Thrustmaster vient de publier un document technique en anglais qui explique en détail le fonctionnement et les limites des volants à entraînement direct (Direct Drive) actuels et qui annonce également une innovation / révolution majeure. On vous résume ce qu’il faut retenir de ce document dans la langue de Molière.
Les fondamentaux du Direct Drive expliqués
Dans son document assez technique d’une dizaine de pages, le fabricant français commence par démystifier le fonctionnement de base des volants Direct Drive avant de nous parler de sa révolution. Au cœur de ces systèmes, on trouve :
- Un stator fixe : C’est la partie extérieure du moteur, composée de nombreuses bobines. Ces bobines sont des fils de cuivre enroulés qui agissent comme des électroaimants lorsqu’ils sont alimentés en électricité.
- Un rotor : C’est l’arbre central qui tourne, couvert d’aimants permanents. Dans un système Direct Drive, le volant est directement fixé à cet arbre, d’où le nom « entraînement direct ».
Cette configuration offre deux avantages majeurs :
- Une latence minimale, due à l’absence d’engrenages ou de courroies.
- Un retour de force instantané et précis.
Thrustmaster explique que ce type de moteur est conçu pour des mouvements rapides sur de courtes distances, plutôt que pour une rotation continue à haute vitesse. C’est exactement ce dont on a besoin pour simuler les forces ressenties au volant d’une voiture de course. Si vous voulez tout savoir du fonctionnement d’un Direct Drive, lisez donc notre super article sur le sujet 👇🏻
Le couple démystifié
Le document s’attaque ensuite à la notion de couple, souvent mal comprise. Mesuré en Newton-mètres (Nm), le couple est la force rotative appliquée par le moteur. Dans le contexte du sim racing, c’est la force que vous ressentez lorsque le volant tourne ou résiste à vos mouvements. Voici l’analogie concrète qui nous est proposée :
Sachant qu’1 Newton équivaut à porter environ 100 grammes, cela signifie que pour un volant de 28 cm de diamètre avec un couple de 4 Nm, la force ressentie équivaut à porter environ 1,42 kg dans chaque main. Cette comparaison permet de mieux visualiser ce que signifient réellement les chiffres de couple annoncés par les fabricants.
Test du Thrustmaster T818
Une distinction importante est également faite entre :
- Le couple de crête (Peak Torque) : la force maximale que le moteur peut délivrer sur une très courte durée.
- Le couple constant (Constant Torque) : la force que le moteur peut maintenir sur une longue période.
Dans les bases Direct Drive de première génération, le fabricant révèle que le couple de crête est généralement 20% à 50% plus élevé que le couple constant.
L’importance de cette distinction
Comprendre la différence entre couple de crête et couple constant est déterminant pour plusieurs raisons :
L’interprétation des spécifications : un fabricant peut annoncer un couple de crête impressionnant, mais si le couple constant est significativement plus faible, les performances en course prolongée pourraient être décevantes.
Le ressenti en jeu : le couple constant détermine la « force » générale du volant, tandis que le couple de crête influence la richesse des détails ressentis.
La gestion de la chaleur : le couple de crête génère beaucoup de chaleur sur une courte durée. Une base avec un couple de crête élevé mais un couple constant faible pourrait indiquer des limitations dans la gestion thermique.
Vous voulez en savoir plus sur les Newton-mètres ? On vous a réalisé une vidéo complète en collaboration avec Bruce d’e-penser (mais pas que !) dans laquelle on vous explique tout. À lire ici, ou à regarder ci-dessous 👇🏻
Le rôle crucial du logiciel dans les volants Direct Drive
Bien que la partie hardware soit souvent mise en avant, Thrustmaster nous rappelle l’importance capitale du logiciel dans l’expérience utilisateur des volants Direct Drive. Cette partie joue un rôle déterminant dans la qualité du retour de force et la précision des sensations transmises au pilote.
Le parcours de l’information
Voici le cheminement complexe de l’information depuis le jeu jusqu’au mouvement physique du volant :
Le jeu : il calcule en temps réel les forces à appliquer au volant en fonction de nombreux paramètres (position du volant, adhérence, température des pneus, suspensions, etc.).
La plateforme : selon que vous jouez sur PC ou console, il peut y avoir un hardware intermédiaire. Sur console, par exemple, une puce officielle est requise pour assurer la compatibilité et la qualité.
Le firmware : c’est le logiciel intégré à la base du volant. Il est responsable de la conversion des données du jeu en mouvements physiques.
Le logiciel PC : contrairement à ce qu’on pourrait penser, le logiciel PC du volant n’intervient généralement pas pendant la course. Il sert principalement à configurer les paramètres du volant avant le jeu.
L’importance de l’intégration
Thrustmaster insiste sur un point crucial : chaque fabricant de volant fournit aux développeurs de jeux un SDK (Software Development Kit) spécifique. Cela signifie que :
- Les jeux ne communiquent pas de la même manière avec tous les volants ;
- Une intégration soignée entre le jeu et le volant est essentielle pour obtenir les meilleures sensations ;
- Les fabricants travaillent en étroite collaboration avec les développeurs pour optimiser cette intégration.
