Voiture hybride, comment ça marche ?

De nombreuses industries envisagent de nouvelles solutions pour réduire les émissions de CO2. Parmi eux, il ne faut pas être à la traîne du secteur automobile. Les voitures hybrides ont été créées en réponse aux évolutions technologiques ainsi qu'aux exigences environnementales. A ce titre, leur production répond à des normes assez précises. Leur particularité est également liée à leur mode de fonctionnement, très différent des machines à moteurs thermiques.

Résumé

Qu'est-ce qu'un véhicule hybride ?

Une voiture hybride est une voiture qui fonctionne avec deux types d'énergie : l'électricité et la chaleur. Ainsi, sous le capot de votre voiture hybride, vous trouverez deux motorisations différentes : un moteur thermique ou thermique et un moteur électrique.

Ces voitures nécessitent des investissements financiers importants en développement. Il s'agit de la grande quantité d'énergie nécessaire aux différentes étapes de la production. En échange de ces exigences, les voitures hybrides consomment moins de carburant (essence ou diesel) et sont moins polluantes.

Quelles sont les catégories de véhicules hybrides ?

Différentes technologies ont été développées pour offrir aux conducteurs plusieurs types de véhicules hybrides. Il existe donc des hybrides classiques, des hybrides rechargeables et des hybrides légers.

Choses à retenir sur les hybrides classiques

Ces véhicules fonctionnent à l'aide d'un système spécifique à l'hybride qui exige que les divers composants de votre véhicule fonctionnent ensemble.

4 éléments qui composent les hybrides classiques 

Les voitures hybrides classiques sont composées de quatre éléments principaux.

• Moteur électrique

Le moteur électrique est relié aux roues de la voiture. Cela permet au véhicule de se déplacer à faible vitesse. Grâce à lui, la batterie fonctionne lorsque la voiture roule à faible vitesse. En effet, lorsque la voiture freine, le moteur électrique récupère de l'énergie cinétique puis la convertit en électricité. Cette électricité est ensuite transférée à la batterie pour l'alimenter.

• Moteur thermique

Il est relié aux roues et fournit une traction à grande vitesse au véhicule. Il recharge également la batterie.

• Batterie

La batterie sert à stocker l'énergie et à la redistribuer. Certains éléments d'un véhicule hybride nécessitent de l'électricité pour remplir leurs fonctions. Cela s'applique en particulier au moteur électrique.

La tension de la batterie dépend du modèle de votre véhicule. Certains modèles sont équipés de batteries haute capacité. Avec eux, vous pourrez profiter du moteur électrique sur une longue distance, ce qui ne sera pas le cas avec d'autres modèles à plus faible consommation électrique.

• Ordinateur de bord

C'est la pièce maîtresse du système. L'ordinateur est connecté aux moteurs. Cela lui permet de découvrir l'origine et la nature de chacune des énergies. Il mesure également sa puissance puis la redistribue en fonction des besoins des différentes parties de la voiture et de la disponibilité en énergie. Permet de réduire la consommation d'énergie thermique en optimisant le fonctionnement du moteur thermique.

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Comment fonctionne une voiture hybride classique ?

Le mécanisme de fonctionnement d'une voiture hybride classique varie en fonction de votre vitesse de conduite.

A vitesse réduite

Les moteurs thermiques ont la réputation de consommer du carburant lorsqu'ils circulent en zone urbaine ou à vitesse réduite. En fait, à cette époque, le moteur électrique est conçu pour réduire la consommation de carburant. Il faut savoir qu'en dessous de 50 km/h, l'ordinateur de bord éteint le moteur thermique de votre voiture afin de démarrer le moteur électrique. Cela permet à votre voiture de fonctionner à l'électricité.

Cependant, ce mécanisme nécessite une condition : votre batterie doit être suffisamment chargée ! Avant d'éteindre le moteur thermique, le calculateur analyse la quantité d'électricité disponible et décide s'il peut activer le moteur électrique.

Phase d'accélération

Parfois, deux moteurs de votre voiture hybride fonctionnent en même temps. Ce sera le cas dans les situations où votre véhicule doit fournir beaucoup d'efforts, comme lors d'une accélération ou lorsque vous roulez sur une forte pente. Dans de telles situations, le calculateur mesure les besoins énergétiques de votre véhicule. Il démarre ensuite deux moteurs pour répondre à cette forte demande énergétique.

Très grande vitesse

A très haute vitesse, le moteur thermique démarre et le moteur électrique s'arrête.

Au ralenti et à l'arrêt

Lorsque vous ralentissez, le moteur thermique s'arrête. Le freinage régénératif permet de restituer l'énergie cinétique. Cette énergie cinétique est convertie en énergie électrique par le moteur électrique. Et, comme nous l'avons vu plus haut, cette énergie est utilisée pour recharger la batterie.

Mais à l'arrêt, tous les moteurs sont éteints. Dans ce cas, le système électrique du véhicule est alimenté par une batterie. Lorsque le véhicule est redémarré, le moteur électrique est redémarré.

Voitures hybrides rechargeables : que faut-il savoir ?

Un véhicule hybride est un véhicule qui a une très grande capacité de batterie. Ce type de batterie est plus puissant que les hybrides classiques.

L'hybride rechargeable dispose d'un moteur thermique et d'un moteur électrique. Cependant, l'autonomie de sa batterie lui permet d'alimenter le moteur électrique sur une longue distance. Cette distance varie de 20 à 60 km, selon la marque de voiture. Même s'il est équipé d'un moteur thermique, vous pouvez utiliser l'hybride rechargeable au quotidien sans utiliser de moteur à essence.

