Ligne d’arbre, sail-drive, z-drive, pods, les motorisations électriques destinées aux navires de plaisance revêtent plusieurs formes adaptées à chaque usage.
Quelles sont les limites, avantages, et inconvénients de chacune de ces transmissions ?

Les moteurs électriques sur ligne d’arbre

L'utilisation d'une ligne d'arbre en sortie de moteur électrique ne fait pas figure de solution la plus courante. La ligne d'arbre recèle pourtant des avantages non négligeables comme la facilité d'entretien, son coût contenu, et une robustesse sans pareil. Un autre avantage du montage d'un moteur électrique sur une ligne d'arbre consiste en la facilité de changement d'énergie lors d’un refit moteur.

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Pour autant, comme nous l'avons vu dans le précédent article portant sur la motorisation électrique, les installations de cette nature nécessitent la prise en compte de paramètres très fins et des réglages aux « petits oignons ».
Compte tenu de la problématique « réservoirs d'énergie » que représentent les batteries, toute perte de rendement, dans une installation électrique plus que sur tout autre, est à pourchasser et à proscrire.

Ainsi cette transmission demeure parfaitement adaptée à une motorisation électrique lorsque l'installation de la ligne d'arbre reste la plus horizontale possible.
En effet, bien souvent, les lignes d'arbres présentent un angle aigu entre la surface de l'eau et la ligne elle-même.
Les hélices montées en bout de ligne ont tendance à pousser vers le haut et perdre, dans cette direction, une partie de leur efficacité et du rendement de l'ensemble.
Là où sur un diesel, en général surdimensionné, cette perte de rendement passait relativement inaperçue, il en sera tout autrement avec un moteur électrique calculé au plus juste, compte tenu de la taille de son pack de batterie.
Les solutions Oceanvolt, basse tension, représentent des puissances électrique comprises entre 15 et 80 kilowatts soit environ 30 à 150 chevaux. Notez que ces puissance sont donnés à l'arbre d'hélice.

Lorsqu'on les compare à celles d’un moteur diesel, il faut garder à l'esprit que sa puissance sera, elle, communiquée par le fabricant, en sortie de vilebrequin.
La différence est importante car, pompes et autres alternateurs nécessaires au fonctionnement du moteur sont montés en aval du vilebrequin, d’où est mesurée la puissance.
Les moteurs Deep Blue de Torqeedo sont des systèmes à haute tension, 400 volts, montés avec des parcs de batterie du type de ceux utilisés dans l'automobile, comme la batterie BMW i3, qui offre une capacité de 60 kWh.

Les moteurs électriques sur pods

Rappelons qu'un pod se distingue d'un sail drive ou d’un z-drive en ce sens que le moteur électrique est situé, dans le cas d'un pod, à l'intérieur de celui-ci, tandis qu'il reste à l'intérieur de la coque, dans le cas des transmissions citées plus haut.
L'installation du moteur au plus près de l’hélice, sans aucun renvoi d'angle, limite fortement les pertes de puissance par frottement dues à la transmission.

Les systèmes sur pods électriques conçus pour la plaisance s'adaptent aux réservations présentes lors de la dépose d’un sail drive. Dans le cadre d'une remotorisation d'un moteur diesel sur sail drive, cette solution présente un intérêt certain.
Toutefois, pour des raisons de sécurité, la présence dans l'eau d’un moteur électrique limite aujourd'hui son utilisation aux moteurs basse tension (48 volts).

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Le développement de versions haute tension sous-marine suivra probablement, et implique des coûts de marinisation élevés.
Le Torqeedo Cruise FP 10 Torqlink offre une puissance de 10 kW (équivalent à 20 HP) il nécessite 2 batteries Béziers. c'est un système à environ 20 000 €.
Les systèmes actuels sur pods sont fixes, et il y a fort à parier que les industriels travaillent sur des pods orientables, à la manière des embases Volvo Penta IPS. Les pods orientables révolutionnent les manœuvres de port, les mettant à la portée de novices.

Les moteurs électriques sur sail ou z drive

La question du rendement mécanique des sail drive obsède à ce point les industriels du moteur électrique marin que certains d'entre eux ont développé leur propre sail drive ! C'est le cas du finlandais Oceanvolt, dont l'ensemble de la gamme est construite autour de moteurs basse tension sur un sail drive maison. Ce dernier dispose du meilleur rendement mécanique du marché. C'est un choix logique et onéreux pour l'entreprise, qui offre la garantie de disposer du meilleur rendement mécanique possible.

L'autre solution sail drive adaptée à un moteur électrique consiste à utiliser une embase du marché, destinée un moteur diesel. C'est l'approche retenue par l'allemand Torqeedo, dont les moteurs électriques s'adaptent sur des embases Yanmar.

Les montages sur sail drive ou z drive facilitent les remotorisations, toute la transmission restant en place.
C'est la raison d'être de ces systèmes.

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