> Un système de transmission pour les voitures hybrides et conventionnelles, 09-11-05

Système de Transmission dual Drive

Crédit : NexxtDrive

DualDrive, un nouveau système de transmission développé par la compagnie NexxtDrive (anciennement DriveTec UK), devrait offrir aux fabricants automobiles un système de transmission à variation continue (CVT) très efficace et peu cher. Ce système, qui inclut une partie mécanique et deux convertisseurs électriques actifs-passifs, devrait pouvoir s’adapter à la fois aux modèles de voiture conventionnelle et de voiture hybride.

Ce système sépare la puissance du moteur en une composante mécanique, à travers un engrenage planétaire, et en une composante électrique, à travers les deux convertisseurs. L’engrenage planétaire est un système d’engrenage « planètes » entraîné par un engrenage « soleil » central. Ces engrenages sont montés sur un arbre mobile, qui est lui aussi entraîné par l’engrenage « soleil », et sont très pratiques pour combiner la puissance de différentes sources et/ou la séparer (voir figure 1). Le système fonctionne ici sans embrayage, convertisseur de puissance et changement de vitesse. La majorité de la puissance du moteur est transmise par la boite de vitesse avec très peu de perte tandis qu’une petite fraction (inférieure à 25 %) est transmise aux moteurs actifs-passifs. Le pourcentage électrique est faible car l’efficacité des convertisseurs électriques est moins élevée que celle du système mécanique.

Figure 1 : Schéma de transmission du sytème dual Drive

Crédit : NexxtDrive

La partie électrique est utilisée pour contrôler la vitesse et la puissance de l’arbre de transmission, rendant ainsi son efficacité maximale. Cela permet au système d’économiser son carburant, et, par la même occasion, ses émissions de CO2 de 20 %. Afin d’encore améliorer l’efficacité du système, une batterie peut être intégrée au système, pour une voiture hybride, sans perturber la boite de vitesse. Le moteur électrique peut aussi être utilisé à la place du démarrage électrique classique, permettant, là aussi, des économies de carburant. En mode complètement hybride, les émissions de CO2 seront au moins de 35 % inférieures à celle d’un véhicule classique. L’approche des deux moteurs actifs-passifs (pouvant être à la fois générateur et moteur) utilisée ici permet d’obtenir une taille moyenne des composants électriques plus petite que si un seul moteur avait été utilisé. Les deux moteurs sont assemblés concentriquement et le système d’engrenage planétaire est compact. Grâce à sa taille relativement petite, la configuration de la transmission du véhicule ne nécessite que de légères modifications.

Pour le moment, cette technologie est encore au stade de la conception, aucun prototype n’ayant été construit. Cependant, de nombreuses applications sont prévues pour ce système, il devrait convenir pour des véhicules à traction arrière avec une puissance allant jusqu’à 200 kW et pour des configurations extrêmement compactes de véhicule à traction avant. Par ailleurs, il pourrait aussi être adapté sur des systèmes à quatre roues motrices, ainsi que sur des bus ou camions. Les chercheurs espèrent aussi pouvoir utiliser le DualDrive pour de petits véhicules électriques, des équipements agricoles et de construction, et des éoliennes.

Auteur : Mathieu Daoudi

Sources : The engineer, press release, 19/09/05, www.e4engineering.com ; Green Car Congress, press release, 14/09/05, www.greencarcongress.com ; Auto Industry, press release, 14/09/05, www.autoindustry.co.uk