Voici comment fonctionnent les moteurs électriques innovants de la Porsche Taycan

Le moteur à combustion interne est une race mourante et les véhicules électriques prennent le relais. Vous pouvez soupirer bruyamment, vous en plaindre à vos amis ou contacter votre concessionnaire Dodge le plus proche et acheter quelque chose d’indiscipliné avec un V8 suralimenté en signe de protestation, mais cela ne change pas cette réalité. Porsche, le fabricant de certains des meilleurs moteurs à six cylindres à plat de tous les temps, est l’une des nombreuses entreprises à adopter l’électrification avec des modèles comme le Taycan.

En raison de la relative nouveauté des moteurs électriques dans les voitures, la marque allemande a approfondi certains des détails du fonctionnement de ses moteurs innovants. Porsche a une histoire étonnamment longue en matière d’innovation électrique, soulignant que les moteurs de moyeu de roue ne sont pas nouveaux. Il y a plus d’un siècle, Ferdinand Porsche a créé un véhicule de ce type, proposant essentiellement ce qui serait la première voiture hybride de l’histoire.

Les choses ont changé depuis, bien sûr. Cependant, les moteurs électriques modernes sont toujours basés sur le concept de magnétisme, avec à la fois un pôle nord et un pôle sud; tandis que les pôles égaux se repoussent, les pôles opposés attireront. Dans une conception à aimant permanent, il y a deux composants; une partie rotative appelée rotor et un composant fixe appelé stator. Lorsque la tension électrique passe par un processus répétitif d’allumage et d’extinction, des forces opposées sont générées et le rotor tourne alors.

De nombreux véhicules électriques tels que l’Audi e-tron utilisent une machine asynchrone (ASM) ou un moteur électrique asynchrone plus abordable, mais Porsche utilise une machine synchrone à excitation permanente (PSM) qui, selon elle, est moins sujette à la surchauffe.

Décrivant l’alimentation et le contrôle de la tension alternative triphasée pour le PSM, Porsche déclare: «La vitesse du moteur est déterminée par la fréquence à laquelle la tension alternative oscille autour du point zéro de plus à moins. Dans les moteurs Taycan, l’impulsion l’inverseur règle la fréquence du champ tournant dans le stator, régulant ainsi la vitesse du rotor. « 

Une autre caractéristique importante du moteur électrique du Taycan est l’enroulement en épingle à cheveux, qui n’a pas grand-chose à voir avec les épingles à cheveux réelles. «Ici, les bobines du stator sont constituées de fils qui ne sont pas ronds mais rectangulaires», explique Porsche. « Contrairement aux procédés d’enroulement classiques où le fil de cuivre est obtenu à partir d’une bobine sans fin, la technologie en épingle à cheveux est ce que l’on appelle un processus d’assemblage basé sur le formage. »

Essentiellement, une forme en U semblable à une épingle à cheveux est formée lorsque le fil de cuivre rectangulaire est plié et divisé en de nombreuses sections. Cette conception offre de nombreux avantages.

Les fils peuvent être disposés plus densément, augmentant le facteur de remplissage du cuivre à près de 70 pour cent, supérieur aux 50 pour cent habituels des autres véhicules électriques, améliorant la puissance et le couple dans des espaces d’installation comparables.

Parmi les autres premières Porsche, citons une architecture de propulsion de 800 volts, initialement développée pour la voiture de course Porsche 919 Hybrid. Aujourd’hui, cette configuration diminue le poids et raccourcit les temps de charge grâce à des câbles plus minces. Dans le cas de la Tacyan, il s’agit également de la première voiture de sport électrique à utiliser une transmission à essieu arrière à deux vitesses maniables.

Dans le Taycan Turbo S, toutes ces innovations convergent pour créer l’une des voitures les plus rapides de Porsche; il produit jusqu’à 750 chevaux et atteindra 60 mph en seulement 2,6 secondes avec le contrôle de lancement. Le plus étonnant est peut-être qu’il fait tout cela dans un quasi-silence.