Ingénieur Automobile
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Une formation automobile spécialisée et des contacts privilégiés avec les entreprises
Environnement, sécurité, confort, fiabilité, optimisation énergétique, tels sont aujourd’hui les principaux axes de recherche des industriels du secteur automobile pour concevoir de nouveaux véhicules pour demain. Equipementiers ou grands constructeurs ont besoin d’ingénieurs pour trouver de nouveaux produits, de nouvelles technologies, de nouveaux procédés de fabrication, mais aussi pour faire des essais, organiser la production, étudier le marché. De nouvelles PME apportent également des solutions innovantes en matière de mobilité urbaine, systèmes embarqués et véhicules communicants. Notre filière Automobile prépare à l’ensemble de ces métiers.
Les + de la formation
Quelques exemples de projets étudiants
- Avant-projet d’architecture de véhicules innovants.
- Conception d’un système de freinage pour un véhicule donné.
- Développement d’un moteur à faible consommation pour répondre aux exigences de la course de l’Eco-Marathon-Shell.
Des projets étudiants ingénieur automobile
EstaCars - un projet transverse entre la Formation et la Recherche
Créé en 2011, EstaCars est un projet intégré à la formation et visant à faire découvrir aux étudiants la conception et la réalisation d’un véhicule par une approche industrielle. Composé d’une quarantaine d’étudiants de 3e et 4e année, EstaCars leur permet d’appliquer sur un projet concret les connaissances acquises en cours. En disposant également du soutien d’enseignants-chercheurs, le projet permet de faire un lien entre les étudiants et le pôle Recherche.
Depuis septembre 2014, EstaCars est impliqué sur un nouveau projet consistant à concevoir une monoplace électrique afin de participer à la Formula Student, plus grande compétition étudiante dans le monde de l’automobile. EstaCars a été la première équipe en France à présenter un véhicule électrique. Avec des épreuves mettant en valeur la fiabilité et l’efficience mais également la possibilité de commercialiser le véhicule, la Formula Student est le challenge idéal pour former de futurs ingénieurs adaptés aux problématiques du monde professionnel.
Principaux partenaires
Des associations pour vivre vos passions
- La PV3e et ses véhicules énergétiques dont un qui fait 2 701 km avec un litre d’essence.
- ITD (Initiation à la Technique et au Développement) propose des projets de construction de véhicules tel que ESTACA on The Salt et Jema by ESTACA.
- ESTACA Formula Team et ESTACARS conçoivent et construisent chacune une monoplace pour participer au challenge mondial de Formula Team.
- La passion des 4L : ESTA’4L rassemble les passionnés de 4L pour participer au 4L Trophy.
- Les amateurs de Karting sont rassemblés au sein d’EMOS à Paris Saclay et MEKA sur le Campus Ouest.
Les cours sont en grande partie dispensés par des ingénieurs en activité qui actualisent leurs enseignements en fonction des évolutions qu’ils vivent au quotidien dans leur activité. Le cursus comprend également de nombreux projets d’études menés en équipe et encadrés par des ingénieurs en activité dans l’industrie ou des enseignants-chercheurs de l’École.
Cette pédagogie par projet reproduit les modes de travail du monde de l’entreprise : savoir travailler en équipe pour répondre à un cahier des charges en un temps donné. L’expérience professionnelle complète la formation dispensée à l’École : chaque étudiant passe au minimum une année en entreprise dans le cadre des stages.
L’objectif de la formation est de permettre aux étudiants d’acquérir un savoir-faire technique indispensable au métier d’ingénieur mais aussi un savoir-être aujourd’hui essentiel à la réussite d’une carrière.
Cycle Prépa
- Pôle scientifique
- Pôle ingénierie des transports
- Pôle sciences humaines et culture de l’ingénieur
- Pôle expérience professionnelle
- STAGE OUVRIER (4 semaines)
- Pôle scientifique
- Pôle ingénierie des transports
- Pôle sciences humaines et culture de l’ingénieur
- Pôle expérience professionnelle
- STAGE DÉCOUVERTE DE L'ENTREPRISE (4 semaines)
Cycle ingénieur
- Pôle scientifique
- Pôle ingénierie des transports
- Pôle sciences humaines et culture de l’ingénieur
- Pôle expérience professionnelle
- Pôle scientifique
- Pôle ingénierie des transports
- Pôle sciences humaines et culture de l’ingénieur
- Pôle expérience professionnelle
- STAGE ÉLÈVE INGÉNIEUR (4 mois)
- Pôle ingénierie des transports
- Pôle expérience professionnelle
- STAGE FIN D’ÉTUDES (6 mois)
12 mois de stages obligatoires
- Stage exécution en 1re ou 2e année au Musée du moteur : rénovation de moteurs anciens.