Les défis techniques des Direct Drive actuels
La partie la plus révélatrice du document concerne les défis auxquels sont confrontés les systèmes Direct Drive de première génération. Thrustmaster met en lumière plusieurs problèmes inhérents à cette technologie :
La gestion de la chaleur
C’est le défi principal des DD actuels. L’augmentation de la puissance génère plus de chaleur, principalement à cause de l’effet Joule dans les bobines de cuivre. Cette chaleur a plusieurs effets néfastes :
- Elle réduit l’efficacité du moteur ;
- Elle peut endommager les composants à long terme ;
- Elle limite la puissance maximale pour des raisons de sécurité (la température de surface ne doit pas dépasser 60°C).
Et d’après l’entreprise, les solutions actuelles (matériaux plus purs, refroidissement actif) augmentent significativement les coûts.
La saturation
Deux types de saturation sont ainsi indentifiées :
- Le fameux « clipping » : C’est lorsque la base atteint sa capacité maximale et ne peut plus fournir de détails supplémentaires. Cela peut provenir des limites du jeu ou du hardware lui-même.
- La saturation magnétique : Un phénomène plus complexe lié à la conception même des moteurs DD actuels. Elle affecte la réactivité et la précision du moteur, surtout dans les mouvements rapides.
Les meilleurs pédaliers Thrustmaster
L’effet de « cogging »
C’est un effet indésirable propre à la conception des DD actuels. Il se manifeste par de petits « clics » ressentis lors de la rotation lente du volant. Ces mouvements parasites sont dus à l’alignement des aimants du rotor avec les bobines du stator.
Pour compenser cet effet, les fabricants utilisent des algorithmes qui « lissent » le signal. Malheureusement, cela peut aussi atténuer certains détails subtils du retour de force.
Le compromis qualité/prix
Réduire les coûts avec la technologie actuelle impliquerait souvent de sacrifier la qualité ou les performances. Par exemple, réduire le nombre de bobines pour baisser les coûts aggrave l’effet de cogging. Il n’y a pas de fumée sans feu, comme dirait l’autre (non, je ne parle pas de Bruce).
Le développement logiciel
Toujours d’après Thrustmaster, les volants Direct Drive, de par leur nature, posent des défis logiciels uniques et la révolution attendue passe aussi par :
La gestion du « cogging » : Ce phénomène nécessite des algorithmes de compensation sophistiqués pour lisser les sensations sans perdre en précision.
La calibration du e-clutch : Thrustmaster mentionne spécifiquement les améliorations apportées à la calibration automatique de l’embrayage électronique, évitant ainsi les risques de dommages dus à une mauvaise configuration.
L’adaptation dynamique : Le logiciel doit gérer en temps réel la puissance du moteur pour éviter la surchauffe tout en maintenant des performances optimales.
À l’avenir, on peut donc imaginer des algorithmes plus sophistiqués pour la gestion du retour de force, des outils de personnalisation plus poussés pour les utilisateurs avancés. Et pourquoi pas une meilleure intégration avec un plus large éventail de jeux.
Vers une nouvelle ère du Direct Drive
Face à ces défis, Thrustmaster annonce avoir développé une technologie de deuxième génération pour les bases Direct Drive : c’est donc ça, la révolution ! Cette nouvelle approche promet de résoudre les problèmes des DD actuels, tout en offrant un produit plus abordable. Et il semblerait bien que la base Direct Drive que nous avons essayé lors de la Gamescom soit de ce cru.
Même si l’entreprise reste discrète sur les détails techniques, elle insiste sur le fait que cette nouvelle technologie n’est pas une simple évolution, mais bien une véritable révolution. Celle-ci impliquerait d’ailleurs des avancées importantes côté logiciel. Elles permettraient notamment :
- Une meilleure gestion de la chaleur ;
- Une réduction significative de l’effet de cogging ;
- Un meilleur équilibre entre performance et coût.
Thrustmaster prévoit de révéler cette technologie le 4 octobre 2024, une technologie qui marque selon le constructeur, le début d’une « Nouvelle Ère » dans le sim racing.
Notre analyse de la révolution de Thrustmaster
Ce document de Thrustmaster est à la fois une leçon technique approfondie et un teaser marketing habilement construit. Clairement, il positionne l’entreprise comme un innovateur prêt à bousculer le marché des Direct Drive. Même si, pour chipoter, on aurait toutefois apprécié une vidéo pour rendre le tout plus dynamique et immersif !
Si Thrustmaster parvient à proposer une solution / révolution qui résout ces problèmes tout en restant abordable, cela pourrait effectivement marquer un tournant dans le monde du sim racing. Un Direct Drive performant à prix raisonnable pourrait bien devenir un incontournable et bousculer la concurrence. Certes, cette nouvelle base nous a déjà séduits, mais on attend de pouvoir vous proposer un test complet pour confirmer si elle tient vraiment toutes ses promesses.
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Conclusion
Chez Superchicane, nous attendons avec impatience l’annonce du 4 octobre pour voir si la révolution de Thrustmaster tiendra ses promesses. Les enjeux sont importants, surtout pour l’entreprise française. Si cette nouvelle technologie est à la hauteur des attentes, elle pourrait pousser les autres fabricants à innover à leur tour, ce qui serait évidemment bénéfique pour tous les passionnés de sim racing.
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https://pcbstator-com.translate.goog/news/what-pcb-stator-motor/?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=fr&_x_tr_hl=fr&_x_tr_pto=rq
Salut Superchicane , moi je verrais bien cette technologie sur leurs New Era 😉
Intéressant, merci !
Héhé 😁. PCB Stator=>Direct Axial Drive by
thrustmaster 😉