Le moteur-roue électrique

Résumé : Dans le contexte d’une mobilité terrestre de plus en plus électrique, l’intégration d’un moteur électrique dans une roue est une solution permettant de proposer une architecture innovante pour une véhicule électrique ou hybride électrique. Cette solution présente l’avantage d’une très grande compacité de la fonction motrice permettant de supprimer la transmission mécanique. L’intégration de moteurs dans les roues permet également de réaliser électriquement des fonctions avancées (vrai entrainement à 4 roues motrices, antipatinage…) Dans cet article, nous rappelons que le fractionnement de la motorisation nécessite une optimisation du compromis masse/rendement pour ne pas détériorer les performances globales d’un véhicule équipé de moteurs-roues. La conception des moteurs-roues doit également prendre en compte le positionnement de la fonction motrice afin de limiter sa vulnérabilité en cas de chocs ou de roulage dans des environnements défavorables (eau, neige, boue…) En analysant les qualités relatives de chaque type de moteur électrique, nous montrons que les moteurs synchrones à aimants et les moteurs à réluctance variables sont deux bons candidats pour la réalisation de moteurs-roues. Ceci étant, l’analyse des solutions récemment construites montrent clairement que c’est le moteur à aimants qui est très majoritairement retenu car il présente le meilleur compromis masse, encombrement, couple et rendement, et ce malgré le coût élevé des aimants à base de Néodyme presque toujours utilisés.