplaires. La Gironde quant à elle n'en compte que 34229.
Premières courses
« L'histoire de l'automobile est indissociable de la course »30.
Outre le fait que les courses sont une grande source de progrès, elles
sont surtout le moyen de démontrer que l'on peut désormais se passer des
chevaux. La nécessité de vitesse y imposera le moteur à essence face à l'électricité et la vapeur. Les premières compétitions sont essentiellement des courses d’endurance, si bien que le simple fait d'y participer est synonyme de prestige pour le pilote et le constructeur de l’automobileSS 2.
Parmi les participants de ces courses se trouvent les grands noms de
l'histoire de l'automobile : De Dion-Bouton, Panhard, Peugeot, Benz,
etc. Organisée en 1894, Paris-Rouen
(connue à l'époque sous le nom de « Concours de voitures sans
chevaux ») est la première course de l'histoire, dont 7 voitures à
vapeurs et 14 à pétrole prennent le départ pour 126 kmSB 8. Georges Bouton est officieusement, en 5h40, le vainqueur de la course, à bord d'une automobile qu'il construisit avec son associé Adolphe de Dion30.
Néanmoins, officiellement, il n’est pas classé car le règlement stipule
que l’automobile vainqueur doit être « sans danger, aisément maniable
et ne pas coûter cher »SS 3.
Les passionnés d'automobile connaissent beaucoup de difficultés et de souffrances. La presse d'abord se fustige de ces « forcenés » conduisant des « monstres »30. Par ailleurs, les infrastructures automobiles sont pour le moment inexistantes, si bien qu'en 1898 se produit le premier accident mortel : le marquis de Montaignac trouve la mort à bord d'une voiture Landry Beyroux. Cela n'empêche néanmoins pas les concurrents de participer aux courses automobiles, tous étant désireux de faire découvrir « la voiture sans chevaux ». Henri Desgrange déclare en 1895 dans L'Auto : « Le moment est très proche où l'automobile va cesser d'être un plaisir de riches pour devenir un objet d'utilité presque exclusivement pratique […] »30. Toutes ces courses ont pour conséquence la fin du moteur à vapeur tout en mettant en valeur la souplesse et l'endurance du moteur à explosion mais elles démontrent également, grâce à la Peugeot pilotée par André Michelin, que la voiture gagne beaucoup à « rouler sur l'air »31. La voiture pilotée par André Michelin lors de la course Paris-Bordeaux, la seule équipée de pneumatiques, est l'une des trois voitures ayant réussi à finir la course, bien qu'elle ait subi de nombreuses crevaisons et cassé un rayon de roue30.
Les passionnés d'automobile connaissent beaucoup de difficultés et de souffrances. La presse d'abord se fustige de ces « forcenés » conduisant des « monstres »30. Par ailleurs, les infrastructures automobiles sont pour le moment inexistantes, si bien qu'en 1898 se produit le premier accident mortel : le marquis de Montaignac trouve la mort à bord d'une voiture Landry Beyroux. Cela n'empêche néanmoins pas les concurrents de participer aux courses automobiles, tous étant désireux de faire découvrir « la voiture sans chevaux ». Henri Desgrange déclare en 1895 dans L'Auto : « Le moment est très proche où l'automobile va cesser d'être un plaisir de riches pour devenir un objet d'utilité presque exclusivement pratique […] »30. Toutes ces courses ont pour conséquence la fin du moteur à vapeur tout en mettant en valeur la souplesse et l'endurance du moteur à explosion mais elles démontrent également, grâce à la Peugeot pilotée par André Michelin, que la voiture gagne beaucoup à « rouler sur l'air »31. La voiture pilotée par André Michelin lors de la course Paris-Bordeaux, la seule équipée de pneumatiques, est l'une des trois voitures ayant réussi à finir la course, bien qu'elle ait subi de nombreuses crevaisons et cassé un rayon de roue30.
Avant-garde des années 1950
Dans les Pays de l'Est, l'automobile reste réservée à une certaine nomenklatura malgré une grande stagnation technique des Trabant République démocratique est-allemandes et autres GAZ soviétiques45. Si, en Europe de l'Est, rien de techniquement nouveau n'apparaît, l'Ouest brille par son avant-garde.
