Moteur thermique vs. moteur électrique
Les moteurs électriques occupent d’ores et déjà une place primordiale dans notre quotidien. En effet, on les retrouve dans de nombreux objets que l’on utilise tous les jours : brosses à dents électriques, lave-linge ou machines à café, par exemple. Mais c’est surtout avec l’essor des véhicules électriques que ce type de moteur s’est placé sous les feux des projecteurs, d’autant qu’il n’a rien à envier aux bons vieux moteurs thermiques qui ont déjà fait leurs preuves.
Mais où donc résident les différences entre ces deux types de motorisation ? Nous avons tourné et retourné cette question dans tous les sens et, dans le présent article, nous vous fournissons les réponses.
Le moteur thermique
Un moteur thermique à combustion est constitué des éléments suivants : la chambre de combustion, la soupape d’admission, la soupape d’échappement, le piston, la bielle, le vilebrequin et aussi, éventuellement, une bougie. Pour pouvoir mettre une voiture en mouvement, quatre étapes sont nécessaires.
1. 
Admission : Le piston descend dans la chambre de combustion pour que le mélange constitué d’air et de carburant (ou l’air uniquement, pour les moteurs diesel) soit aspiré vers la chambre de combustion via la soupape d’admission.
2. Compression : Le piston remonte et emprisonne ainsi soit le mélange, soit l’air qui est entré dans la chambre de combustion. La soupape d’admission et la soupape d’échappement sont fermées, de sorte que rien de puisse s’échapper.
3. Explosion : Quand la pression est suffisamment élevée, la bougie provoque une étincelle pour obtenir l’explosion du mélange. Dans le cas des véhicules diesel, le carburant est injecté dans la chambre de combustion, où, en raison de la pression et de la température élevées, celui-ci explose de lui-même. Cette explosion pousse le piston vers le bas, et c’est là que le moteur développe sa puissance.
4. Échappement : Le piston remonte de nouveau, la soupape d’échappement s’ouvre, laissant les gaz brûlés s’évacuer.
Un moteur thermique est composé de plusieurs pistons placés à côté du vilebrequin via la bielle. Le mouvement créé par la combustion du carburant est mis à profit pour permettre au véhicule de se déplacer.
Le moteur électrique
Un moteur électrique est constitué principalement de deux aimants. Le boîtier, appelé « stator », crée un champ magnétique constant grâce au courant continu qui l’alimente. À l’intérieur de ce boîtier, on trouve une bobine munie d’un noyau de fer et pouvant tourner, le « rotor » ; dès que celle-ci est traversée par du courant, elle génère elle aussi un champ magnétique. Comme c’est le cas pour tous les aimants classiques, les pôles opposés s’attirent tandis que les pôles identiques se repoussent, ce qui met le rotor en mouvement. Pour transformer l’énergie électrique en énergie cinétique, le rotor doit tourner de manière constante à l’intérieur du moteur électrique ; pour cela, il est nécessaire que les deux aimants se repoussent mutuellement en permanence. Ainsi, le rotor situé à l’intérieur doit changer régulièrement de polarité ; pour ce faire, il y a deux méthodes : si le rotor est raccordé à une tension continue, sa polarisation change à chaque demi-rotation grâce à des contacts, alors que si c’est un courant alternatif qui alimente le rotor, on n’a pas besoin de ces contacts, car le courant continu change régulièrement le sens du débit, de sorte que la dépolarisation du rotor se fait automatiquement. C’est ce type de moteur électrique qui est utilisé sur la plupart des véhicules électriques. Indépendamment du type de courant utilisé, les mouvements du rotor sont transmis directement à l’essieu et, par conséquent, aux roues du véhicule afin de faire avancer ce dernier.
Synthèse
Même si le moteur thermique et le moteur électrique sont utilisés dans le même but, leur conception et leur mode de fonctionnement sont tout à fait différents. Si l’on compare ces deux types de motorisation, c’est le moteur électrique qui tire clairement son épingle du jeu ; en effet, ce dernier comporte bien moins de pièces (mobiles) qui, de plus, sont moins susceptibles de s’user, ce qui occasionne donc moins de frais d’entretien. En outre, les moteurs électriques sont bien plus performants que les moteurs thermiques : l’énergie électrique est transformée à 80 pour cent en énergie de propulsion, alors que 20 pour cent seulement est perdu sous forme de chaleur. Dans le cas d’un moteur à combustion, par contre, seulement 25 pour cent environ de l’énergie générée est utilisée pour faire avancer le véhicule.
Sources d'images:
https://de.wikipedia.org/wiki/Viertaktmotor#/media/Datei:4-Stroke-Engine-with-airflows_numbers.gif
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/Animation_einer_Gleichstrommaschine.gif