- Stage élève ingénieur en 4e année chez PSA-Peugeot Citroën : étude pour l’insonorisation d’habitacles automobile.
- Stage fin d’études en 5e année chez Bosch : gestion de projets d’application pour première monte automobile.
Programme 1re année automobile - Cycle prépa intégrée
En plus du tronc commun, le cursus aborde les thématiques automobiles avec les cours d’initiation.
Les Projets étudiants de 1re année
Chaque étudiant consacre 50 heures de travail personnel à des projets d’études. Proposés et encadrés par des enseignants de l’Ecole, ils sont le plus souvent réalisés en binôme. Au sein du pôle scientifique, un projet est par exemple proposé en algorithmique. Un mini-projet est également réalisé dans le pôle sciences humaines dans le cadre de la Construction du Projet Professionnel et Personnel. Ces cas d’études constituent une première initiation au travail en mode projet.
• Logique
• Calculs dans R et dans C
• Géométrie dans le plan et dans l’espace
• Fonction d’une variable
• Suites
• Polynômes
• Algèbre linéaire
• Equations et systèmes différentiels
• Algorithmique et programmation
• Projet en langage C
• Référentiels et repères
• Systèmes de coordonnées
• Trajectoires et équations de mouvement
• Mécanique du point
• Schématisation et analyse des liaisons
• Technologies et fonctionnement des actionneurs
• CAO (SOLIDWORKS)
• Cinématique des systèmes
• Statique
• Les lois élémentaires
• Notation complexe
• Méthodes d’analyse des circuits
• Etudes des gaz parfaits
• Premier et deuxième principes
• Phénomènes de propagation et de superposition
• Equations de Maxwell
• Introduction à la chimie organique
• Mécanismes de réaction (aspects électronique, énergétique et cinétique)
• Alcanes, alcènes, alcynes et hydrocarbures
• Référentiels et systèmes de coordonnées
• Eléments de calcul vectoriel
• Analyse dimensionnelle
• Introduction au calcul différentiel
• Calcul d’incertitudes
• Eléments de calcul intégral
• Notion d’énergie
• Statique et cinématique des fluides
• Historique, Principaux acteurs et différents métiers
• Marché et visions d’avenir
• Spécificités techniques et règlementaires en comparaison avec les autres modes de transports
• Introduction au développement durable
• Rappels règles de syntaxe (orthographe et grammaire)
• Fresque du climat
• Synthèses de document
• Plan et structure de rapport
• Lettre de motivation, CV et techniques d’entretien
• Engagement dans la vie de l’École
• Initiation à la santé et sécurité au travail
• Connaissance de l’entreprise
• Programme en fonction du niveau de langues
• Programme en fonction du niveau de langues (Allemand, Chinois et Espagnol)
• Stage d’exécution en entreprise
Programme 2e année automobile - Cycle prépa intégrée
Déjà en 2e année, les étudiants font un choix de filière.
Projets étudiants
En 2e année, les étudiants consacrent environ 80 heures aux projets. Ils réalisent un projet d’algorithmique au sein du pôle scientifique ainsi qu’un premier projet dans la filière qu’ils ont choisie : Technologie Automobile, Technologie Aéronautique ou Technologie des Transports Guidés. Chaque sujet de projet est original et renouvelé chaque année. Un mini-projet leur est également proposé au sein du pôle sciences humaines et culture de l’ingénieur.
