Comment marche une voiture hybride ? Nous les voyons très souvent dans nos villes et nos garages, de plus en plus avec l’arrivée massive de l’électrification dans le monde automobile, et bien qu’à ce stade elles partagent déjà la vedette avec les voitures électriques, elles sont toujours présentées comme le juste milieu pour entrer dans le monde des voitures plus efficaces et plus « vertes » sans renoncer à la polyvalence d’une voiture à moteur à combustion.
Il s’agit des voitures hybrides, une technologie mécanique qui nous accompagne depuis longtemps, depuis que Toyota l’a mise en pratique avec l’arrivée de la première Prius à la fin du siècle dernier, mais qui s’est progressivement imposée en même temps que les différentes formules appliquées par les constructeurs pour atteindre le même objectif : créer une voiture capable de consommer moins d’essence et d’émettre moins de gaz polluants à l’aide d’un moteur électrique. Tous les hybrides ne sont pas identiques et ne fonctionnent pas de la même manière, même ceux qui optent pour un type d’hybridation similaire. Pour connaître les bases de la technologie des véhicules hybrides et les différences entre, par exemple, un hybride normal et un hybride rechargeable – entre autres formules -, nous allons essayer de vous expliquer tout ce qu’il faut savoir et comment marche une voiture hybride.
Qu’est-ce qu’une voiture hybride ?
Une voiture hybride est une voiture incluant une technologie qui lui permet d’économiser du carburant et de réduire les émissions. Elle est équipée d’un moteur à combustion et d’un moteur électrique. Elle est en outre équipée d’une batterie qui stocke l’énergie nécessaire au moteur électrique. Lorsque la batterie a suffisamment d’énergie, le moteur électrique entraîne la voiture sans utiliser de carburant ni produire d’émissions.
La voiture hybride est-elle identique à l’hybride rechargeable ? Un véhicule hybride électrique et un véhicule hybride rechargeable ne sont pas identiques. Tous deux sont équipés d’un moteur électrique et d’un moteur à combustion, mais dans le premier cas, le moteur électrique a une autonomie plus limitée et sa batterie se recharge automatiquement. Dans le cas de l’hybride rechargeable, ses batteries doivent être branchées sur le secteur pour se recharger. Cela vous permettra de parcourir plus de kilomètres sans émissions qu’avec une voiture hybride classique.
Alors, comment marche une voiture hybride ?
Le fonctionnement d’une voiture hybride est très simple. Une voiture hybride combine généralement un moteur à essence et un moteur électrique. Son système de propulsion offre trois possibilités de fonctionnement : le moteur à essence entraîne les roues, le moteur électrique entraîne les roues, ou les deux entraînent les roues en même temps. Il y a également une boîte de vitesses, en l’occurrence une boîte automatique, soit à double embrayage, soit à convertisseur de couple, soit de type CVT (largement utilisée chez Toyota et Lexus).
Le système de propulsion est autonome, c’est-à-dire qu’il gère lui-même les transitions entre le moteur à combustion et le moteur électrique, sans que le conducteur ait à intervenir dans son fonctionnement. Il détermine ainsi le mode de fonctionnement d’un véhicule hybride. Mais ces voitures offrent aussi la possibilité de choisir soi-même ce que l’on conduit. Pour ce faire, les marques ont mis en place un certain nombre de modes de conduite qui dictent le fonctionnement du système de propulsion.
Le mode électrique pur (appelé différemment selon les marques : EV, ECO…) fonctionne tant que la batterie hybride est suffisamment chargée et que la vitesse maximale à laquelle le moteur électrique peut envoyer de la puissance aux roues est respectée. Si l’un de ces deux paramètres n’est pas respecté (faible charge électrique ou vitesse excessive), le mode ne fonctionnera pas et sera toujours complété, voire remplacé, par le moteur à combustion interne.
Le moteur hybride
Il existe aujourd’hui différents types d’hybrides, et nous avons expliqué le fonctionnement d’une voiture hybride électrique (hybride à recharge automatique et hybride rechargeable). Mais il existe aussi d’autres types de moteurs hybrides, comme ceux qui fonctionnent au gaz naturel, qui méritent une mention spéciale.
Une voiture au gaz, qu’il s’agisse de GNC ou de GPL, est une voiture qui peut fonctionner soit à l’essence, soit au gaz (jamais avec les deux carburants en même temps). Les différences entre une voiture au GNC et une voiture au GPL sont claires, avec respectivement des avantages et des inconvénients, mais toutes deux sont classées avec le label environnemental ECO, réduisent les émissions de particules polluantes et constituent d’excellentes alternatives aux véhicules traditionnels.
Composants du moteur hybride
Comment marche une voiture hybride ? Selon le type de véhicule hybride, le système de propulsion comprend plus ou moins de composants. S’il s’agit d’un véhicule hybride non rechargeable (autorechargeable), comme la Toyota Prius, son système se compose d’un moteur à essence, d’un moteur électrique et d’une batterie hybride. Le moteur à combustion peut également être diesel, comme dans le cas de la Mercedes E 300 plug-in hybrid.
Les voitures micro-hybrides ou hybrides légères sont un concept de véhicule hybride qui a gagné en popularité ces dernières années. Au lieu d’avoir un moteur électrique séparé du moteur à combustion, elle est équipée d’un générateur-moteur électrique qui fait office de démarreur et d’alternateur. Il est entraîné par la courroie de distribution du véhicule et fournit un appoint électrique dans certaines situations, tout en renforçant l’effet Start-Stop et en maintenant les systèmes du véhicule actifs lorsque le moteur à combustion est éteint, en utilisant par exemple l’inertie obtenue dans les descentes. Elle dispose également d’une batterie, mais de taille plus réduite.
Enfin, les voitures à gaz n’ont pas de deuxième moteur électrique ni de batterie. En revanche, les voitures à gaz sont équipées d’un ou plusieurs réservoirs supplémentaires (en plus du réservoir d’essence traditionnel) pour stocker le GNC ou le GPL. Nous espérons que maintenant vous puissiez mieux comprendre comment marche une voiture hybride.