Une puissance propulsion et un rendement global plus élevés ne tombent pas du ciel.
Ils sont le fruit d'un travail de développement ciblé, de l'emploi de technologies de pointe et de l'optimisation catégorique et sans compromis de tous les composants du système de propulsion.
Ils sont aussi le résultat de la parfaite adaptation des composants les uns aux autres.
Depuis sa fondation en 2005, Torqeedo n'utilise que des moteurs sans balais à commutation électronique. Dans les moteurs électriques classiques avec rotor placé vers l‘intérieur et stator vers l‘extérieur, les aimants sont situés à l'intérieur et les bobines qui génèrent le champ alternatif, à l'extérieur. Le champ magnétique dans lequel le couple est créé, est donc loin à l'intérieur, ce qui explique leur faible couple.
Torqeedo utilise des moteurs à induit extérieur dans lesquels le stator et les bobines sont à l'intérieur, et les aimants situés à l'extérieur tournent sur une « cloche » autour du stator. Le champ dans lequel le couple est créé, étant plus à l'extérieur, le couple généré est plus élevé et peut même atteindre le double de celui des moteurs conventionnels. Cette solution offrant une plus grande place à l'extérieur du moteur qu'à l'intérieur, permet d'utiliser deux fois plus d'aimants, donc de doubler à nouveau le couple que nous renforçons encore en utilisant des aimants de terre rare à champ magnétique 5 à 6 fois plus fort que celui des aimants hexaferrites classiques. Au total, le couple des hors-bord Torqeedo est jusqu'à 20 fois supérieur à celui des moteurs électriques conventionnels – un atout majeur, surtout pour l'hélice.
D'ailleurs dans le jargon familier, le type de moteurs utilisé par Torqeedo est souvent appelé « moteur Torque », en raison du couple élevé. Et comme en 2005, nous étions les premiers à employer cette technique dans le secteur nautique, nous avons repris ce terme dans le nom de notre entreprise : Torqeedo est la contraction de « Torque » et « Speed ».
Traditionnellement, le champ alternatif assurant le fonctionnement des moteurs électriques est créé au moyen de contacts à frottement, nommés balais. Depuis 2005, les moteurs Torqeedo génèrent le champ alternatif sans contact par le biais d'un circuit électronique numérique qui, intégré au système de propulsion, envoie le courant 35 000 fois par seconde à travers les bobines. Cette méthode a plusieurs avantages : l'angle de chasse du champ alternatif s'adapte à la charge et à la vitesse avec précision et est donc plus efficient. Comme il n'y a pas de balais, il n'y a pas de pertes à ce niveau. Et la maintenance périodique des balais est aussi superflue.
Certes entre-temps, d'autres fabricants de moteurs électriques de bateaux proposent des moteurs sans balais, mais en règle générale, ceux-ci sont équipés d'une électronique de puissance standard, utilisable pour de nombreux moteurs de diverses machines. Chez Torqeedo par contre, l'électronique de puissance est toujours conçue sur mesure en fonction des moteurs afin d'obtenir le plus haut rendement et la plus haute puissance possibles et pour qu'elle s'intègre de manière optimale dans l'espace du moteur.
L'électronique de puissance sur mesure apporte des avantages sur le plan rendement et encombrement, mais permet aussi de répondre aux besoins individuels par des solutions intelligentes. A bas régime par exemple, nos électroniques de puissance régulent la vitesse de rotation du moteur, ce qui permet de manoeuvrer lentement, au centimètre près. Dans d'autres cas par contre, elles régulent la puissance absorbée, par ex. pour obtenir une vitesse finale plus élevée sur les bateaux très légers. Grâce à la logique de commande intelligente, la commande du moteur peut par ailleurs s'adapter elle-même à un autre type d'hélice, par ex. pour optimiser la vitesse ou la poussée selon le type d'utilisation du bateau.
Les hélices fournissant le meilleur rendement lorsqu'elles sont mues à faible vitesse de rotation et avec un couple élevé, tous les moteurs Torqeedo sont dotés de réducteurs.
En général, il s'agit de réducteurs planétaires issus de l'industrie de l'outillage. Ces produits d'excellente qualité sont fabriqués en Allemagne, comme nos moteurs, et affichent dans leurs spécifications une durée de vie pouvant atteindre 50 000 heures.
Conventionnellement parlant, trois critères fondamentaux caractérisent les hélices à haut rendement :
En d’autres termes, les moteurs à couple élevé peuvent entraîner des hélices à haut rendement, contrairement aux moteurs à faible couple. Nos moteurs à couple élevé font ici valoir leurs avantages et entraînent les hélices à très haut rendement avec efficacité.
Cependant, un couple le plus élevé possible n'est pas le seul facteur déterminant pour entraîner une hélice à haut rendement. Le moteur doit en outre présenter le moins d'écarts possible entre le point le plus bas et le point le plus haut de sa courbe de couple. Plus les écarts sont importants, plus la conception de l'hélice doit correspondre au point le plus bas de la courbe avec pour conséquence, une hélice inefficace même sur les plages de couple élevé. Dans ce domaine, les moteurs électriques ont des avantages par rapport aux moteurs à combustion et sont capables d'entraîner des hélices à plus haut rendement. Et à fortiori bien entendu les moteurs Torqeedo à rendement global optimisé.
Mais l'optimisation classique de l'hélice n'est pas tout. Beaucoup d'hélices de hors-bord à essence, surtout celles des petits moteurs, ont pratiquement la même forme. Les hélices Torqeedo ont une forme différente, car elles sont calculées selon les mêmes méthodes (et – soi-dit en passant – par les mêmes experts) que les hélices high-tech des gros bateaux et des sous-marins ultramodernes. Tous leurs paramètres – diamètre, longueur de corde, pas, inclinaison, cambrure et épaisseur – sont le résultat de l'optimisation multidimensionnelle de chaque segment, sur des milliers d'itérations.