Ce mode de fonctionnement particulier joue sur la force motrice des hybrides rechargeables. Typiquement, cette distance est comprise entre 3 et 4 kilomètres par rapport à l'autonomie d'un véhicule hybride classique. Cependant, les voitures hybrides rechargeables fonctionnent de la même manière que les hybrides conventionnels.

Il existe deux catégories différentes d'hybrides électriques. Ce sont des hybrides PHEV et des hybrides EREV.

Hybrides PHEV

Les véhicules hybrides rechargeables PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicles) se distinguent par le fait qu'ils peuvent être rechargés à partir d'une prise électrique. De cette façon, vous pouvez recharger votre voiture directement à la maison, dans une borne publique ou sur votre lieu de travail. Ces véhicules sont très similaires aux véhicules électriques. Ils sont également perçus comme une transition des caméras thermiques vers les véhicules électriques.

Voitures hybrides EREV

Les hybrides rechargeables EREV (véhicules électriques à autonomie étendue) sont des véhicules propulsés par un moteur électrique. La thermopile ne fournit de l'énergie au générateur que lorsque la batterie a besoin d'être rechargée. Il conserve alors sa charge grâce à un petit alternateur. Ce type de voiture permet d'obtenir plus d'autonomie.

Quelques avantages et inconvénients des voitures hybrides

S'il y a des avantages à utiliser une voiture hybride, comme vous pouvez l'imaginer, il y a aussi des inconvénients...

Quels sont les avantages d'un véhicule hybride ?

• Consommation de carburant réduite

Les véhicules hybrides sont conçus pour réduire la consommation d'essence ou de diesel. Grâce à ses deux motorisations, une voiture hybride consomme moins d'énergie qu'une simple voiture à moteur thermique.

• Une voiture en harmonie avec la nature

Les véhicules hybrides émettent moins de CO2. Cela est dû au moteur électrique, qui réduit la consommation de carburant.

• Des réductions sur certaines de vos taxes

Plusieurs structures encouragent l'utilisation de véhicules hybrides. Ainsi, certains assureurs peuvent vous accorder des remises sur votre contrat si vous conduisez une hybride.

• Confort notable

À basse vitesse ou en décélération, les véhicules hybrides roulent silencieusement. Cela est dû au fait que le moteur thermique ne fonctionne pas. Ces véhicules contribuent à réduire les nuisances sonores. De plus, les véhicules hybrides n'ont pas de pédale d'embrayage. Cela libère le conducteur de toutes les restrictions de changement de vitesse.

• Durabilité des véhicules hybrides

Les voitures hybrides ont jusqu'à présent fait preuve d'une certaine robustesse et d'une bonne durabilité. Même si elles ont été utilisées pendant un certain temps, les batteries continuent à stocker de l'énergie. Cependant, les performances de la batterie se dégradent avec le temps. Cela réduit sa capacité de stockage. Il faut garder à l'esprit que cette baisse de performance ne peut être constatée qu'après une utilisation prolongée.

• Coûts de réparation réduits

Les véhicules hybrides vous permettent d'économiser des frais de réparation coûteux. Après tout, leur conception est assez particulière, elle demande donc un soin particulier... Par exemple, elles ne sont équipées ni d'une courroie de distribution, ni d'un démarreur, ni d'une boîte de vitesses. Ces éléments posent très souvent des problèmes mineurs aux moteurs thermiques, ce qui entraîne très souvent des coûts de réparation élevés.

• Prime environnementale

Pour inciter le public à acheter des voitures dites « propres », le gouvernement a institué une prime environnementale qui permet aux acheteurs potentiels de bénéficier d'une aide pouvant aller jusqu'à 7 000 € lors de l'achat d'un véhicule hybride. Cependant, ce bonus ne peut être obtenu que pour l'achat d'un véhicule électrique à hydrogène ou, dans notre cas, d'un hybride rechargeable. Pour un véhicule hybride rechargeable, les émissions de CO2 ne doivent pas dépasser 50 g/km de CO2 et l'autonomie en mode électrique doit être supérieure à 50 km.

A noter : à compter du 1er juillet 2021, ce bonus environnemental sera réduit de 1000 7000 €, passant de 6000 XNUMX € à XNUMX XNUMX €.

• Aucune restriction de circulation

Les véhicules hybrides, comme les véhicules électriques, ne sont pas concernés par les restrictions de circulation imposées lors des pics de pollution atmosphérique.

Inconvénients de l'utilisation de véhicules hybrides

• Prix

La conception de véhicules hybrides nécessite un budget plus élevé que la conception de moteurs à combustion. Par conséquent, le prix d'achat des véhicules hybrides est plus élevé. Mais le coût total de possession est plus intéressant à long terme car le propriétaire d'un véhicule hybride consommera moins de carburant et aura également des coûts d'entretien inférieurs. 

• Espace de rangement limité

Un autre inconvénient que les utilisateurs « désapprouvent » est le manque d'espace dans certains modèles. Il devrait y avoir de la place pour les piles, et certains concepteurs réduisent le volume de leurs boîtiers pour les rendre plus faciles à installer.

• Silence

Quand on est piéton, il est très facile de s'interroger sur les hybrides. A l'arrêt ou à vitesse réduite, le véhicule fait très peu de bruit. Aujourd'hui pourtant, les alarmes sonores piétons s'activent à des vitesses de 1 à 30 km/h : il n'y a plus rien à craindre !