Voiture hybride, comment ça marche ?

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De nombreux secteurs réfléchissent à de nouvelles solutions pour réduire leurs émissions de CO2. Parmi eux, le secteur automobile n’est pas en reste. Les voitures hybrides ont été créées pour répondre aux évolutions technologiques mais également pour satisfaire les exigences écologiques. Ainsi leur fabrication répond à des normes assez spécifiques. Leur particularité tient également à leur mode de fonctionnement, assez différent de ceux voitures à moteur thermique.

Qu’est-ce qu’une voiture hybride ?

Une voiture hybride est une automobile fonctionnant grâce à deux types d’énergie : l’énergie électrique et l’énergie thermique. Vous trouverez ainsi deux moteurs différents sous le capot de votre voiture hybride : un moteur thermique, ou moteur à combustion interne, et un moteur électrique.

Ces voitures nécessitent au moment de leur conception un important investissement financier. En cause, la grande quantité d’énergie requise pour les différentes étapes de fabrication. En « contrepartie » de ces exigences, les voitures hybrides consomment moins de carburant (essence ou gasoil) et polluent moins.

Quelles sont les différentes catégories de voitures hybrides ?

Diverses technologies ont été développées, afin de proposer aux conducteurs plusieurs sortes de voitures hybrides. Il existe donc les voitures hybrides classiques, les voitures hybrides rechargeables et les voitures hybride léger.

L’essentiel à retenir sur les hybrides classiques

Ces voitures fonctionnent grâce à un système propre aux hybrides, nécessitant l’action conjointe de divers composants de votre véhicule.

Les 4 éléments composant les hybrides classiques 

Les véhicules hybrides classiques sont composés de quatre éléments principaux.

  • Un moteur électrique

Le moteur électrique est relié aux roues de la voiture. Il permet le mouvement de la voiture à vitesse lente. C’est grâce à lui que la batterie fonctionne lorsque le véhicule roule à petite vitesse. En effet, lorsque le véhicule freine, le moteur électrique récupère l’énergie cinétique, puis la transforme en électricité. Cette électricité est par la suite transmise à la batterie pour l’alimenter.

  • Un moteur thermique

Il est relié aux roues et assure la motricité de la voiture à grande vitesse. Il assure également la recharge de la batterie.

  • Une batterie

La batterie sert à stocker l’énergie et à la redistribuer. Plusieurs éléments de la voiture hybride ont en effet besoin d’électricité pour remplir leur fonction. C’est le cas, notamment, du moteur électrique.

La tension de la batterie dépend du modèle de votre véhicule. Certains modèles sont dotés de batteries de grande puissance. Avec ces dernières, vous pouvez profiter du moteur électrique sur une longue distance, ce qui ne sera pas le cas avec d’autres modèles dont la batterie est de plus faible intensité.

  • L’ordinateur de bord

C’est la pièce centrale du système. L’ordinateur est relié aux moteurs. Cela lui permet de déceler la provenance et la nature de chacune des énergies. Il en mesure également la capacité, puis en assure la redistribution en fonction des besoins des différentes pièces de la voiture et de la disponibilité de l’énergie. Il assure la réduction de la consommation d’énergie thermique en optimisant le fonctionnement du moteur thermique.

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Comment fonctionne la voiture hybride classique ?

Le mécanisme de fonctionnement de la voiture hybride classique varie en fonction de votre vitesse de conduite.

À vitesse réduite

Les moteurs thermiques ont pour réputation de consommer du carburant quand vous roulez en agglomération ou à vitesse réduite. A ce moment, effectivement, le moteur électrique est sollicité pour réduire votre consommation de carburant. Il faut savoir qu’à une vitesse inférieure à 50 km/h, l’ordinateur de bord éteint le moteur thermique de votre véhicule pour mettre en marche le moteur électrique. Cela permet à votre véhicule, donc, de rouler à l’électrique.

Toutefois, ce mécanisme nécessite une condition : il faudra que votre batterie soit suffisamment chargée ! Avant de « mettre au repos » votre moteur thermique, l’ordinateur analyse la quantité d’électricité disponible et décide s’il peut, ou non, activer la mise en service du moteur électrique.

La phase d’accélération

Parfois, les deux moteurs de votre voiture hybride fonctionnent en simultané. Ce sera le cas dans les situations où votre voiture doit fournir un gros effort : une phase d’accélération, ou lorsque vous êtes en pente raide par exemple. Dans ces situations, l’ordinateur mesure le besoin d’énergie de votre véhicule. Il met alors en marche les deux moteurs pour satisfaire ce besoin d’énergie élevé.

À très grande vitesse

À très grande vitesse, le moteur thermique est mis en marche et le moteur électrique est coupé.

À la décélération et à l’arrêt

Lorsque vous décélérez, le moteur thermique se coupe. Le freinage régénératif permet la récupération de l’énergie cinétique. Cette énergie cinétique est transformée en énergie électrique par le moteur électrique. Et comme on l’a vu plus haut, cette énergie permet de recharger la batterie.

Mais à l’arrêt, tous les moteurs se coupent. Le système électrique du véhicule fonctionne alors grâce à la batterie. Lorsque vous redémarrez la voiture, le moteur électrique se remet en marche.

Les voitures hybrides rechargeables : que faut-il savoir ?

Une automobile hybride rechargeable est une voiture qui possède une batterie à très grande capacité de stockage. Ce type de batterie est plus puissant que celui des hybrides classiques.

