Comment fonctionnent les moteurs dans la roue

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Michelin espère que son système Active Wheel séduira bientôt les constructeurs automobiles. Michelin Amérique du Nord, Inc.

La plupart des propriétaires de voitures ne pensent pas beaucoup aux roues et aux pneus de leurs voitures - et qui peut leur en vouloir, vraiment? Si vos pneus fonctionnent comme ils le devraient, il n'y a généralement pas grand-chose à penser. Il y a une quantité importante de technologie, de conception et de recherche qui sont nécessaires pour fabriquer un bon pneu, mais seules deux choses viennent à l'esprit lorsque quelqu'un achète de nouveaux pneus: combien coûtent-ils? Et combien de temps dureront-ils?

Cependant, depuis un peu plus d'une décennie, de nombreux constructeurs automobiles et fabricants de pneus ont travaillé d'arrache-pied pour changer la façon dont les propriétaires d'automobiles pensent et utilisent leurs pneus. Plus précisément, ils veulent prendre l'alimentation électrique du véhicule, ainsi que de nombreuses autres parties intégrales d'une automobile en état de fonctionnement, et le placer tout à l'intérieur de la roue. Sur la base de cette description, vous ne serez probablement pas surpris que ces composants quelque peu nouveaux soient appelés moteurs dans la roue. Et des entreprises comme Michelin espèrent que cette nouvelle technologie révolutionnera l'avenir du transport.

Le principe de base d'un véhicule équipé de moteurs électriques intégrés aux roues est simple. Le moteur à combustion interne qui se trouve normalement sous le capot n'est tout simplement pas nécessaire. Il est remplacé par au moins deux moteurs situés dans le moyeu des roues. Ces roues contiennent non seulement les composants de freinage, mais également toutes les fonctionnalités qui étaient auparavant assurées par le moteur, la transmission, l'embrayage, la suspension et d'autres pièces connexes.

Bien que le concept soit relativement simple en théorie, les moteurs dans les roues posent un certain nombre de questions sur les performances, la fonction et l'efficacité. Nous examinerons toutes ces questions et d'autres à partir de la page suivante.

Contenu
  1. Performance du moteur dans la roue
  2. Efficacité du moteur dans la roue
  3. Puissance du moteur dans la roue
Le Protean F 150 EV n'a pas de moteur; cependant, il dispose de quatre moteurs électriques intégrés pouvant produire plus de 100 chevaux par moteur (plus de 400 chevaux au total). Photo gracieuseté de Protean Electric

Produire un véhicule qui utilise des moteurs électriques intégrés dans la roue est un processus beaucoup plus complexe que de simplement arracher le moteur, puis d'entasser des moteurs électriques dans l'espace inutilisé à l'intérieur de la roue. Ce type de moteur électrique est conçu pour fonctionner sur des véhicules hybrides, des véhicules entièrement alimentés par batterie et même des véhicules électriques alimentés par des piles à combustible.

La quantité de puissance générée par ces moteurs intégrés aux roues peut varier en fonction du fabricant et de la taille du moteur. Par exemple, une société appelée Protean Electric a dévoilé un camion Ford F 150 au salon de la Specialty Equipment Market Association (SEMA) en 2008. Protean a modifié le Ford F-150 EV en supprimant le moteur V8 et en ajoutant quatre moteurs électriques dans les roues. un camion. Chacun des quatre moteurs Protean Drive est capable de délivrer plus de 100 ch chacun, soit un total de 400 ch des quatre moteurs - bien plus que ce que produit le moteur V8 standard. Chaque moteur ne pesait que 31 kilogrammes (68 livres) et était alimenté par une batterie lithium-ion de 42 kWh qui offrait au camion une autonomie de 161 kilomètres (100 miles) avant de le recharger..

Le nombre de moteurs de roues qu'un véhicule utilise réellement peut être ajusté pour répondre aux exigences du véhicule. Par exemple, dans la plupart des cas, deux moteurs fourniront une puissance suffisante; cependant, si vous parlez d'un véhicule à traction intégrale (AWD) - soit un camion tout-terrain, soit une voiture de performance - cela nécessiterait évidemment quatre moteurs dans les roues..

