La chaine cinématique d’un véhicule électrique 

Chaque véhicule possède une chaine cinématique, il s’agit tout simplement des différents composants qui permettent au véhicule d’avancer et de tourner. En effet, un véhicule électrique possède une chaine cinématique qui diffère quelque peu des autres engins.

Un véhicule électrique ne parait pas spécialement différent de son petit frère à motorisation thermique, surtout en termes de conduite. Cependant, les éléments qui font avancer le véhicule sont bien différents. En effet, ils sont même moins complexes et plus simples à mettre en place. 

Le conducteur d’un véhicule électrique appuie sur la pédale d’accélération ou l’autre organe de contrôle (tête de timon, joystick, accélérateur à main, …) l’info est transmise au variateur de vitesse qui alimente le moteur en fonction du niveau d’accélération voulu par le conducteur. 

Les éléments qui composent la chaîne cinématique pour véhicule électrique

• La batterie : Point de départ de l’énergie du véhicule, la batterie est un composant important qui stock l’énergie. En effet, beaucoup de composants doivent être compatibles avec elle, notamment au niveau de la tension (Volt). Sur les véhicules électriques moderne la batterie Lithium-Ion est privilégiée et est une solution de performances idéale. 
• Le chargeur de batterie : Il doit être adapté à la batterie pour bien la recharger. Il transforme l’électricité 230V en courant alternatif du réseau domestique en courant continu. Il peut être embarqué ou fixe. Un chargeur embarqué est, comme son nom l’indique, embarqué sur le véhicule ce qui facilite la recharge mais ajoute du poids et de l’encombrement au véhicule. 
• Le variateur : C’est lui qui gère tout le véhicule. Il reçoit les informations de l’accélérateur et d’autres capteurs et fait varier la vitesse du moteur en fonction afin que le conducteur obtienne la vitesse désirée. Il est connecté à la batterie, au moteur et aux organes de commandes du véhicule. 
• Le moteur : C’est lui qui transforme l’énergie électrique de la batterie en énergie mécanique. Cette énergie mécanique fait avancer le véhicule. Il existe différentes technologies de moteurs. Il faut adapter la technologie en fonction de l’utilisation du véhicule. 
• Le réducteur : il adapte l’énergie mécanique de sortie du moteur à la vitesse et au couple que vous souhaitez. Il s’agit d’un composant mécanique fait d’engrenages. Pour le dimensionner on parle de ratio de réduction. 
• Le pont ou les roues : Qu’il s’agisse d’un pont ou d’une roue motorisée c’est l’élément de la cinématique qui transmet l’énergie mécanique à la surface sur laquelle le véhicule roule. Cet élément est la porte d’entrée pour définir votre chaine cinématique. En fonction de ce que vous voulez faire avec votre véhicule vous allez choisir entre un pont suspendu, une roue motrice directrice, des roues motrices différentielles, un essieu rigide avec une direction, une transmission par chenille, des roues mecanum (omnidirectionnelles), …. 

Nous allons donc maintenant nous arrêter sur cet élément de la chaine cinématique d’un véhicule électrique et essayer de différentier chaque type de transmission en fonction de l’utilisation du véhicule. 

Les applications et le type de transmission qu’il vous faut. 

Vous voulez faire une voiture ou un engin off-road qui roule relativement rapidement (plus de 50Km/h) ?  

Vous allez donc avoir besoin de suspensions sur votre véhicule. En outre, l’utilisation de suspensions oriente vers un pont suspendu ou pont rigide avec châssis suspendu.  

Nous recommandons de prendre en compte le type de surface sur lesquelles le véhicule va rouler, le poids du véhicule et la puissance désirée. 

Si votre véhicule est léger, que vous roulez sur une surface très plane, que la puissance n’est pas trop forte, vous pouvez choisir un pont rigide avec réducteur et moteur directement sur le pont. En effet, vous pourrez mettre les suspensions entre le châssis et le pont rigide. Ce type de transmission est beaucoup utilisé pour des engins sur rails. 

En revanche, pour un moteur forte puissance (donc lourd) sur un gros véhicule, nous vous recommandons d’utiliser un pont suspendu. Effectivement, l’énergie mécanique qui sort du réducteur sera transmise aux roues avec un système de cardan. Ceci permet de ne pas mettre de poids sur l’arbre de sortie moteur et de placer l’ensemble moteur réducteur sur un élément fixe du véhicule. Mettre une photo. 

Exemples :  

Beaucoup d’autres types d’engins ont besoin d’une chaine de traction électrique et d’une cinématique particulière. 

Les transpalettes électriques ou petits tracteurs–pousseurs par exemple, ont besoin d’une roue motrice avec un timon. Vous faites vous-même la direction en tournant le timon et en contrôlant la vitesse avec la tête de timon. 

Pour éviter le tassement du terrain et garder une bonne traction les véhicules agricoles ont parfois besoin d’une transmission par chenille. 

Les AGV et certains engins de manutention qui ont besoin d’une bonne agilité et maniabilité à faible vitesse utilise une transmission par motoroue différentielle. Vous installez deux roues motorisées sur le véhicule et ne les faites pas tourner à la même vitesse pour diriger votre engin. Vous pouvez même les faire tourner dans des sens opposés afin de faire une rotation sur place.  

Vous l’aurez compris, beaucoup de solutions s’offre à vous. Il faut donc que vous pensiez bien à l’utilisation que vous allez faire de votre véhicule pour déterminer la transmission idéale. Mais le chemin ne s’arrêtes pas là, il y a d’autres questions qu’il faut vous posez. 

Pour avoir des éléments de réponse, remplissez notre formulaire, nous vous guiderons dans le dimensionnement de votre projet de véhicule électrique.