Moteur roue

Le moteur-roue est un moteur électrique qui est incorporé dans la roue d'un véhicule et propulse celui-ci directement.

Sommaire 1 Histoire 2 Moto Megola 3 Rover lunaire 4 Trolley Cristalis 5 Moteur-roue d'Hydro-Québec 5.1 Années 2000 6 Active Wheel 7 Notes et références 8 Voir aussi 8.1 Liens externes

Histoire

Le moteur-roue est un concept ancien largement utilisé depuis le début du XXe siècle, avec notamment le moteur-roue électrique de 1900 par Ferdinand Porsche sur la Lohner- Porsche, le moteur thermique de la moto Mégola, des moteurs hydrauliques sur des engins de chantier ou de manutention lourde (Poclain), etc.

Voici quelques exemples reliés à ce concept de moteur-roue :

Moto Megola

La Megola est une moto allemande originale, avec un moteur rotatif à cinq cylindres en étoile tournant dans la roue avant. Elle fut construite entre 1921 et 1925 à 2 000 exemplaires par la Deutsche-Megola-Werke G.m.b.H à Munich.

Rover lunaire

Le Rover lunaire dont les quatre roues sont motrices a été construite pour la conquête de la Lune : chaque roue est entrainée par un moteur électrique, développant une puissance de 0,25 ch (0,2 kW) associé à un réducteur de type « harmonic drive » de rapport 1/80. L'ensemble est scellé et rempli d'azote pour lutter contre l'échauffement dans le vide spatial.

Trolley Cristalis

L'Irisbus Cristalis est un trolleybus disponible en deux versions de 12 et 18 mètres appelées ETB 12 et ETB 18. La difficulté d’installer un moteur de traction de 80KW dans le moyeu de la roue a obligé à concevoir un moteur ultra-compact tournant à très haute vitesse (9 000 tr/mn), refroidi par eau. C’est un moteur triphasé asynchrone choisi pour son excellent rapport poids/puissance. Ce moteur est accouplé à un réducteur sur lequel vient se fixer la jante. Pour réaliser un ensemble le plus compact possible, Michelin a développé un pneu double-largeur qui permet de remplacer les classiques pneus jumelés. Un frein à bain d’huile complète l’ensemble. Le bruit du réducteur tournant à haute vitesse est la principale source de bruit du Cristalis.

Moteur-roue d'Hydro-Québec

Le 19 août 1994, le premier ministre du Québec Daniel Johnson annonce, lors de la campagne électorale de l'élection générale québécoise de 1994, un programme de 100 millions de dollars canadiens (CAD) afin de créer une industrie du véhicule électrique québécoise dont l'objectif est de concevoir, fabriquer et commercialiser une voiture électrique pour l'an 2000. Il nomme un comité de cinq personnes, dont les présidents des compagnies Bombardier Inc. et Chrysler Canada ainsi que le président de la société d'État Hydro-Québec, pour encadrer le projet^[1]. Une dizaine de jours plus tard, le 30 août 1994, une équipe de chercheurs d'Hydro-Québec, dirigée par l'ingénieur Pierre Couture, dévoile officiellement un prototype de voiture électrique qui sera propulsée par des moteurs-roue. Construite à partir d'une Chrysler Intrepid, la voiture est allégée de ses composantes mécaniques traditionnelles, comme la transmission, permettant ainsi de fermer le dessous du véhicule et d'augmenter son aérodynamisme. Le moteur-roue développé par l'équipe de Couture récupère également l’énergie nécessaire au freinage, fonctionnant alors à l’envers et rechargeant les accumulateurs. Enfin, les différents tests effectués en laboratoire montraient que le moteur-roue développé par Hydro-Québec dépassait les moteurs conventionnels aussi bien par son efficacité énergétique que par sa puissance^[2],[3],[1].

Par la suite, les moteurs furent couplés à une génératrice à essence fournissant l'énergie manquante pour recharger les accumulateurs. Ce système permit de diminuer d'environ 80 à 85 % la consommation d'essence du véhicule initial^[3],[1]. Ce dernier devait également être rechargé à l'aide d'une prise électrique. Couture affirmait qu'une voiture électrique de ce genre serait rechargée une fois par jour. Il estimait le coût d'électricité à environ 1 CAD au 100 km^[3].