• Fonctions de plusieurs variables
• Analyse vectorielle
• Séries entières et séries de Fourier
• Transformées de Laplace et Transformées de Fourier
• Coniques
• Calculs des probabilités
• Variables aléatoires réelles
• Lois usuelles discrètes et continues
• Théorème central limite et approximations
• Introduction à la conception et programmation objet
• Projet en langage C++
• Excel avancé
• Dynamique des systèmes
• Chaînes de côtes
• Analyse spécifications
• CAO (SOLIDWORKS)
• Traction / compression / torsion / flexion
• Contraintes et déformations
• Lois de comportement
• Analyse et dimensionnement des poutres
• Propriétés physiques et mécaniques
• Différents types de matériaux
• Cristallographie
• Modélisation des systèmes (mise en équation et fonctions de transfert)
• Boucle élémentaire de commande
• Etude fréquentielle des systèmes
• Application sous Matlab
• Signaux périodiques
• Approche fonctionnelle (amplificateurs et filtres)
• Réponses fréquentielles
• Aspects fonctionnels des convertisseurs
• Redresseurs, transformateurs et machines à courant continu
• Étude des caractéristiques d’une combustion
• Enthalpie libre
• Oxydoréduction
• Piles simples, alcalines et à combustibles
• Cinématique des fluides
• Dynamique des fluides parfaits et visqueux
• Pertes de charges
• Champs électrostatique et magnétostatique
• Deuxième principe
• Changement d’état
• Application aux machines thermiques
• Équations de Maxwell
• Applications aux ondes acoustiques et aux ondes
électromagnétiques dans le vide
• Motorisation et chaîne de traction
• Transmission et boîtes de vitesses
• Chaîne de guidage
• Systèmes embarqués
• Sécurité automobile
• Projet automobile
• Connaissance de soi
• Communication
• Histoire du management
• Devenir ingénieur
• Engagement dans la vie de l’école
• Santé et sécurité au travail
• Connaissance des métiers des transports
• Evaluation stage en entreprise de 1ère année
• Introduction aux enjeux, métiers et méthodologies
• Programme en fonction du niveau de langues
• Programme en fonction du niveau de langues (Allemand, Chinois et Espagnol)
Programme 3e année automobile - Cycle ingénieur
La 3e année marque le début du cycle ingénieur. Le choix de la filière doit être confirmé par l’étudiant.
Projets étudiants
En 3e année, le temps consacré aux projets atteint 150 heures. Les étudiants réalisent trois grands projets dans l’année. Les deux premiers s’intègrent au pôle culture de l’ingénieur et portent sur les processus d’ingénierie appliquée et la sûreté de fonctionnement. Le troisième est proposé dans le cadre de la filière choisie par l’étudiant : architecture et performances automobile, architecture et performances aéronautique ou architecture des transports guidés. Par exemple, dans le cadre des projets de la filière Automobile, une quarantaine d’étudiants conçoivent pendant deux ans une vraie voiture qui participe à la Formula Student. Ils abordent ainsi concrètement l’ensemble du cycle de fabrication d’un véhicule, de sa conception à la livraison d’un prototype. Encadrés par des enseignants chercheurs, ils conçoivent un véhicule monoplace à propulsion électrique qui répond aux contraintes actuelles des constructeurs automobiles en termes de coût, d’environnement, de sécurité et de confort. Les étudiants sont répartis en six équipes pour aborder l’ingénierie systèmes, l’architecture véhicule, le châssis et la carrosserie, la chaine de traction, les liaisons au sol, les systèmes embarqués, le sponsoring et l’animation d’équipe. Ce projet est proposé sur deux ans et continue donc en 4e année.
