• Tesla s’appuie sur le lecteur Plaid innovant
• Les chercheurs allemands voient un net avantage en termes de performances
• La concurrence est susceptible de suivre le mouvement
« En raison de l’espace d’installation limité disponible dans les véhicules, les entraînements de traction avec des densités de couple élevées sont un objectif essentiel de la conception de machines dans le secteur automobile. Afin de pouvoir se passer d’une boîte de vitesses à plusieurs vitesses tout en atteignant des vitesses de véhicule élevées, il est également l’objectif de conception d’un régime moteur élevé », ont expliqué Maximilian Claauer et Andreas Binder de l’Université technique de Darmstadt dans un article récemment publié.
Disque à carreaux
Dans ses Model S et Model X, le pionnier de la voiture électrique Tesla utilise désormais le lecteur Plaid. Au lieu de deux moteurs, ces véhicules en ont désormais trois avec, selon l’entreprise, un total de 1 020 ch. De plus, les unités d’entraînement ont été nouvellement développées et sont basées sur des aimants permanents « enterrés » dans le rotor. Des barres de fer dans le rotor sont généralement nécessaires pour la stabilisation mécanique à haute vitesse, mais avec Tesla, les rotors reçoivent une couverture en fibre de carbone afin qu’ils ne se dilatent pas trop à haute vitesse. Les rotors sont enveloppés de fibres de carbone sous une extrême prétention. A cet effet, Tesla a fait développer un nouveau type de machine, qui vient d’Allemagne, comme le PDG de Tesla Elon Musk révélé dans un tweet.
Tesla Automation (Allemagne) a construit une machine spécialisée pour envelopper le rotor avec de la fibre de carbone à une tension précise.
S’il est trop bas, il se détacherait à basse température, en raison des différences de CTE. S’il est trop élevé, il se cassera à haute température et tr/min.
– Elon Musk (@elonmusk) 6 août 2021
Analyse des chercheurs allemands
Cette technologie a attiré beaucoup d’attention, c’est pourquoi l’associé de recherche Claauer et son directeur d’institut Binder l’examinent maintenant de plus près. Ils ont étudié « un concept de rotor comme une combinaison d’aimants de rotor enterrés et d’un bandage en fibre de carbone […]afin d’éliminer les bandes de fer radiales et tangentielles du rotor ». Comme Clauer l’a expliqué à « Teslamag », les deux chercheurs n’ont pas physiquement construit leur propre moteur Tesla, mais ont plutôt travaillé avec des simulations basées sur un moteur électrique qui est fondamentalement le même.
La réduction du flux parasite magnétique obtenue avec ce concept en combinaison avec une résistance mécanique élevée conduit à une utilisation accrue de l’aimant pour le champ d’entrefer et permet ainsi une densité de couple élevée avec une vitesse maximale élevée en même temps », a déclaré le résumé de la technique article. Comparé à un moteur conventionnel, l’entraînement Tesla simulé se caractérisait par une vitesse maximale de 50 % supérieure, 8 % de puissance en plus et environ le même couple maximal.
Avec leur simulation de moteur, Clauer et son professeur ont atteint un couple de 270 Newton mètres et une vitesse maximale de 15 000 tours par minute. Mais la véritable unité Plaid de Tesla est plus grande et donc plus puissante. Clauer estime donc que l’affirmation d’Elon Musk selon laquelle la Model S Plaid peut atteindre 20 000 tours par minute « et peut-être un peu plus » est correcte. A titre de comparaison : les moteurs électriques conventionnels actuellement disponibles sur le marché n’atteindraient que 16 000 à 18 000 tours par minute.
« Technologie innovante
Cependant, l’analyse a identifié « l’effort de fabrication accru pour la production et l’assemblage du bandage en fibre de carbone » comme un inconvénient. Néanmoins, le lecteur Plaid de Tesla est « très innovant » et selon Teslamag, Clauer s’attend à ce que la concurrence suive, du moins dans la gamme de performances supérieure avec des moteurs Plaid comme le pionnier de la voiture électrique. A sa connaissance, Tesla est actuellement le seul constructeur qui produit cette technologie en série.
Bureau éditorial finanzen.net
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Crédits image : Marco Destefanis/Pacific Press/LightRocket via G., Tesla