Au cours de la période s'étendant de l'automne 1994 à l'été 1995, l'équipe de Couture continue à développer la voiture électrique et acquiert plusieurs brevets américains. Elle relève également de nombreux défis technologiques tels la miniaturisation et l'intégration aux roues d'un convertisseur de courant continu en courant alternatif^[1].

À l'été 1995, après un certain enthousiasme initial envers le projet, le président d'Hydro-Québec Armand Couture demande à Pierre Couture s'il est possible de vendre le moteur développé par son équipe et à quel prix^[1]. Le 3 août 1995, le conseil d'administration d'Hydro-Québec annonce l'abandon du projet. Lors d'une conférence de presse, Jacques Germain, représentant la société d'État, affirmera « On est tout p'tit l'Hydro comparativement à GM, Ford et Chrysler, puis il faut faire comme de la guérilla technologique et se concentrer là où on est forts et aller très vite pour protéger la propriété intellectuelle »^[1]. Pierre Couture démissionnera du projet une semaine plus tard.

De nombreuses critiques ont fusé à propos de l'interruption du projet de développement du moteur-roue électrique d'Hydro-Québec^[2]. Une lettre de protestation, signée par 17 collaborateurs au projet, fut envoyée au conseil d'administration de la société, sans résultats. Plusieurs ont vu, dans l'abandon de ce projet, une répétition de l'histoire de l'Arrow, un avion canadien développé dans les années 1950 et abandonné par la suite^[1].

Pour le physicien Pierre Langlois, auteur du livre Rouler sans pétrole^[4], l’avenir de la voiture hybride se trouve dans le moteur-roue développé par Pierre Couture.

Années 2000

L'héritier du moteur de Pierre Couture, l'Electric TM4, est commercialisé par une filiale d'Hydro-Québec qui s'est associée au groupe Dassault dans le développement d'un véhicule électrique, la Cleanova. Des prototypes ont été construits en 2006^[5].

La direction d'Hydro-Québec a annoncé en 2009 que ce moteur avait été choisi par Tata Motors et la firme danoise Miljø pour équiper une version de démonstration de son modèle Indica Vista, qui sera testé en Norvège^[6].

Active Wheel

Le système Active Wheel mis au point par Michelin, est un ensemble de fonctions intégrées dans la roue et qui comprend, en plus de ses fonctions habituelles, le moteur électrique de traction, un moteur et le système de suspension active électrique qui permet de faire varier la hauteur de la caisse sur une course importante, mais aussi d'incliner la caisse dans les virages pour améliorer la tenue de route, et le système de freinage à ventilation forcée. L'Active Wheel tente de limiter les masses non suspendues, et donc l'inertie de la roue, par rapport à un moteur roue classique et, par conséquent, de préserver la tenue de route, ce qui est jusqu'ici un point faible du concept de moteur-roue^{[réf. souhaitée]}. L'Active Wheel a été présentée sur le démonstrateur technologique Michelin HY-Light dont la source d'énergie est une pile à combustible à l'hydrogène, ainsi que sur la Venturi Volage et la Will d'Heuliez (Opel) qui sont prévues sur batteries lithium-ion ou lithium-polymère vers 2012. Il faut noter que ce dispositif est différent du moteur-roue d'Hydro-Québec, lequel était sans démultiplication (moteur beaucoup plus gros et plus lourd) et assurait seulement les fonctions de traction et de freinage (avec récupération partielle de l'énergie du freinage), mais avec une masse non suspendue non négligeable qui nuit à la tenue de route.^{[réf. nécessaire]}

Notes et références

Voir aussi

Liens externes

• L'Aut'Journal
• Livre Rouler sans pétrole
• Moteur pour roue de Poclain
• TM4, filiale d'Hydro-Québec
• Controverse Hydro-Québec
• Notre moteur-roue...
• Salon de Détroit 2001
• (en) La Mitsubishi MIEV devient MiEV
• Le parallèle moteur-roue avec la Quasiturbine