Le poids du prototype Energica MotoE a toujours été son talon d’Achille et c’est l’aspect qui a été immédiatement identifié comme celui sur lequel travailler Dorna et Energica. Introduire des innovations techniques dans une nouvelle catégorie n’est pas facile, encore plus si une pandémie se retrouve au milieu. C’est ainsi que le nouveau moteur de la MotoE, déjà prêt à être monté sur l’Ego Corsa l’an dernier, a dû attendre un an pour les premiers tours de piste. Début mars, Energica a mis à l’épreuve des tests MotoE à Jerez quelques innovations importantes pour réduire le poids de la moto de 15 kg : les principaux sont le nouveau moteur et l’onduleur.
La première caractéristique de ce moteur est son poids, 10kg de moins que le modèle précédent. Un peu de poids a également été gagné par le nouvel onduleur portant ainsi les prototypes MotoE 2022 à 247 kg, soit environ 15 kg de moins que le modèle précédent.
Les avantages du nouveau moteur ne se mesurent pas seulement dans un poids plus faible mais aussi dans une répartition différente des masses, moins d’inertie et une meilleure maniabilité, donnant une toute nouvelle sensation de conduite à la moto.
Toutes ces améliorations sont le résultat d’un moteur entièrement nouveau dans sa conception. Le moteur du MotoE des trois saisons précédentes était du type synchrone à aimant permanent (PMSM – Permanent Magnet Synchronous Motor). Dans ce type de moteur, le flux de courant alternatif qui traverse les enroulements du stator génère un champ magnétique qui entraîne les aimants permanents montés sur l’arbre du rotor. Ce dernier transmet le mouvement au pignon et de là à la roue arrière.
Le nouveau moteur 2022, quant à lui, est de type à réluctance synchrone (SynRM – Synchronous Reluctance Motor) et repose sur un principe de fonctionnement complètement différent. Le moteur de type SynRM fonctionne sur un principe connu de longue date, mais ce n’est qu’avec le développement récent de systèmes de contrôle sophistiqués qu’il a été possible de tirer pleinement parti de cette technologie électrique extrêmement efficace.
Dans un moteur SynRM, le rotor est conçu pour produire la plus petite réluctance magnétique possible (la résistance au flux d’un champ magnétique) dans une direction et la réluctance la plus élevée dans la direction perpendiculaire. Le système de commande dirige le champ magnétique du stator, de sorte qu’il « tourne » autour du rotor, générant un couple qui fait tourner le rotor à la même fréquence que le champ magnétique du stator.
Le couple moyen du moteur SynRM est dû à l’anisotropie du rotor obtenue au moyen d’un grand nombre de barrières à l’écoulement (entrefers). De petits aimants permanents sont insérés dans les barrières de flux pour une augmentation de la densité de couple principale et du facteur de puissance.
Dépourvu des aimants permanents de son prédécesseur, le nouveau moteur qui équipe les prototypes MotoE a moins de pertes électriques et est plus efficace, surtout à haut régime. Toujours pour la même raison, les températures de fonctionnement des bobinages du stator sont plus basses ainsi que celles des paliers d’arbre. Tout cela a un impact positif sur l’efficacité globale du nouveau groupe motopropulseur Energica.
L’ancien groupe motopropulseur à aimants permanents garantissait un rendement maximal de 95 %, ce qui, combiné à celui de l’onduleur (92 %), portait le rendement global du système à 87 %. Le nouveau moteur 2022 présente une efficacité de pointe de 97 % ainsi qu’une plage de fonctionnement à haute efficacité plus large. L’efficacité du nouvel onduleur est de 97 %, portant ainsi l’efficacité globale à 94 %, soit 7% de plus que le système de propulsion précédent. La puissance et le couple maximal du nouveau moteur 2022 sont les mêmes, tandis que la vitesse de rotation maximale est plus élevée, permettant au MotoE d’augmenter la vitesse de pointe.
Le radiateur d’eau avant sert à refroidir l’onduleur, par l’intermédiaire d’un échangeur à plaques, et le stator du moteur. Le rotor, quant à lui, est refroidi par air : des ventilateurs montés aux deux extrémités de l’arbre du moteur acheminent l’air chaud à l’intérieur du moteur vers les capots latéraux et d’ici la chaleur est dissipée dans l’environnement extérieur.
Source : Energica
