Les automobiles équipées de moteurs à combustion interne (ICE) sont responsables de plus de 20 % des émissions polluantes dans l’atmosphère, selon les données du rapport de l’Inventaire national des gaz à effet de serre (GES) d’Espagne. Une situation qui a amené l’industrie à se retrouver dans une phase de transition dans laquelle les véhicules électriques deviennent plus importants. Certaines voitures disposent déjà d’une puce qui augmente leur autonomie et leur puissance de charge, mais leur prix élevé est l’un de leurs principaux obstacles. Comme alternative plus durable et plus économique, un étudiant a créé une invention qui transforme une voiture thermique en hybride en quelques heures.
Les véhicules diesel et essence dominent les routes du monde entier, posant ainsi un grave problème pour l’environnement. Pour la combattre et dans le but de réduire les émissions polluantes, l’Union européenne a établi qu’à partir de 2035 les voitures à combustion ne pourront plus être vendues. Mais le problème est que tout le monde n’a pas accès à une voiture électrique. Marre du prix élevé de ces produits et des émissions, Alexander Burton, étudiant à l’université du Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) en Australie et passionné par l’ingénierie durable, a mis au point une invention facile à installer qui vous permet de convertir n’importe quelle voiture thermique en hybride, réduisant considérablement ses émissions.
Une invention, baptisée technologie REVR (Rapid Electric Vehicle Retrofit), qui a remporté le prestigieux James Dyson Award 2023 ; dans lequel s’est également démarqué FIX, un dispositif espagnol qui convertit les microplastiques des vêtements en un nouveau matériau. Burton, 21 ans, a réussi à proposer une proposition révolutionnaire avec un kit permettant aux particuliers de convertir leurs voitures à moteur à combustion – essence ou diesel – en un véhicule hybride en moins d’une journée, à moindre coût et de manière simple ; pouvoir profiter jusqu’à 150 kilomètres d’autonomie électrique.
Facile à installer
Les techniques actuelles pour convertir une voiture en hybride consistent à remplacer le moteur à combustion interne et le réservoir de carburant du véhicule par un moteur électrique et une batterie. Cependant, ce processus présente une série de limites, parmi lesquelles son coût élevé et le temps requis par les mécaniciens pour terminer le travail, ce qui peut parfois même prendre plusieurs semaines. Burton a décidé de simplifier cette transition.
« Je voulais aider – l’environnement – en achetant un véhicule électrique, mais ils sont trop chers et ont un impact important sur les émissions en raison de leur fabrication. Ma propre voiture, une Toyota de 20 ans, fonctionne parfaitement, à l’exception du moteur à essence. Les Retrofits conservent le carbone investi dans les voitures et ne nécessitent pas de nouvelle dette carbone pour une nouvelle voiture. ne sont pas largement accessibles au grand public et l’approche actuelle consistant à remplacer l’ensemble du groupe motopropulseur est lente et coûteuse », déclare Alexander Burton dans un communiqué.
Pour apporter ce changement bénéfique pour l’environnement, au lieu de changer des pièces et de dépenser beaucoup d’argent, Burton a conçu un moteur à flux axial, doté d’une grande cavité interne, qui se monte directement sur le rotor de frein à disque. Elle fabriquait également une batterie qui serait placée dans l’espace destiné à la roue de secours et un capteur pouvant être fixé à l’accélérateur. Avec ce système et en quelques heures seulement et sans complications majeures, il permet à tout atelier ou passionné de sport automobile d’installer l’équipement dans sa voiture.
Avec ce nouveau kit d’amélioration, il souligne également que le frein à disque et la roue peuvent tourner librement; tandis que les essieux, le frein hydraulique et le moteur thermique fonctionnent également comme avant l’installation du kit. Tandis que le stator du moteur à flux axial plat capte le couple depuis les points de montage du châssis, via le moyeu de roue. Selon Burton, cela offre des avantages d’entraînement direct, en l’occurrence un poids léger et un rendement élevé ; et peut être installé en quelques minutes sans l’aide d’un technicien.
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De plus, l’invention comprend tous les équipements nécessaires pour équiper un véhicule d’un moteur à combustion, tels que des systèmes de climatisation et de chauffage, des contrôleurs, des amplificateurs de direction et de freinage ; ainsi que des batteries et des moteurs à flux axial plat. Mais le caractère révolutionnaire du REVR ne s’arrête pas à sa simplicité, puisque la proposition de l’étudiant universitaire permet aux conducteurs utiliser le moteur électrique pour les déplacements quotidiens, éliminant en grande partie les émissions ; et le moteur essence pour les longs trajets avec peu de points de recharge.
Plus de puissance et d’autonomie
Burton dit qu’il a commencé le processus de conception de son invention « sans rien connaître en moteurs, mais j’étais passionné par la CAO – conception assistée par ordinateur – et le bricolage, alors Je l’ai utilisé comme projecteur personnel pendant le Covid-19. Il n’y a pas beaucoup d’espace à l’intérieur de la voiture, alors je me suis concentré sur la grande cavité interne à l’intérieur des roues de la voiture, car elle ne varie pas trop entre les marques et les modèles. » Après des semaines de recherche, il a trouvé un concept de moteur à flux axial inventant en 2009 baptisé YASA, qui était utilisé sur un avion Rolls-Royce, et dont il s’inspire.
Pour créer son kit, cet étudiant universitaire a utilisé un logiciel gratuit de modélisation du flux magnétique et de CAO, et a effectué une analyse par éléments finis sur des centaines d’itérations pour créer son premier prototype. De plus, et dans le but de contrôler le coût de construction du système, Burton a favorisé l’utilisation de composants imprimés en 3D et pièces OEM – des fabricants d’équipement d’origine – ; et limitait ce qui pouvait être réalisé par l’usinage CNC, qui est un processus de fabrication « soustractif » qui utilise généralement des commandes informatiques et des machines-outils pour retirer des couches de matériau d’une ébauche et produire une pièce personnalisée.
« Une voiture modernisée Vous pouvez avoir deux ou quatre de ces moteurs électriques dans les roues, ainsi qu’une taille de batterie personnalisable dans l’espace réservé aux roues de secours. Cela permet des réglages de puissance et de portée élevés. Avec le moteur ICE préservé, on dispose d’une réserve d’autonomie ou de plus de puissance. Les services de rénovation actuels commencent à 50 000 $ et prennent des semaines en raison des composants personnalisés requis », explique Burton.
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L’avenir de cette invention révolutionnaire réside dans son amélioration. Pour ce faire, l’étudiant doit acheter un contrôleur d’ampérage plus élevé pour le tester correctement et affirme avoir reçu des devis de fabricants chinois pour divers composants d’une future conception. « Le prochain prototype est en phase de conception, mais je souhaite commencer les tests et mieux comprendre comment il fonctionne dans ce nouvel environnement et comment il interagit avec les autres systèmes de la voiture. Mon objectif ultime est de créer un ensemble de conversion de véhicule électrique. des outils qui peuvent s’appliquer à n’importe quel véhicule ICE et être mis en œuvre avec un minimum de connaissances spécialisées« conclut l’étudiant.
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