Ensuite, jetons un coup d'œil au système Active Wheel de Michelin pour mieux comprendre le fonctionnement de cette technologie.

Le système Active Wheel de Michelin contient non seulement le moteur électrique qui entraîne réellement la roue, mais également le système de freinage et un système de suspension active. Michelin Amérique du Nord, Inc.

Selon le fabricant, un moteur dans la roue peut contenir une variété de composants, mais la plupart ont les mêmes pièces de base. Nous utilisons le système Active Wheel de Michelin comme exemple.

L'extérieur d'un moteur intégré à la roue présente très peu de variations par rapport à une roue standard. Cependant, une fois la roue retirée du véhicule, les principaux éléments du système de moteur électrique intégré à la roue sont exposés. Cette zone relativement petite contient le système de freinage, un système de suspension active et le moteur électrique qui entraîne réellement la roue. Le système de suspension active intégré à la roue est un système à commande électrique qui peut réagir en seulement 3/1 000e de seconde pour corriger automatiquement les mouvements de tangage et de roulis.

Certains modèles de moteurs intégrés aux roues offrent également ce qu'on appelle le freinage par récupération. Cela signifie que le système capte une partie de sa propre énergie cinétique lors du freinage et la renvoie pour charger la batterie. Certains hybrides, tels que la Toyota Prius et la Tesla Roadster, intègrent déjà cette technologie de freinage régénératif, qui offre aux automobiles une autonomie plus longue..

L'un des plus grands avantages des moteurs électriques intégrés aux roues est le fait que la puissance passe directement du moteur à la roue. La réduction de la distance parcourue par la puissance augmente l'efficacité du moteur. Par exemple, dans des conditions de conduite en ville, un moteur à combustion interne ne peut fonctionner qu'à 20% d'efficacité, ce qui signifie que la plupart de son énergie est perdue ou gaspillée via les méthodes mécaniques utilisées pour fournir la puissance aux roues. On dit qu'un moteur électrique dans la roue dans le même environnement fonctionne à environ 90 pour cent d'efficacité [source: Lepisto].

Ça sonne plutôt bien, non? Eh bien, continuez à lire pour découvrir comment un moteur électrique intégré à la roue ne sacrifie pas la puissance tout en augmentant l'efficacité.

Le concept Mitsubishi CT utilise le groupe motopropulseur hybride Mitsubishi In-Wheel Electric Vehicle (MIEV), qui utilise un moteur électrique dans chacun des véhicules à quatre roues. Photo AP / Paul Sancya

Jusqu'à présent, nous avons appris que la combinaison de plusieurs moteurs dans la roue peut produire plus de 600 chevaux et qu'ils peuvent recevoir leur propre énergie lors du freinage, mais qu'en est-il de la puissance instantanée parfois requise aux roues? En d'autres termes, ces moteurs électriques intégrés aux roues fournissent-ils suffisamment de couple pour chaque application? Après tout, le couple joue un rôle important dans le temps de réponse et les performances de toute automobile, n'est-ce pas?

Dans un véhicule équipé de moteurs électriques intégrés aux roues, il y a beaucoup de couple disponible - presque instantanément, en fait. Les moteurs électriques produisent une grande quantité de couple, et comme cette force est transmise directement à la roue, très peu est perdu dans le transfert. Chaque roue peut être équipée de capteurs pour déterminer le couple requis à un moment donné. Des systèmes similaires existent actuellement dans les voitures sur la route, mais les temps de réponse sont légèrement plus lents en raison du nombre de composants impliqués et des voies de communication électrique plus complexes..

