Comment ce “moteur-donut” pourrait réduire les prix des futures voitures électriques

Alors que les constructeurs travaillent essentiellement autour des batteries, éléments clé pour les voitures électriques de demain, permettant de les rendre à la fois plus écologiques et plus efficientes, on peut rapidement oublier que les moteurs électriques ont aussi un rôle à jouer.

Les moteurs électriques sont souvent intégrés au niveau des essieux avant ou arrière, mais aussi pour quelques modèles haut de gamme directement aux roues. Et justement, c’est un moteur électrique à la roue qui nous intéresse aujourd’hui, une innovation présentée au CES 2025 par Donut Lab.

L’entreprise a dévoilé sa deuxième génération de moteurs électriques intégrés aux roues, un moteur promettant une puissance et un couple impressionnants avec un poids minimal, tout en adoptant un design unique en forme d’anneau (ou de donut, comme le nom de l’entreprise l’indique).

Bientôt la démocratisation du moteur électrique à la roue ?

Les voitures électriques d’aujourd’hui héritent largement de l’architecture des voitures thermiques, avec des moteurs logés dans le châssis et reliés aux roues via un système de transmission. Les moteurs électriques intégrés aux roues permettent de déplacer les composants essentiels dans les arches de roue. Cela libère ainsi de l’espace dans l’habitacle, et augmente par conséquent l’habitabilité ou encore l’espace dédié à la batterie.

Mais ces fameux moteurs intégrés à la roue ne sont pas dénués de tout reproche, à commencer par leur poids, souvent conséquent, qui a pour effet d’augmenter les masses non suspendues. Cela aura un impact plus important sur le confort de conduite, la maniabilité et les performances au freinage, ce qui pourrait contraindre les constructeurs qui utilisent ce moteur à travailler sur des éléments plus pointus et, par conséquent, qui pourraient coûter plus cher et être aussi plus lourds.

Le moteur de deuxième génération de Donut Lab s’intègre dans une roue de 21 pouces et délivre jusqu’à 630 kW (845 chevaux) et 4 300 Nm par unité. Des chiffres impressionnants, mais rappelons que ce couple est mesuré différemment des moteurs plus classiques, qui bénéficient souvent d’une multiplication via une boîte de vitesses. Autrement dit, vous n’aurez pas de voitures de série avec un couple de 4 300 Nm.

Le véritable atout de ce moteur réside dans son poids. Avec seulement 40 kg par unité, il est environ trois fois plus léger qu’un moteur électrique traditionnel. Associé à la suppression de nombreux composants, à commencer par le système de transmission classique, ce gain de poids pourrait réduire la masse totale du véhicule et, par conséquent, augmenter son autonomie. Mais cela ajoute toutefois 40 kg, voire même 80 pour une voiture équipée de deux moteurs électriques aux roues avant, aux masses non suspendues.

Des économies et une flexibilité accrue

Donut Lab affirme également que ses moteurs sont 50 % moins coûteux à fabriquer grâce à la suppression d’environ 120 pièces. Cela pourrait se traduire par des véhicules électriques plus abordables dans le futur.

L’intégration des moteurs directement dans les roues ouvre de nouvelles possibilités en termes de design, c’est pour ça que les supercars électriques ont parfois des silhouettes pour le moins futuristes.

L’espace gagné peut être utilisé pour des batteries supplémentaires, des habitacles plus spacieux ou des solutions aérodynamiques innovantes.

Notons que le groupe Kia-Hyundai travaille également sur un système de moteur-roue, mais intégrant les suspensions. De son côté, Donut Lab ne communique aucune date de commercialisation, ni de client ayant adhéré à cette solution innovante.