Pourquoi les voitures électriques n'ont qu'un seul rapport au lieu de cinq

L'une des choses qui surprend le plus les personnes qui passent à une voiture entièrement électrique est la disparition du levier de vitesses traditionnel. Ce n'est pas vraiment que le levier disparaît. Ce qui disparaît sont tous les engrenages de la transmission, mais pourquoi?

La réponse peut être devinée, et est que la transmission à plusieurs vitesses est en fait une solution complexe que les ingénieurs ont dû mettre en œuvre pour résoudre plusieurs limitations associées aux moteurs à combustion. La principale de ces limitations est que la plage de vitesse d'un moteur à combustion est très étroite par rapport à la plage de vitesse que nous exigeons du véhicule.

Il est facile de voir cela si l'on compare comment la vitesse augmente par rapport aux tours du moteur. Disons qu'une voiture normale peut circuler entre 5 et 180 kilomètres à l'heure. Si nous divisons les deux chiffres, nous constatons que la vitesse est multipliée par 36. Les tours du moteur, en revanche, sont à peine multipliés par 6 (entre 1 000 et 6 000 tr / min). Les engrenages sont nécessaires précisément pour multiplier les tours du moteur de manière flexible et échelonnée.

Les moteurs électriques, quant à eux, sont capables de tourner beaucoup plus vite (normalement 12 000 tr / min, mais les plus puissants peuvent atteindre jusqu'à 20 000 tr / min), et ils montent ou descendent également en tours beaucoup plus rapidement. Ils n'ont pas besoin d'engrenages supplémentaires et même s'ils le faisaient, cela ne se traduirait pas par des économies d'énergie significatives. Sans oublier que plus il y a de roues dans la transmission, moins la puissance atteint les roues motrices. C'est la raison pour laquelle, lors de la conduite d'une voiture avec un moteur thermique à haute vitesse en quatrième ou cinquième, l'accélération est beaucoup plus progressive que dans les bas rapports. 

Schéma d'un moteur électrique. Image: Renault

Si un moteur thermique n'avait qu'une seule vitesse, il pourrait à peine atteindre 30 kilomètres à l'heure, ce qui se produit, par exemple, avec la marche arrière. Ce qui nous amène à une autre limitation des moteurs à combustion: ils ne sont capables de tourner que dans un sens, ce qui oblige à intégrer un système de transmission qui permet d'inverser la rotation pour intégrer la marche arrière.Les moteurs électriques peuvent tourner dans les deux sens. .

Les engrenages, en bref, sont un vestige des moteurs à combustion qui disparaîtront avec eux sauf dans des modèles très spécifiques destinés à la conduite sportive, comme la Formule E. [ Renault et l' ingénierie expliquées  via Popular Mechanics ]

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