Sur un véhicule équipé de moteurs électriques intégrés dans la roue, plusieurs systèmes majeurs sont logés dans la roue elle-même. Il va donc de soi que bon nombre des composants de base d'une automobile traditionnelle peuvent être supprimés. Nous avons mentionné au début de cet article que le moteur, la transmission, l'embrayage, la suspension et d'autres pièces connexes peuvent être éliminés sur les véhicules équipés de moteurs électriques intégrés aux roues car les composants intégrés aux roues gèrent toutes ces fonctions. Ce remplacement des fonctions mécaniques par des fonctions électriques est souvent appelé technologie by-wire -- comme le drive-by-wire ou le brake-by-wire, par exemple.

L'élimination du moteur permet d'ajouter des améliorations de conception et de structure à un véhicule. À ce jour, des tests du système de moteur électrique intégré aux roues ont été effectués par de nombreux constructeurs automobiles et sociétés technologiques, y compris la Venturi Corporation de Monaco pour une utilisation dans son véhicule concept Volage, mais les questions de fiabilité, de durabilité et de sécurité sont difficiles à signaler sans utilisation du système.

Pour plus d'informations sur les moteurs électriques dans les roues et les entreprises développant et testant la technologie, suivez les liens sur la page suivante.

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Plus de liens intéressants

  • Michelin États-Unis
  • Entraînement Hi-Pa F-150

Sources

  • Doggett, Scott. «Michelin commercialisera Active Wheel; la technologie fera son apparition dans les voitures 2010». Edmunds.com. 1er décembre 2008. (10 mars 2009) http://blogs.edmunds.com/greencaradvisor/Manufacturers/heuliez/
  • Magazine Eureka. "Faire le cas pour les roues sans balais." Septembre 2008. (10 mars 2009) http://www.pmlflightlink.com/pdfs/eureka.pdf
  • Garrett, Jerry. «L'exposition de la performance à chaud prend un virage vert». Le New York Times. 6 novembre 2008. (10 mars 2009) http://www.nytimes.com/2008/11/09/automobiles/09SEMA.html
  • GreenCar.com. "Les moteurs dans les roues pourraient-ils être la prochaine grande chose?" 1er octobre 2007. (11 mars 2009) http://www.greencar.com/articles/could-wheel-motors-next-big-thing.php
  • Lepisto, Christine. «Michelin dévoile Active Wheel dans une voiture électrique abordable». TreeHugger.com. 30 novembre 2008. (9 mars 2009) http://www.treehugger.com/files/2008/11/active-wheel-affordable-electric-car.php
  • Michelin. «Michelin Active Wheel». 2 octobre 2008. (4 mars 2009) http://www.michelin.com/corporate/actualites/en/document.DocumentRepositoryServlet?codeDocument=7735&codeRepository=MICHCORP&codeRubrique=salonauto2008



22.03.24 22:00
Inter Milan player Francesco Acerbi leaves Italy squad after allegations he used racist language <a href=https://kraken12t.at>кракен онион</a> Inter Milan defender Francesco Acerbi has left the Italian national squad ahead of its two upcoming friendlies after he was accused of using racially charged language towards Napoli player Juan Jesus during a game on Sunday. The alleged incident occurred during the second half of Inter Milan’s 1-1 draw with Napoli in Serie A, Italy’s top-flight league. Video footage shows Brazilian Jesus complaining to the referee and pointing at someone, before the official calls Acerbi over. In an Instagram post Monday, Jesus accused his opponent of calling him “Black” in a derogatory fashion, but Acerbi has since denied using any racist language. The Inter Milan defender was not punished during the game. Acerbi, who has played 34 times for Italy, had initially arrived at the national team’s training camp in Rome on Monday before the squad flew to the US on Tuesday, where it’s set to face Venezuela and Ecuador. A statement from the Italian Football Federation (FIGC) said that Acerbi had spoken to national team manager Luciano Spalletti and his teammates to explain his version of events, and while the defender argued there was no “defamatory, denigrating or racist intent on his part,” it was agreed he should be left out of the squad “in order to let things settle for the national team and the player himself.” The defender was replaced by Gianluca Mancini in Italy’s squad.
DavidWaphy ([email protected])
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