Hyundai et
Kia dévoilent
un système d'entraînement de roue universel totalement disruptif baptisé
« Uni Wheel ».
Le système d'entraînement de roue est appelé à
révolutionner les concepts de mobilité de demain.
Le « Uni Wheel » est un système d'entraînement de roue
fonctionnellement intégré qui permet d'accroître sensiblement l'habitabilité d'un
véhicule électrique en
transférant les principaux organes de propulsion dans l'espace vide présent dans le moyeu de roue.
L'
architecture du système d'entraînement est
totalement repensée.
Dans un véhicule thermique, la puissance du moteur est transmise à la boîte de vitesses, puis aux roues par le biais de demi-arbres de transmission et de joints homocinétiques.
Sur un véhicule électrique, le moteur thermique et la boîte de vitesses sont remplacés par un moteur électrique et un réducteur, mais le principe de transmission de la puissance aux roues reste le même.
Le système d'entraînement de roue « Uni Wheel » autorise l'adoption d'une
architecture à plancher plat en transférant le réducteur dans le moyeu de roue, et en positionnant un moteur électrique compact à proximité de chaque roue. Cette architecture favorise
une réduction de la longueur des demi-arbres de transmission et ouvre de nouvelles perspectives.
Le système permet de
libérer plus d'espace à l'intérieur du véhicule électrique que les systèmes de propulsion classiques, et donc d'optimiser de futures solutions de mobilité.
Les récentes avancées technologiques réalisées dans les domaines de l'électrification, de la
conduite autonome et de la connectivité visent à transformer les systèmes de mobilité en espaces de vie.
En s'attachant à optimiser l'utilisation de l'espace dans l'architecture des
véhicules électriques de demain, Hyundai et Kia visent à proposer des expériences utilisateurs plus riches.
Le système « Uni Wheel » fait appel à un
train épicycloïdal spécifique composé d'un planétaire central, de quatre satellites et d'une couronne entourant cet agencement de pignons.
La puissance générée par le moteur électrique est transmise au planétaire qui, à son tour, met en rotation les satellites pour faire tourner la couronne.
Le système « Uni Wheel » est
monté solidaire de la roue pour entraîner le véhicule électrique.
Ses différents pignons sont reliés les uns des autres pour former deux tringleries. Le mécanisme multibras permet au système « Uni Wheel » de se déplacer sur plusieurs axes afin d'assurer un large débattement de la suspension.
Les systèmes de transmission classiques à joints homocinétiques sont exposés à une diminution de leur efficacité et de leur durabilité car l'angle d'inclinaison des arbres de transmission augmente lorsque le véhicule évolue sur une chaussée bosselée et irrégulière.
Le système « Uni Wheel » est capable de
transmettre la puissance sans quasiment aucune perte d'efficacité, indépendamment du mouvement de la roue, offrant ainsi une extrême durabilité et un confort de conduite élevé.
En associant ce système d'entraînement de roue à une suspension pneumatique électronique, il est possible d'adapter la hauteur d'assiette du véhicule électrique aux conditions de conduite. La hauteur peut être augmentée pour stabiliser le véhicule électrique sur route accidentée, ou diminuée à vitesse élevée afin d'améliorer la motricité et la stabilité de conduite.
Le réducteur ayant été transféré dans le moyeu de roue, le rapport de réduction élevé du système « Uni Wheel » assure un couple généreux tout en permettant l'intégration d'un moteur électrique plus compact. En étant capable de contrôler indépendamment jusqu'à quatre unités de propulsion électrique efficientes, le système « Uni Wheel » permet également d'atteindre des niveaux de vectorisation du couple élevés pour optimiser les qualités dynamiques du véhicule électrique et garantir une excellente stabilité de la direction et du comportement du véhicule.
Le système « Uni Wheel » permet de libérer de l'espace à bord du véhicule électrique qui n'était auparavant pas accessible aux occupants. En transférant de nombreux organes du système d'entraînement dans le moyeu de roue et en réduisant la taille du moteur électrique sans limiter pour ses
performances, il est possible d'agrandir le coffre arrière ou d'ajouter un coffre à l'avant.
Il est également possible de s'affranchir de l'agencement traditionnel des sièges, conçu autour du conducteur, pour créer des configurations intérieures adaptées à l'ère de la conduite autonome.
L'utilisation de cet
espace pour implanter une batterie de plus grande capacité permet également de gagner en autonomie.
Les
conducteurs peuvent bénéficier de l'autonomie d'un véhicule électrique de grand gabarit sans les contraintes liées à sa taille et à son
prix.
Les évolutions permises par le système « Uni Wheel » contribueront également à accroître l'espace disponible pour les passagers. Le fait que les batteries soient généralement positionnées en partie basse sur les véhicules électriques, nécessite d'augmenter la hauteur de suspension, ce qui a souvent pour effet de réduire l'espace intérieur en raison du volume de la batterie. Le système « Uni Wheel » permet d'optimiser les proportions de la batterie, minimisant ainsi la perte d'espace dans l'habitacle.
Le système « Uni Wheel » est
adaptable à tous les types de véhicules électriques, depuis les simples véhicules de tourisme jusqu'aux véhicules électriques hautes performances.
Le système permet d'intégrer les mêmes fonctions de motorisation et de réducteur que celles requises pour les véhicules électriques conçus sur une architecture traditionnelle.
Le système « Uni Wheel » peut être dimensionné pour s'adapter aussi bien à des petites roues de 4 pouces qu'à des
grandes roues de 25 pouces et plus.
Hyundai et Kia continuent de vérifier la stabilité, l'efficience et la durabilité du système « Uni Wheel » à travers toute une série de tests afin de perfectionner son développement et pour améliorer son efficience en ajustant le rapport de réduction et en optimisant le système de lubrification et de refroidissement.
Hyundai et Kia ont déposé et enregistré huit brevets relatifs à leur système d'entraînement de roue universel baptisé « Uni Wheel » en Corée du Sud ainsi qu'aux États-Unis et en Europe.