Le constructeur britannique Rover décide d'adapter le moteur à turbine, jusqu'ici destiné aux avions, sur un véhicule terrestre. En 1950, il présente un premier modèle équipé de cette propulsion, un roadster dénommé « Jet 1 ». Rover continue le développement et la production de ce type de motorisation jusqu'en 1970. En France également, Jean-Albert Grégoire et la société Socéma développent un coupé animé par une turbine, dont le Cx permit d'atteindre les 200 km/h. Mais les plus célèbres véhicules munis d'une turbine, prenant la forme d'une fusée, sont bel et bien les « Firebird » de General Motors dont le premier modèle, le XP-21, apparaît en 1954SB 31.
La Chevrolet Corvette de 1953, considérée comme la première voiture de sport américaine, fait également preuve d'innovation. Hormis le fait qu'elle est la première voiture de série dont les lignes sont directement issues d'un concept-car, elle est surtout la première à posséder une carrosserie en matière synthétique, à savoir de la fibre de verre. En France, la Citroën DS tient le haut de l'affiche en raison du nombre impressionnant de nouveautés : un profil très aérodynamique grâce, notamment, aux roues carrossées, une direction assistée hydrauliquement, des freins à disques, une boite de vitesse automatique, une suspension hydropneumatique, etcSB 32.
La PV 444, première berline suédoise à vocation internationale.
À partir des années 1950, l'automobile cesse d'être uniquement le privilège des États-Unis et de quelques pays européens. La Suède, dont le marché automobile était auparavant isolé, entame une ouverture ; Volvo propose ainsi en 1947 la PV 444, première berline suédoise à vocation internationale. Le constructeur Saab
fait de même. Des filiales des constructeurs automobiles américains et
européens s'implantent dans différents pays du Sud et notamment en
Amérique latine. La Volkswagen Coccinelle est ainsi produite au Brésil à partir de 1956. La marque Holden est créée en 1948 par General Motors pour conquérir le marché australien, en y produisant des automobiles spécifiques au paysSB 33.
Le Japon, quant à lui, commence lentement son ascension en produisant ses premiers modèles de grande série. Pour rattraper leur retard, certains constructeurs s'associent avec des entreprises occidentales. Le statisticien américain William Edwards Deming y développe les méthodes du management de la qualité qui feront par la suite le succès de l'industrie japonaise46.
Le constructeur britannique Rover décide d'adapter le moteur à turbine, jusqu'ici destiné aux avions, sur un véhicule terrestre. En 1950, il présente un premier modèle équipé de cette propulsion, un roadster dénommé « Jet 1 ». Rover continue le développement et la production de ce type de motorisation jusqu'en 1970. En France également, Jean-Albert Grégoire et la société Socéma développent un coupé animé par une turbine, dont le Cx permit d'atteindre les 200 km/h. Mais les plus célèbres véhicules munis d'une turbine, prenant la forme d'une fusée, sont bel et bien les « Firebird » de General Motors dont le premier modèle, le XP-21, apparaît en 1954SB 31.
La Chevrolet Corvette de 1953, considérée comme la première voiture de sport américaine, fait également preuve d'innovation. Hormis le fait qu'elle est la première voiture de série dont les lignes sont directement issues d'un concept-car, elle est surtout la première à posséder une carrosserie en matière synthétique, à savoir de la fibre de verre. En France, la Citroën DS tient le haut de l'affiche en raison du nombre impressionnant de nouveautés : un profil très aérodynamique grâce, notamment, aux roues carrossées, une direction assistée hydrauliquement, des freins à disques, une boite de vitesse automatique, une suspension hydropneumatique, etcSB 32.
Internationalisation
Le Japon, quant à lui, commence lentement son ascension en produisant ses premiers modèles de grande série. Pour rattraper leur retard, certains constructeurs s'associent avec des entreprises occidentales. Le statisticien américain William Edwards Deming y développe les méthodes du management de la qualité qui feront par la suite le succès de l'industrie japonaise46.
Développement des infrastructures routières
Dès les années 1910, la progression rapide du marché de l'automobile suscite un essor important du réseau routier. En 1913, les États-Unis décident de construire une autoroute, dénommée Lincoln Highway, traversant pour la première fois tout le pays entre les villes de New York et de San Francisco. Les travaux sont en majeure partie financés par les constructeurs automobiles de l'époque47.
