Nobuteru Taniguc dérivant une Tesla Model S à Tokyo, Japon. Crédit :MASUDA
hommes politiques australiens, dont le Premier ministre Scott Morrison, ont posé la question de la capacité de « grognement » des véhicules électriques.
Maintenant, je ne suis en aucun cas un expert "grogneux", mais quand il s'agit de performances, les voitures électriques sont loin de manquer. En réalité, Les propriétaires australiens de voitures électriques ont classé la performance comme la principale raison de leur choix d'achat.
Le V8, énergivore, culasses, qui sont soi-disant inquiets que les voitures électriques signifient qu'ils seront laissés conduire autour des voiturettes de golf, devrait d'abord vérifier cette course de dragsters entre une Tesla et une Holden V8 Supercar.
Alerte spoiler :La Tesla gagne, et d'un bon montant.
Moteur à combustion interne vs moteur électrique
Les moteurs à combustion interne et les moteurs électriques sont très différents. Dans un moteur à combustion interne, comme le nom le suggère, de petites quantités de carburant sont mélangées à de l'air, et sont éclatés pour entraîner une série de pistons. Ces pistons entraînent un vilebrequin, qui est ensuite relié à une boîte de vitesses, et finalement les roues.
Ceci est un aperçu assez simplifié, mais il y a littéralement des centaines de pièces mobiles dans un moteur à combustion. Le moteur doit être « monté en régime » à un nombre élevé de tours afin d'atteindre une efficacité maximale. La boîte de vitesses tente de maintenir le moteur en marche près de cette efficacité maximale sur une large plage de vitesses.
Toute cette complexité entraîne une perte d'énergie importante, principalement par friction (chaleur). C'est pourquoi les voitures à moteur à combustion sont très énergivores.
Alors, en quoi les moteurs électriques sont-ils différents? Les moteurs électriques sont en fait assez simples, constitué d'un rotor central, généralement connecté à un seul engrenage. Le rotor est entraîné par un champ magnétique environnant, qui est produit à l'aide d'électricité. L'avantage supplémentaire de cette conception est qu'elle peut fonctionner en sens inverse, agissant comme un générateur pour charger les batteries tout en ralentissant le véhicule (c'est ce qu'on appelle le freinage régénératif).
D'autre part, le moteur électrique réagit instantanément dès que l'on appuie sur l'accélérateur. Compte tenu des pièces mobiles minimales, les moteurs électriques sont également très fiables et nécessitent peu ou pas d'entretien. Leur simplicité signifie également que presque aucune énergie n'est perdue dans le frottement entre les pièces mobiles, ce qui les rend beaucoup plus efficaces que les moteurs à combustion interne.
La simplicité se traduit-elle par plus ou moins de grognements ?
Les moteurs à combustion doivent être « montés en régime » pour atteindre la puissance et le couple de pointe. Le couple est une mesure de la force de rotation qui peut être produite, alors que la puissance est une mesure de la force avec laquelle un moteur doit travailler pour produire la force de rotation.
Comme indiqué ci-dessous, les caractéristiques de puissance et de couple d'un moteur à combustion signifient que bien qu'une voiture conventionnelle puisse avoir un capacité maximale de 120 kW de puissance et 250 Newton mètres de couple, ce n'est que lorsque le moteur tourne à haute vitesse.
En revanche, un moteur électrique fournit un couple complet à partir de zéro kilomètre à l'heure, avec une relation linéaire entre la vitesse de rotation du moteur et la puissance requise. Ces caractéristiques se traduisent par un véhicule extrêmement rapide en accélération, avec la possibilité de vous repousser dans votre siège.
Qu'en est-il de la puissance de traction ?
Depuis plus d'une décennie, les moteurs électriques sont utilisés dans les camions miniers, parfois d'une capacité supérieure à 100 tonnes, en raison de leur puissance, couple instantané et capacité de tirer de grandes charges à basse vitesse.
Alors que la plupart de ces véhicules étaient des hybrides diesel, des camions miniers entièrement électriques sont maintenant introduits en raison de leur rapport puissance/poids élevé, faibles coûts d'exploitation, et la capacité d'utiliser le freinage par récupération pour, dans certains cas, recharger complètement leurs batteries à chaque descente de mine.
Les moteurs électriques sont également de plus en plus utilisés dans le transport maritime, encore une fois en raison de leur capacité à pousser de grosses charges. En Europe, un certain nombre de navires électriques court-courriers sont actuellement en service. Un exemple est le Tycho Brahe, une longueur de 111 mètres, 8, Ferry électrique de 414 tonnes pour passagers et véhicules qui opère entre Helsingborg, Suède et Helsingør, Danemark.
L'avenir du grognement
La transition mondiale vers les véhicules électriques est en marche. Les Australiens doivent décider si nous voulons profiter des énormes avantages que cette technologie peut apporter, ou rester à la traîne au niveau mondial, littéralement tués par les émissions de nos véhicules actuels.
Alors que le remorquage longue distance dans des véhicules entièrement électriques est actuellement un défi, dans un avenir proche, ce ne sera plus le cas avec l'introduction d'utilitaires électriques à longue portée comme le Rivian R1T et le Tesla Pickup.
Dans l'intervalle, des alternatives existent aussi, comme mon propre véhicule électrique hybride rechargeable. Il peut remorquer, conduire sur la plage, et parcourir jusqu'à 50 kilomètres à l'électricité seule. Chargé à l'aide de mon système solaire domestique ou du chargeur rapide de l'Université du Queensland, cela signifie que plus de 90 % de mes déplacements sont à zéro émission.
Il est clair que les voitures électriques peuvent fournir beaucoup de grognements aux Australiens, alors assurons-nous que nous sommes prêts pour un avenir de performance électrique.
Caractéristiques de puissance et de couple d'un moteur à combustion interne typique. Crédit :Victor Barreto
Caractéristiques de puissance et de couple d'un moteur électrique typique. Crédit :Victor Barreto
Un Mitsubishi Outlander PHEV (véhicule électrique hybride rechargeable). Crédit :Jake Whitehead
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.