La technologie des pneus est différente pour les véhicules électriques et continue d'évoluer – voici pourquoi

Les pneus ont un effet énorme sur la façon dont les voitures se comportent, roulent et s'arrêtent, et même sur leur son. Alors que la plupart d'entre nous ne réfléchissons pas trop à ce que font nos pneus de voiture, pour les véhicules électriques, la technologie des pneus est sans doute plus importante que jamais. Il ne s'agit pas seulement de garder une voiture collée à la route; il faut aussi penser aux émissions.

Plusieurs facteurs entrent en jeu qui rendent les véhicules électriques beaucoup plus durs pour les pneus que la plupart des voitures conventionnelles. D'une part, les véhicules électriques sont généralement plus lourds que leurs équivalents ICE grâce au poids des batteries lithium-ion. Par exemple, un Volvo XC40 standard commence à environ 1 600 kg, mais un XC40 Recharge EV ajoute au moins 300 kg à ce chiffre.

Ensuite, il y a la façon dont les moteurs électriques délivrent leur puissance - en ce sens que tout le couple est disponible à partir de zéro tr/min. Même dans les moteurs diesel les plus puissants, ils doivent créer une tête de vapeur avant que le couple maximal ne soit délivré. Étant donné que même les véhicules électriques avec des puissances de sortie modestes peuvent avoir des chiffres de couple prodigieux, et il est facile de comprendre pourquoi ils tournent si facilement sur le mauvais caoutchouc.

Selon une étude réalisée par Goodyear au début de 2018, les véhicules électriques peuvent ronger les pneus de voiture ordinaires 30 % plus rapidement qu'une voiture normale.

Ce n'est pas seulement Goodyear qui en est venu à cette réalisation. Continental propose des pneus spécifiquement pour les véhicules électriques depuis 2012, lorsque son Conti.eContact a été présenté pour la première fois. La dernière version de ce pneu est toujours livrée de série sur le Smart EQ ForFour. Bridgestone a également son propre caoutchouc spécifique aux véhicules électriques sous la forme de la gamme Enliten qui a 20 % de résistance au roulement en moins que les « pneus de tourisme d'été haut de gamme standard ».

Résistance au roulement

Peut-être que la variable la plus importante et la mieux comprise (parmi les non-techniciens) avec les pneus est la résistance au roulement. Pendant longtemps, les nouveaux pneus ont dû afficher une note (sur une échelle A, B, C, etc.) permettant de comprendre l'efficacité avec laquelle ils roulent. Plus la note est mauvaise, moins la voiture sera efficace.

Alors que dans une voiture à essence, cela peut signifier quelques MPG en moins, dans un VE, une différence de 10 % est très perceptible. Le magazine automobile américain Road &Track a chaussé une e-Golf de pneus Michelin Pilot Sport 4S collants et axés sur la performance et a constaté que son autonomie avait chuté d'environ 125 miles sur ses pneus Bridgestone Ecopia EP422 spécifiés à moins de 100 miles sur le Pilot Sports.

Les composés plus durs réduisent généralement la résistance au roulement, car 90 % de la perte d'énergie est due au changement constant de forme lors de la rotation d'un pneu. Cependant, les composés durs ont l'effet négatif de réduire l'adhérence disponible. Des motifs de bande de roulement intelligents entrent en jeu ici, avec des modèles comme Goodyear maximisant la quantité de caoutchouc sur la route en utilisant des canaux plus petits (pour la dispersion de l'eau) tout en ne perdant aucune performance par temps humide. Les pneus Enliten de Bridgestone ont en fait une bande de roulement moins profonde, mais grâce au composé, ils ne s'usent pas plus vite.

La forme des pneus contribue également à réduire la résistance au roulement, les pneus spécifiques aux véhicules électriques privilégiant les formes étroites et hautes plutôt que les sections larges et à profil bas.

Poids du pneu

La rotation de la masse n'est pas un gros problème à des vitesses constantes, mais la mise à niveau de pneus lourds nécessite une grosse quantité d'énergie. Ce n'est pas très bon pour l'efficacité. Les pneus EcoContact 6 de Continental maintiennent le poids au minimum grâce à une construction intelligente des flancs, tandis que le caoutchouc Enliten de Bridgestone bénéficie de cette bande de roulement plus fine pour réduire les kilogrammes au minimum.

Bien que cela ne fasse pas grand-chose pour l'attrait visuel, la meilleure façon de réduire la masse en rotation consiste cependant à spécifier des roues plus petites.

Réduction du bruit

Voici un petit test si vous vous ennuyez vraiment, vraiment; la prochaine fois que vous marcherez le long d'une route avec une limite de vitesse d'au moins 40 mph, réfléchissez à ce qui constitue l'élément le plus bruyant de la circulation.

À mesure que la vitesse dépasse 35 mph, le bruit pneu / surface devient de loin le facteur dominant du bruit. En dessous, à des vitesses de quartier et de ville, les véhicules électriques offrent un énorme avantage en termes de silence, mais au-dessus de cela, il y a une course pour maintenir l'avantage et calmer les pneus des véhicules électriques. Ce n'est pas seulement pour ceux de l'extérieur non plus; grâce au quasi-silence des groupes motopropulseurs électriques, les fabricants de pneus se battent pour réduire le bruit pour les occupants des véhicules électriques.