• Isostatisme d’un mécanisme, analyse, détermination et incidence fonctionnelles
• Théorie du contact entre solides
• Dimensionnement des éléments de guidage, d’assemblage et de transmissions de puissance
• Introduction à la fatigue
• Introduction aux différents modes de transferts thermiques
• Conduction (équation de la chaleur, régimes stationnaire et variable)
• Convection
• Rayonnement
• Conception, dimensionnement et maquettage (CATIA)
• Modélisation 3D (CATIA)
• Energétique des systèmes
• Puissances virtuelles et équations de Lagrange
• Analyse vibratoire
• Dynamiques des fluides
• Analyse dimensionnelle et similitude
• Etude de la couche limite (laminaire et turbulent)
• Fonctions logiques
• Circuits combinatoires et séquentiels
• Introduction à la transmission de l’information
• Systèmes linéaires
• Interpolation, approximation et intégration
• Equations différentielles ordinaire (méthodes explicite et implicite)
• Equations aux dérivées partielles (différences finies)
• Analyse de la complexité d’un modèle
• Analyse et dimensionnement des
paramètres
• Programmation, validation et optimisation
• Présentation d’UML
• Diagrammes statiques et dynamiques d’UML
• Développement d’une application
• Thermique
• Dimensionnement des liaisons mécaniques
• Mécanique des systèmes
• Thermodynamique appliquée aux moteurs thermiques
• Dualité temporelle fréquentielle
• Stabilité
• Correcteurs PID
• Electronique de puissance
• Conversion électromécanique (bilan d’énergie)
• Structure et principe des machines électriques (synchrone et asynchrone)
• Applications aux moteurs électriques et convertisseurs
• Analyse des signaux périodiques
• Energie et puissance des signaux
• Conversion analogique numérique
• Introduction au filtrage numérique
• Etat de lieux des ressources énergétiques dans le monde et en France
• Analyse macro et micro-économique de la dépendance en matières premières
• Application aux transports de demain
• Introduction au management de projet
• Analyse fonctionnelle et technique du besoin (CdC)
• Condition de fonctionnement
• Application à la conception produit-process
• Application à un projet innovant
• Introduction à la turbulence
• Introduction à la CFD
• Inférence Statistique
• Maîtrise Statistique des Processus
• Expérimentique
• Méthode d’ingénierie systèmes
• Approche fonctionnelle
• Sécurité passive
• Introduction à la dynamique véhicule
• Modélisation de la dynamique véhicule
• Dynamique longitudinale
• Gestion de l’énergie totale
• Moteurs thermiques
• Architectures des réseaux de communication
• Électronique des calculateurs et logiciels embarqués
• Les fonctions d’aide à la conduite (ADAS)
• Dynamique de groupe
• Engagement dans la vie de l’école
• Découverte de l’entreprise et visites d’entreprise
• Formalisation du projet professionnel et technique de recherche de stage
• Evaluation stage en entreprise de 2ème année
• Programme en fonction du niveau de langues
• Programme en fonction du niveau de langues (Allemand, Chinois et Espagnol)
Programme 4e année automobile - Cycle ingénieur
Les étudiants de 4e année de la filière automobile ont la possibilité de suivre une option supplémentaire, en parallèle de leur année : le programme de Design Automobile et Aéronautique (entièrement en anglais).
• Formulation variationnelle et maillage
• Approche énergétique et discrétisation de structure
• Les différentes familles d’éléments finis en calcul de structure
• Calcul des matrices élémentaires, assemblage et calcul de la solution d’un problème de statique
• Hypothèses générales de la mécanique des milieux continus
• Lois de comportement élastiques, viscoélastiques et thermoélastiques
• Introduction à l’endommagement, la rupture et la fatigue
• Méthodes de résolution de problèmes élastiques
• Introduction aux phénomènes vibratoires et acoustiques
• Analyse modale théorique et expérimentale
• Acoustique linéaire, modes acoustique et impédance acoustique
• Bilan masse et énergie en systèmes ouverts
• Conversion d’énergie thermochimique en énergie calorifique
• Conversion d’énergie thermochimique en énergie mécanique / électrique
• Conception des architectures des systèmes hydrauliques
• Modélisation des pertes de charges
• Dimensionnement en puissance
• Introduction aux réseaux et composants
• Concepts de base d’une architecture logicielle
• Ordonnancement des tâches
• Synchronisation et communication inter-tâches
• Commande des systèmes échantillonnés
• Introduction aux systèmes séquentiels
• Prototypage temps réel
• Mécanique vibratoire
• Analyse dynamique
• Conversion d’énergie
• Prototypage rapide
• Informatique des systèmes multitâches
• Couplage de modèles mécaniques, électriques, thermiques et hydrauliques
• Outils de modélisation multi-physique
• Modèle inverse
• Modélisation de commande des machines asynchrone et synchrone
• Introduction à la qualité
• Graphique de contrôle et modèle de processus
• Certification et relation client
• Introduction à l’organisation de l’entreprise industrielle et son environnement
• Planification de production (concept de flux, gestion des stocks, calcul des besoins)
• Introduction au lean management
• Comportement social dans l’entreprise
• Gestion des projets internationaux
• Structuration d’un projet en tâches et phases
• Business plan
• Suspensions
• Liaisons au sol (essieux, suspensions)
• Systèmes de freinage
• Technologies des moteurs automobiles
• Motorisation compétisation automobile
• Nouvelles motorisations
• Technologies transmission et boîtes de vitesses
• Contrôle moteur (essence et Diesel)
• Prestations Groupe MotoPropulseur (performances, émissions, consommation et acoustique)
• Les fonctions d’aide à la conduite avancée (ADAS)
• Connaissance du client
• Logistique
• Mobilité durable
• Business model
• Encadrement par tuteur
• Principes de bases de fiabilité
• Méthodes et outils pour l’analyse des systèmes
complexes (arbres de défaillances, AMDEC…)
• Application à un projet
• Serious game
• Formalisation du projet professionnel
• Simulation d’entretiens d’embauche
• Prise de parole en public : se présenter efficacement
• Communication digitale
• Organiser ou participer à une réunion
• Cybersécurité dans l’entreprise
• Management d’équipe
• Responsabilité sociétale de l’entreprise
• Engagement dans la vie de l’école
Programme 5e année automobile - Cycle ingénieur
Projets Étudiants
La 5e année consacre une part importante du semestre passé à l’ESTACA au projet de filière. Chaque étudiant passe plus de 250 heures sur un projet dans la spécialisation qu’il a choisie parmi les treize proposées. Ce projet est une réelle préparation à son entrée dans le monde de l’entreprise avant son stage de fin d’études.
