Pourquoi les voitures électriques n'ont-elles toujours pas de moteurs-roues ?

Le spécialiste slovène Elaphe vient d'annoncer un nouveau type de moteur-roue, un moteur électrique monté dans la roue elle-même plutôt qu'en position centrale dans le compartiment moteur. Cette approche offre plusieurs avantages : ces moteurs prennent beaucoup moins de place et ils fonctionnent plus efficacement puisqu'ils transmettent leur puissance directement, sans passer par un différentiel et donc perdre une partie de l’énergie en frictions.

Le Sonic X – c’est son nom – développe 408 ch (300 kW). Ce qui signifie que si on en monte 4, on aboutit à une puissance cumulée de plus de 1.600 ch. Chaque unité pèse seulement 25 kg et, selon le fabricant, il s’avère jusqu'à 40 % plus léger qu'une chaîne de traction électrique classique à deux essieux moteurs. Au-delà du gain d’espace, c’est donc aussi un vrai atout pour une voiture électrique qui est désavantagée par le poids de sa batterie. Selon Elaphe, le Sonic X est un composant flexible et adaptatif qui peut être intégré sur des plateformes existantes, ce qui dispense les constructeurs de développer une nouvelle architecture pour l'adopter.

Une première pour Renault

Pourtant, ce concept peine à s'imposer dans les véhicules électriques actuels. Un seul grand constructeur ose franchir le pas pour l'instant et encore, dans un modèle très spécifique produit en petite série (1.980 exemplaires). Renault montera cette année deux moteurs-roues dans l'exubérante R5 Turbo 3E, chacun générant pas moins de 2 400 Nm de couple. Ces moteurs viennent de chez le spécialiste britannique Protean Electric. Alpine les utilisera également par la suite dans les différentes variantes de l'A110.

BMW en Ferrari vont bien construire des véhicules électriques avec des moteurs séparés pour chaque roue. Ceux-ci sont toutefois montés à l’intérieur du véhicule. Hyundai/Kia avaient également déjà expérimenté cette technologie. General Motors et l’équipementier Continental ont aussi expérimenté des moteurs-roues, mais ne les ont pas (encore) commercialisés.

Et il y a quelques temps déjà, le néerlandais Lightyear avait brièvement proposé un modèle équipé de moteurs-roues Elaphe, mais le constructeur a fait faillite dans que le concept ait pu démontrer une viabilité.

Plus d'inconvénients que d'avantages ?

Le problème avec les moteurs-roues, c'est que leurs avantages seraient trop limités pour compenser leurs inconvénients. Car il y en a.

Il y a d'abord les masses non suspendues qui sont trop importantes. Ces moteurs étant fixés aux roues et non au châssis, ils amplifient toutes les secousses que la roue encaisse. Or, la masse non suspendue a un impact bien plus important sur le confort, la précision de conduite et l'adhérence. La suspension est alors soumise à des contraintes bien plus importantes et elle s'use beaucoup plus rapidement.

Ces vibrations hypothèquent aussi la longévité. Car si le moteur électrique est intrinsèquement robuste, le rendre étanche pendant des dizaines de milliers de kilomètres à des millions de chocs n'a rien d'une sinécure. Sans parler de la poussière, de la saleté, du sel, des projections de gravillons ou encore de l'humidité. La question du refroidissement pose un problème supplémentaire. Dans une roue, le refroidissement par air est naturellement plus important, mais un refroidissement liquide reste nécessaire, avec la tuyauterie nécessaire qui doit elle aussi être très robuste.

De surcroît, il faut aussi compter avec la complexité liée au câblage spécifique et au besoin d'onduleurs additionnels. Tous ces éléments font encore grimper les coûts. Tout cela ne compense donc pas les avantages de ces moteurs-roue. Et selon plusieurs spécialistes, le gain en efficacité est réel, mais reste peu défendable, car les moteurs électriques conventionnels sont déjà très efficients. Certes, l'atout d’une répartition du couple plus précise existe bien, mais il est aussi négligeable pour un conducteur lambda de sorte que la formule ne représente une valeur ajoutée que sur les modèles très sportifs. Ce n'est d’ailleurs pas un hasard si la première application concerne un modèle aussi extrême que la Renault 5 Turbo 3E, une sportive aux dimensions de citadine. Sur ce type de voiture, les prix de vente très élevés rendent l’équation possible.

Un ancêtre lointain

Cela dit, bien que Renault puisse bientôt revendique la première application du moteur-roue dans l'ère moderne des véhicules électriques, il ne faudrait pas oublier qu’il y a eu un précédent. Non pas avec Lightyear, mais bien chez Porsche, lorsque Ferdinand Porsche montait des moteurs-roues à la fin du XIXe siècle sur plusieurs modèles qu'il développait pour l'entreprise autrichienne Lohner. L'un de ces modèles, la Mixte, disposait d'un moteur électrique dans chacune de ses quatre roues, tous alimentés par un moteur à essence. Ce fut non seulement la première voiture équipée de moteurs-roues, mais aussi la première hybride en série de l'histoire. Comme quoi, l’histoire se répète sous des formes différentes, mais elle se répète...

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