Mahle invente un moteur à induction sans aucun aimant ni terres rares, inusable et plus performant

Les moteurs conventionnels des véhicules électriques fonctionnent grâce au rotor composé d’aimants permanents. Ces derniers doivent disposer d’une coercivité élevée afin qu’ils puissent résister à la démagnétisation, quelles que soient les conditions de température. Pour cela, ils doivent intégrer des terres rares (environ 30 %), dont le néodyme, le terbium et le dysprosium. L’extraction de ces éléments présente cependant d’importants impacts environnementaux, dont la dégradation des sols et des végétations, ainsi que la pollution de l’eau et la production des déchets radioactifs. De plus, l’utilisation des terres rares, produites majoritairement en Chine, fait grandement augmenter les coûts de fabrication des moteurs électriques actuels. Afin de résoudre ces problèmes, l’équipementier automobile Mahle, situé à Stuttgart en Allemagne, met au point un nouveau moteur à induction sans aimant. Ce sera une alternative plus respectueuse de l’environnement, plus efficace et moins coûteuse, selon ses concepteurs. Explications.

Les spécificités de ce moteur électrique sans aimant

Ce nouveau système peut produire un couple par une transmission de puissance sans contact. Un espace vide serait laissé à la place des aimants dans le moteur d’un VE. Par conséquent, ce nouveau moteur à induction ne subit aucune usure au fil des utilisations. Il affiche d’ailleurs une efficacité nettement plus élevée à grande vitesse. Pour être plus clair, au cours de son fonctionnement, un émetteur sans fil transmet un courant électrique alternatif vers le rotor (la partie mobile du moteur). Ce rotor envoie un courant dans une électrode réceptrice, qui alimente les bobines magnétiques en cuivre, générant un champ électromagnétique. Ce dernier entraîne la rotation des bobines et la production d’un couple. Cette nouvelle méthode sans contact confère à ce moteur de nouvelle génération une grande durabilité. Il ne requiert aucune maintenance spécifique, d’après l’entreprise.

Quels sont ses principaux atouts, selon le fabricant ?

La société Mahle a expliqué que son futur moteur de traction allie les forces de divers concepts de motorisation électrique. Son rendement s’établirait à plus de 95 %, et ce, à presque tous les points de fonctionnement. Seules les voitures de course de la Formule E ont pu atteindre ce niveau particulièrement élevé jusqu’à présent. Ce moteur sans aimant n’utilise aucune terre rare, réduisant ainsi l’impact environnemental au cours de son processus de production. De plus, il serait largement avantageux en termes de coûts et de sécurité de ressources. Le fabricant pourrait, en effet, se passer des fournisseurs d’aimants aux terres rares, basés en Chine. Outre cela, grâce à sa conception modulable, cette technologie de motorisation peut être employée par les véhicules sous-compacts et les utilitaires.

Quelle est la technique de conception utilisée par l’entreprise ?

La société allemande Mahle recourt à un processus de simulation de pointe pour concevoir cette solution de motorisation électrique innovante. Cette technique lui permet d’associer les paramètres de différentes conceptions de moteurs et de les ajuster progressivement. Elle aide à accélérer l’essor de la mobilité électrique dans le monde. Il est à souligner que les moteurs à induction existent déjà au XIXème siècle. Le tout premier modèle a été inventé par l’ingénieur américain Nikola Tesla. Il convient aussi d’indiquer que d’autres équipementiers et constructeurs automobiles tels que Bentley, Audi et BMW travaillent sur le développement des moteurs électriques exempts de terres rares. Le projet de Mahle a été dévoilé en 2021, mais le calendrier pour la production de masse de son innovation n’a pas été encore publié. Plus d’informations : Mahle.com