L’hybride rechargeable dispose d’un moteur thermique et d’un moteur électrique. Toutefois, l’autonomie de sa batterie permet d’alimenter le moteur électrique sur une longue distance. Cette distance varie de 20 à 60 km selon la marque de la voiture. Bien qu’elle dispose d’un moteur thermique, vous pouvez donc utiliser au quotidien votre hybride rechargeable sans avoir à solliciter le moteur à essence.

Ce mode de fonctionnement particulier joue sur la propulsion des hybrides rechargeables. Celle-ci varie généralement de 3 à 4 kilomètres par rapport à celle d’une voiture hybride classique. Toutefois, les voitures hybrides rechargeables ont le même mode de fonctionnement que les hybrides classiques.

Il existe deux catégories différentes d’hybrides électriques. Il s’agit des hybrides PHEV et des hybrides EREV.

Les hybrides PHEV

Les voitures hybrides rechargeables PHEV (Plug-in Hybrid Electric vehicles) ont la particularité de pouvoir être chargées sur une prise électrique. Vous pouvez donc recharger votre véhicule directement à votre domicile, sur une borne publique ou sur votre lieu de travail. Ces voitures ressemblent beaucoup aux véhicules électriques. On les considère d’ailleurs comme la transition entre les véhicules thermiques et les voitures électriques.

Les voitures hybrides EREV

Les hybrides rechargeables EREV (Extended Range Electric Vehicules) désignent les voitures dont le mouvement est assuré par un moteur électrique. La batterie thermique ne fournit l’énergie au générateur électrique que lorsque la batterie a besoin d’être rechargée. Elle conserve ensuite sa charge grâce à un bloc alternateur de petite taille. Ce type de voitures vous permet de bénéficier d’une autonomie plus importante.

Quelques avantages et inconvénients des voitures hybrides

S’il existe des avantages à utiliser une voiture hybride, vous vous en doutez peut-être, il existe aussi quelques inconvénients…

Quels avantages présente une voiture hybride ?

  • La réduction de la consommation de carburant

La conception des voitures hybrides permet la réduction de la consommation d’essence ou de gasoil. Grâce à ses deux moteurs, le véhicule hybride consomme moins 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.

  • Les réductions accordées sur certaines de vos taxes

Plusieurs structures encouragent l’utilisation des voitures hybrides. Ainsi certains assureurs pourront vous accorder des réductions sur votre contrat si vous roulez avec une hybride.

  • Un confort appréciable

À vitesse réduite ou à la décélération, les voitures hybrides fonctionnent silencieusement. Cela est dû au fait que le moteur thermique ne tourne pas. Ces voitures participent à la réduction de la pollution sonore. En outre, les voitures hybrides ne disposent pas de pédale d’embrayage. Cela évite au conducteur toutes les contraintes liées au changement de vitesse.

  • La résistance des voitures hybrides

Les voitures hybrides ont jusque-là affiché une certaine résistance et une belle durabilité. Malgré leur utilisation sur une certaine durée, les batteries continuent toujours à stocker de l’énergie. Toutefois, la performance de la batterie diminue avec le temps. Cela réduit alors sa capacité de stockage. Il est bon de garder en tête que ce n’est qu’après une longue période d’utilisation que cette baisse de performance est constatée.

  • Diminution des frais de réparation

Les voitures hybrides vous épargnent des frais de réparation très coûteux. En effet, leur conception est assez particulière, et demande donc des soins particuliers… Par exemple, elles ne sont pas dotées de courroie de distribution, ni de démarreur, ni de boîte à vitesse. Ces éléments sont très souvent à l’origine de petits problèmes avec les moteurs thermiques, et cela occasionne très souvent des frais de réparation élevés.

  • Le bonus écologique

Afin d’inciter le population à acheter une voiture dite “propre”, le gouvernement a mis en place un bonus écologique permettant aux futurs acheteurs de bénéficier d’une aide pouvant aller jusqu’à 7 000€ lors de l’acquisition d’une voiture hybride. Cependant ce bonus ne peut être obtenu que pour l’achat d’un véhicule électrique, fonctionnant à l’hydrogène ou dans notre cas d’une hybride rechargeable. Pour la voiture hybride rechargeable, il faut que ses émissions de CO2 ne dépassent pas les 50 g/km de CO2 et que l’autonomie en mode électrique soit supérieure à 50 km.

Bon à savoir : Ce bonus écologique réduira de 1000€ à compter du 1er juillet 2021 passant de 7 000€ à 6 000€.

  • Pas de restriction de circulation

Les voitures hybrides, au même titre que les voitures électriques, ne sont pas concernées par les restrictions de circulation mises en place lors des pics de pollution de l’air

Les inconvénients liés à l’utilisation des voitures hybrides

  • Le prix

La conception des voitures hybrides nécessite un budget plus important que celle des voitures à moteur thermique. Le prix à l’achat des voitures hybrides est donc plus élevé. Mais, le Total Cost of Ownership” est plus intéressant sur le long terme puisque le détenteur d’une voiture hybride dépensera moins de carburant et il y aura également moins de coûts liés à l’entretien. 

  • Volume de coffret restreint

Un autre inconvénient « dénoncé » par les utilisateurs est le manque d’espace dans certains modèles. Il faut prévoir de l’espace pour les batteries, et certains concepteurs réduisent le volume de leur coffre pour les loger plus facilement.

  • Le silence

Il est très facile de se laisser surprendre par les hybrides quand on est piéton. A l’arrêt ou à vitesse réduite, la voiture ne fait que très peu de bruit. Néanmoins il existe aujourd’hui des avertisseurs sonore piétons activé entre 1 et 30 km/h : plus de raison d’avoir peur !

Hybride

Installation d'une solution de recharge véhicule électrique

Publié le 28 Mai 2021

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