Mais le réseau routier mondial prend une autre dimension dans les années 1960. Les États-Unis sont tout particulièrement impliqués dans des projets de développement de leur « Interstate Highway System » (réseau autoroutier). Le gouvernement fédéral adopte successivement en 1944, 1956 et 1968 les « Federal Highway Acts », lois mettant en place l'expansion du réseau (de 65 000 km en 1968). D'ailleurs, « la vie américaine s'organise autour de la route »SB 39 pour le plus grand bénéfice de l'industrie automobile et pétrolière48 (voir le grand Scandale des tramways américains). McDonald's ouvre pour la première fois en 1953 à Phoenix un restaurant dédié uniquement à la restauration rapideSB 39 tandis qu'existe déjà le concept du service au volant.
En Europe, tandis que l'Allemagne poursuit le développement de son réseau autoroutier (« Autobahn ») entamé durant la Seconde Guerre mondiale, la France s'enracine dans son « conservatisme éc
La technologie en réponse à la crise
La crise énergétique impose une nécessaire recherche d'optimisation
de la consommation des automobiles, et donc un renouvellement des
motorisations. Pour cela, les constructeurs s'attellent à améliorer le rendement de leurs machines thermiques
en repensant le dessin des chambres de combustions et des conduits
d'admissions, ainsi qu'en réduisant les frottements dus au mouvement de
translation du piston dans le carter. Par ailleurs, les moteurs abandonnent le carburateur au profit des injecteurs. Les boîtes de vitesses sont également optimisées notamment par l'allongement des rapports afin de diminuer l'amplitude des montées en régimeSB 49.
Le moteur Diesel est utilisé sur les véhicules utilitaires depuis les années 1920 mais n'a qu'une présence symbolique dans le domaine des véhicules particuliers. Mercedes est la seule marque à proposer des berlines Diesel en grand nombre depuis 1936. La fin de l'année 1974 marque un tournant dans l'utilisation de ce type de motorisation. En effet, le moteur Diesel, ayant un meilleur rendement thermodynamique que le moteur essenceNote 14, consomme moins de carburant et suscite donc un engouement majeur chez la plupart des constructeurs : Volkswagen et Oldsmobile en 1976, Audi et Fiat en 1978, Renault et Alfa Romeo en 1979 proposent des motorisations Diesel. La « diésélisation » des automobiles est de surcroît entretenue par des actions gouvernementales (réduction des taxes du gazole)SB 50.
Entrée d'air du turbocompresseur.
Les turbocompresseurs permettent de comprimer de l'air préalablement à son utilisation dans la chambre de combustion,
dans laquelle est injecté du carburant. Cette procédure permet
d'introduire plus d'air à cylindrée égale, augmentant ainsi le rendement
du moteur. Cette technique n'est utilisée depuis 1973
que sur quelques modèles « marginaux » de BMW, Chevrolet ou Porsche car
limitée par le mode de fonctionnement du moteur essence (moteur à allumage commandé).
Mais c'est bien avec l'apparition du Diesel que la suralimentation
prend toute son ampleur, étant donné qu'il s'agit d'un système à
auto-allumage. La suralimentation permet ainsi d'augmenter la puissance
des automobiles Diesel en consommant moins que les versions à essence
Le moteur Diesel est utilisé sur les véhicules utilitaires depuis les années 1920 mais n'a qu'une présence symbolique dans le domaine des véhicules particuliers. Mercedes est la seule marque à proposer des berlines Diesel en grand nombre depuis 1936. La fin de l'année 1974 marque un tournant dans l'utilisation de ce type de motorisation. En effet, le moteur Diesel, ayant un meilleur rendement thermodynamique que le moteur essenceNote 14, consomme moins de carburant et suscite donc un engouement majeur chez la plupart des constructeurs : Volkswagen et Oldsmobile en 1976, Audi et Fiat en 1978, Renault et Alfa Romeo en 1979 proposent des motorisations Diesel. La « diésélisation » des automobiles est de surcroît entretenue par des actions gouvernementales (réduction des taxes du gazole)SB 50.
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