Les pneus ont été évalués pour le bruit, comme la résistance au roulement, pendant un certain temps, mais la technologie des pneus spécifiques aux véhicules électriques progresse rapidement. La technologie ContiSilent de Continental utilise une incrustation de mousse dans la carcasse du pneu pour littéralement absorber le bruit. Les motifs de la bande de roulement auront également un effet sur le bruit, c'est pourquoi les fabricants les perfectionnent constamment pour que les véhicules électriques restent aussi silencieux que possible.

Il est important de se rappeler que le bruit des pneus est essentiellement un gaspillage d'énergie. En règle générale, plus le pneu est silencieux, plus il est efficace.

Émissions dues à l'usure des pneus

Il s'agit d'un sujet litigieux qui a fait la une des journaux en mars lorsque Emissions Analytics a publié les résultats d'une étude suggérant que les particules provenant de l'usure des pneus étaient jusqu'à 1000 fois pires que celles provenant des gaz d'échappement des véhicules.

Tout neuf et correctement gonflé, il a révélé qu'environ 5,8 g/km de particules étaient émises, contre seulement 4,0 milligrammes par l'échappement d'une voiture typique. Ces émissions non liées aux gaz d'échappement sont relativement peu connues, des études sur leurs effets n'ayant été demandées avec un poids significatif qu'au cours des deux dernières années, le gouvernement britannique lançant un appel à preuves dans le cadre de sa stratégie 2018 sur la qualité de l'air.

En 2018, le ministre des Transports de l'époque, Jesse Norman, a déclaré; « La pollution particulaire des gaz d'échappement a été considérablement réduite ces dernières années. Mais il faut aussi agir pour réduire la très grave pollution causée par l'usure des pneumatiques, des freins et des routes. Il est crucial de s'attaquer à ce problème pour réduire la pollution de l'air. »

La nécessité de comprendre les effets des NEE est particulièrement importante pour les véhicules électriques si nous voulons vraiment pouvoir les appeler «verts». L'étude d'Emissions Analytics a révélé que le poids des véhicules et le style de conduite étaient deux facteurs importants dans leur production. Comme nous le savons, les véhicules électriques sont généralement plus lourds que les voitures ICE, et leur couple signifie qu'il est facile de se laisser emporter par l'accélération addictive.

Nick Molden, PDG d'Emissions Analytics, nous a déclaré :"Ils (NEE) sont principalement produits par des processus thermiques, c'est-à-dire que le pneu chauffe pendant l'accélération, la décélération et surtout dans les virages.

"Les virages à grande vitesse sont de loin les pires coupables et cela est exacerbé par le poids et la qualité des pneus. Avec des véhicules plus lourds tels que les véhicules électriques, voire hybrides, l'installation de pneus de haute qualité pour contrer la masse est quelque chose qui devrait être une considération majeure pour les propriétaires. »

Ce que nous avons appris de notre conversation avec Nick, c'est que si vous envisagez d'acheter un véhicule électrique, il vaut vraiment la peine d'installer les meilleurs pneus que vous pouvez vous permettre.

Qu'est-ce qui va suivre ?

Vous les aurez presque certainement vus sur des concept-cars lors de salons automobiles, mais la plupart des grandes marques automobiles travaillent sur des pneus « sans air » (c'est-à-dire non pneumatiques). Ils offrent une variété d'avantages potentiels au-delà du simple fait de ne jamais avoir de crevaison.

Michelin a développé ce qu'il appelle Uptis pour les voitures et les petits SUV qui enveloppe une roue dans des matériaux composites, en utilisant des « rayons » plutôt que de l'air pour le support. Le processus s'apparente à l'impression 3D, et la marque estime que les performances sont similaires à celles des pneumatiques ordinaires. De plus, lorsque le pneu s'use, une nouvelle surface peut simplement être «imprimée» sur la carcasse Uptis, ce qui rend l'idée beaucoup plus durable. La marque française cherche à mettre le programme sur la route d'ici 2024.

Bridgestone annonce également que le sans air est la voie à suivre pour des pneus plus écologiques. Il indique qu'il peut mieux contrôler la forme des pneus lorsqu'ils roulent sans air, ce qui contribue à réduire considérablement la résistance au roulement. Ses pneus non pneumatiques sont également 100 % recyclables, contrairement aux pneus ordinaires, ce qui permet à la marque de réaliser ce qu'elle appelle sa stratégie « du berceau au berceau », où les pneus sont recyclés en continu.

En fin de compte, cependant, nous devrons attendre un certain temps avant que les pneus sans air ne soient disponibles à un prix que la plupart d'entre nous peuvent se permettre. Jusque-là, le meilleur conseil que nous puissions vous donner est de toujours opter pour des pneus spécifiques aux véhicules électriques et d'obtenir le meilleur que vous pouvez vous permettre. C'est payant pour l'expérience de conduite et pour l'environnement.