Le moteur-roue monte en régime
À la faveur du boom de l’électromobilité, une technologie ancienne, le moteur-roue, intéresse de nouveau les constructeurs et les équipementiers, dont l’entreprise slovène GEM.
Fin des années 1990 à Ljubljana, en Slovénie. Simon Mandelj, étudiant de troisième cycle à l’université, est passionné par les systèmes dynamiques non linéaires. Ses recherches universitaires et postdoctorales dans ce domaine l’amènent à concevoir un moteur-roue compétitif et supérieur à ceux disponibles dans le commerce.
En 2010, il crée GEM Motors, une entreprise spécialisée dans la propulsion électrique par moteur-roue pour le marché en forte croissance des véhicules électriques légers. Le nom de GEM Motors n’a pas été choisi au hasard : c’est l’acronyme de Gibanj (« mouvement » en slovène), d’Electricité et de Magnétisme. Simon Mandelj ajoute que « gem », c’est aussi « une pierre précieuse qui incarne la beauté, la simplicité et la perfection. Notre solution est identique : belle sur le plan technique, simple et parfaitement adaptée à sa finalité. »
GEM Motors
Création : en 2010 ; entreprise privée.
Situation géographique : Kamnik, en Slovénie.
Effectif : 15 salariés.
En 2013, avec l’aide d’un investisseur, GEM présente son premier prototype dont elle lance la production. L’entreprise parvient ensuite à lever des fonds supplémentaires, notamment un cofinancement de 70 % de la Commission européenne destiné à encourager le développement de l’électromobilité de pointe.
Fin 2017, les moteurs-roues GEM sont testés par 15 constructeurs et l’entreprise compte plusieurs clients potentiels « très intéressés » en Suisse, France, Suède, Allemagne et Italie, ainsi que quelques-uns en Amérique du Sud, en Asie du Sud-Est et aux États-Unis. « Nous nous concentrons actuellement sur l’Europe, notre marché domestique », souligne Simon Mandelj. Par la suite, ajoute-t-il, GEM s’attaquera d’abord aux États-Unis, un marché au potentiel immense, puis au reste du monde.
Le marché est vaste et notre solution est excellente.
Simon Mandelj, PDG et créateur de GEM Motors
Deux modèles seront mis en production en 2018 : un moteur-roue d’une puissance nominale de 4 kW et un autre de 6 kW. Quelque 100 000 unités devraient être fabriquées en cinq ans car, soutient Simon Mandelj, « le marché est vaste et notre solution est excellente. »
Les clients ciblés sont les fabricants de petites voitures à deux places conçues pour le transport de personnes et la mobilité urbaine, voiturettes de golf, micro-utilitaires pour la distribution du courrier et d’autres services, scooters, motos et tondeuses autoportées.
Les délais de mise sur le marché de tels produits sont longs : de six mois à trois ans. GEM doit fabriquer un prototype, le tester et souvent l’adapter à un cahier des charges spécifique. Heureusement, ce processus est facilité par son concept modulaire unique : ses moteurs reposent sur une technologie modulaire multiphase brevetée. Ainsi, le processus de modification est plus rapide et plus rentable que chez ses concurrents.
Les tendances de demain sont favorables à l’électromobilité. Le marché croît de manière exponentielle : en 2040, on vendra plus de véhicules électriques que de voitures à moteur thermique, affirme un rapport publié en 2017 par la banque Morgan Stanley. Ce sont des solutions entièrement intégrées, rentables, compactes, intelligentes, performantes et simples qui sont demandées. GEM s’est positionnée pour répondre à tous ces critères.
Une autre tendance porteuse, les voitures autonomes, joue également en faveur de GEM. Les moteurs-roues sont un atout pour ces véhicules car on peut les commander individuellement par ordinateur, que ce soit deux, trois ou quatre roues.
Mais ça ne suffit pas, affirme Simon Mandelj : une bonne solution est une solution qui plaît aux utilisateurs finaux. Et le patron de GEM de garantir que ce sera un véritable plaisir d’être au volant ou au guidon d’un véhicule équipé de ses produits.
Une solution de freinage unique
Chargée de développer un moteur-roue avec frein de service pour un nouveau véhicule postal, GEM Motors s’aperçoit qu’il n’existe pas de solution toute prête sur le marché.
Andreï Pukšič, ingénieur de recherche en chef chez GEM Motors, se souvient du défi qui s’est présenté : « Le frein est situé à l’extérieur du moteur et non à l’intérieur : il doit donc être solide et résister à l’eau, à la poussière, aux débris, à la boue et aux chocs. Nous avons cherché ce qui était disponible sur le marché, mais nous n’avons trouvé que des solutions pour le secteur automobile. Et celles-ci ne convenaient pas car il s’agissait de systèmes fermés, conçus pour des constructeurs automobiles bien spécifiques, et nous n’avions pas accès à l’information dont nous avions besoin. »
GEM Motors s’adresse alors à SKF, qui ne manque pas d’expérience dans ce domaine puisque le Groupe propose des freins de service électroniques pour tracteur depuis 2009. La solution SKF se révèlera la meilleure parmi les nombreuses options étudiées. GEM sélectionne le frein de service électronique SKF et les deux entreprises collaborent pour l’adapter aux véhicules électriques légers. Le produit SKF modifié et les capacités de support technique du Groupe permettront de mettre au point une solution robuste et fiable.
Le frein électronique qui équipe le nouveau véhicule postal est relié au moteur-roue via des câbles et des étriers. Il peut être activé manuellement par le conducteur sur simple pression d’un bouton ou automatiquement si les capteurs installés dans les roues détectent l’immobilisation de celles-ci.
« Nous voulions des composants de haute qualité, souligne Simon Mandelj. SKF est à la pointe de la technologie et réputé pour sa qualité. »