Pôle ingénierie des transports
À noter que 2 spécialisations transverses sont proposées en plus de celles-ci : Eco mobilité et Ingénierie de conception en mode projet.
Spécialisations automobile 5e année
Une spécialisation au choix.
• Automobile et impact environnemental
• Modélisation 0D/1D des systèmes énergétiques
• Simulation 3D des écoulements appliquée au design moteur
• Métrologie dans l’environnement moteur
• Moteurs thermiques (émissions CO2 , Dépollution, …)
• Véhicules hybrides et Véhicules électriques (architecture, impacts)
• Piles à combustibles
• Dynamique rapide (grandes déformations)
• Étude des non linéarités (matériau, contact, instabilités)
• Modélisation des éléments minces
• Optimisation des structures
• Matériaux, produits, process : aciers hautes performances, aluminium, composites
• Assemblage multi-matériaux
• Informatique et réseaux embarqués : Electronique et informatique industrielle des calculateurs, LINUX temps réel, Bus de communication
(CAN / LIN / FlexRay)
• Systèmes mécatroniques : Modélisation multi-physique, Capteurs / Actionneurs
• Ingénierie des modèles : Conception des systèmes critiques, normes 2662, standard Autosar, Génération de code à partir de modèles
• Test et validation des systèmes embarqués
• Rapport et soutenance
Depuis 2016, l’ESTACA & Spark Racing Technology sont partenaires de l’option transverse dédiée au Sport Automobile. Cette option est complémentaire de notre formation automobile et permet d’appréhender les concepts propres à ce sport de haut niveau. Les groupes sont composés de 10 à 12 étudiants de 3e année, sélectionnés sur dossier.
À Laval, en 2018, les étudiants sont en immersion dans la prestigieuse équipe de course automobile Dams tandis qu’à Saint Quentin en Yvelines, ils seront en immersion dans l’entreprise de compétition automobile Spark Racing Technology.
Un partenariat a également été signé pour travailler sur des projets pédagogiques avec le team de compétition automobile Graff racing, une écurie majeure en France et en Europe.
Objectifs de l’option
- Permettre aux étudiants d’avoir une meilleure connaissance des produits, des techniques, des technologies, de l’organisation et des ressources mis en œuvre dans une entreprise de compétition automobile comme Spark Racing Technology.
- Permettre aux étudiants de connaître le monde de la compétition automobile via l’accès aux offres de stages et/ou emplois.
- Développer l’individualisation des parcours étudiants afin d’optimiser l’orientation de chacun de ses élèves que ce soit pendant le cursus ou pour l’entrée dans la vie professionnelle, tout en s’assurant de leur employabilité.
Le programme
1 jour à ESTACA pour les concepts théoriques. 4 jours en immersion chez AOTECH-Spark Racing Technology.
Étudiants ESTACA en 3e année
Valorisation : option reconnue et valorisée dans la formation. Option proposée sur les 2 campus.
Ce programme est parrainé par :
Fréderic Vasseur, diplômé ESTACA 1980.
Nos partenaires
