Le secret des voitures hybrides

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Consommant moins d'essence et moins polluantes, les voitures hybrides fonctionnent grâce à l'action combinée de deux moteurs : l'un à essence et l'autre électrique. Explications.

Appliquée aux voitures, la technologie hybride combine un petit moteur à essence avec un moteur électrique à couple élevé, ce dernier étant associé à une batterie. Ce système optimise la consommation d'essence pour un fonctionnement plus écologique. L'idée d'installer deux moteurs sous le capot peut paraître peu rentable, compliquée et vouée à l'échec. Mais dans la pratique, elle peut permettre d'accroître le nombre de kilomètres parcouru avec un litre d'essence de plus de 12 %, tout en réduisant la pollution d'un tiers. Mieux, ces voitures offrent une conduite aussi satisfaisante, si ce n'est plus, que celles à essence.

Les voitures hybrides utilisent différents systèmes afin de récupérer l'énergie gaspillée ; cela va de l'hybridation complète, comme la Toyota Prius,  à l'hybridation partielle, où le moteur électrique n'est utilisé que pour augmenter la puissance pendant l'accélération. Sur une voiture complètement hybride, les deux moteurs s'interrompent au moindre arrêt de la circulation, laissant place à un silence inquiétant. Il vous suffit ensuite d'appuyer sur l'accélérateur pour que le moteur électrique propulse le véhicule à 25 ou 30 km/h, sans consommer un centilitre d'essence ni dépenser un centime. Au-delà, le moteur à essence prend le relais pour faire avancer le véhicule jusqu'à sa vitesse de croisière et, s'il vous faut un peu plus de puissance pour dépasser un camion, les deux moteurs entrent alors en action.

Plus besoin de brancher la voiture à une prise de courant pour recharger sa batterie... Le moteur à essence et les freins se chargent de fournir l'électricité requise. Lorsque la voiture roule ou ralentit, les freins à récupération rechargent automatiquement la batterie, en exploitant la vitesse du véhicule et en la transformant en électricité. Si la batterie faiblit, pendant l'ascension d'une côte par exemple, le moteur à essence accélère pour générer plus d'électricité. De cette façon, la batterie demeure chargée en permanence.

De nombreuses voitures hybrides utilisent également des transmissions à "variation continue", offrant une grande variété de rapports de vitesse, au lieu des cinq ou six traditionnellement proposés. Une pièce très importante du puzzle réside dans le module de commande de puissance : il s'agit d'un ordinateur qui détermine la répartition de la puissance dans le véhicule. Ce module contrôle l'accélérateur, la charge de la batterie et d'autres paramètres de fonctionnement, puis concentre l'énergie vers les roues ou la batterie, depuis l'un des deux moteurs, en fonction du besoin. Il se charge également de stopper et redémarrer le moteur à essence lors des arrêts et reprises.

Les voitures à hybridation partielle se révèlent moins robustes. Elles remplacent le générateur par un puissant moteur-générateur, de sorte que le moteur à essence peut se couper pendant les arrêts et puis être redémarré rapidement et en toute transparence par le moteur électrique, lorsqu'il faut accélérer. Dans ce cas toutefois, le moteur électrique ne permet pas de faire avancer le véhicule à proprement parler. Il existe par ailleurs différents degrés sur l'échelle qui sépare les modèles à hybridation partielle de ceux à hybridation complète. Par exemple, le système 100 % hybride de la Toyota Prius utilise un moteur électrique relié à la transmission séparément du moteur à essence, ce qui offre une plus grande flexibilité dans l'utilisation de la puissance. D'un autre côté, la Honda Civic Hybrid dispose d'un moteur électrique intégré entre le moteur à essence et la transmission. En conséquence, le système Honda ne permet pas de conduire la voiture – grâce à l'énergie électrique – aussi longtemps que la Prius.

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