Le secret est dans la transmission…

Comment la Volt peut-elle avoir un moteur à essence, deux moteurs électriques (le A et le B) dont l’un, le B, peut devenir une génératrice, et faire entrer tout cela sous le capot d’une voiture compacte?
Le secret est dans la transmission!  En effet, les voitures plus grosses avec moteur à essence ont des transmissions de 4, 5 et 6 vitesses.  Pour “héberger” tous les engrenages pour avoir 6 vitesses, on se retrouve nécessairement avec beaucoup de volume occupé.  On a aussi beaucoup de mécanique, complexe, qui peut flancher.  Les circuits de commande hydrauliques pour commander aux embrayages des différents trains planétaires sont aussi susceptibles de faire défaut.  L’avantage de transmissions complexes?  le moteur à essence peut tourner dans les plages permettant la meilleure économie d’essence.
Avec une Volt, on n’a pas la contrainte de devoir changer de rapports.  Le moteur électrique peut tourner de 0 à 30 000 RPM, il est pleinement efficace sur toute la plage de vitesse.  Alors, la transmission de la Volt a… 1 rapport.  UNE seule vitesse, avec le moteur électrique toujours en prise.  Il n’y a pas de vitesse de reculons (R).  Avec un moteur électrique, on le fait simplement tourner en sens inverse, ce qui est impossible à faire avec un moteur 4 temps.  (Les motoneiges Bombardier à moteur 2 temps font tourner leur moteur en sens inverse, pour reculer).  Comme avantages on a: simplicité, peu de pièces mobiles qui risquent de briser, pas de coup lors de changement de rapport, moins de pertes d’énergie due aux frictions dans les engrenages, peu de volume occupé.   En fait, la transmission de la Volt a 3 pouces d’épaisseur.  Comparez cela avec une transmission de moteur à essence qui occupe facilement 24 pouces de large…  Que fait GM avec l’espace ainsi gagné?  Il y installe les deux moteurs électriques A et B.
Notre Fossile en chef préféré vient de publier un billet sur lequel il laisse planer ce qui selon moi est une erreur.  Je le cite: “Lancer au détour d’une phrase qu’une grosse auto consomme moins de carburant qu’une plus petite provoque toujours des réactions. Plusieurs – vous peut-être? – ne voulez tout simplement pas y croire. Eh bien, aujourd’hui vous n’avez pas encore totalement tort. Mais demain?”
Cette amusante pièce littéraire m’a fait tordre de rire.  Pourquoi? parce que le problème de la consommation d’énergie des grosses voitures est… le poids.  Quand j’ai fait mes cours de physique, on m’a enseigné le principe de la conservation de l’énergie.  Pour mettre une auto en mouvement, de 0 à 100km/h, on applique la formule :
E=1/2 M . V²
La quantité d’énergie, E, est directement reliée à la masse M du véhicule.  Quand on ralentit, cette énergie se dissipe en chaleur dans les disques de freins.  (Essayer de toucher un disque de frein après un trajet et il sera assez chaud pour vous brûler.)    L’énergie pour mettre le véhicule en mouvement vient d’une seule source: l’essence.  Plus l’auto est lourde, plus il faut brûler d’essence pour la mettre en mouvement.  Avoir des transmissions plus efficaces CVT ou 6 vitesses n’y changeront pas grand chose, vous devrez brûler du carburant.  Le poids est l’ennemi, et une petite voiture va être plus efficace parce que plus légère.  Les motos ont aussi cette qualité de légèreté.  Et, à moins que la physique ne change prochainement, cet état de fait ne changera pas.
Ce que les voitures hybrides et électriques apportent comme nouveauté, c’est la RÉCUPÉRATION D’ÉNERGIE, par le freinage régénératif.  Au lieu de perdre l’énergie cinétique bêtement en chaleur comme le font les autos à technologie “primitive”, on utilise le moteur électrique qu’on transforme instantanément en génératrice pour récupérer notre énergie et la retourner dans son réservoir: la batterie.  (Essayez de refaire de l’essence en freinant, pour le fun!) 🙂  On a vu dans l’article sur le calcul d’énergie pour monter une montagne que cette voiture atteint une efficacité de 95% pour récupérer sont énergie (C’est vraiment exceptionnel!)  La iMiev obtient une récupération moindre, avec comme résultat que la FFÉ s’est mieux classée au Rallye Vert pour la consommation d’énergie.
Donc, pour arriver à avoir des consommations de l’ordre de 200MPG ou de 1 litre aux 100km, comme ce que nous obtenons au quotidien sur notre Volt, oubliez les voitures purement à essence, c’est impossible d’y arriver sans un système électrique.  Et si vous lisez un article laissant croire que les grosses voitures vont consommer moins que les petites, vous pouvez classer dans la catégorie charlatant et incompétent son auteur.