La voiture hybride « classique », aussi connue sous les noms « hybride simple » ou « full hybrid », est le type de véhicule à motorisation alternative le plus répandu. Popularisée par Toyota, cette technologie a gagné en popularité. Dans cet article, nous vous expliquerons son fonctionnement et les raisons pour lesquelles elle présente un intérêt particulier.
Depuis le lancement de la célèbre Toyota Prius en 1997, la première voiture hybride grand public, la technologie a évolué et s’est démocratisée. Elle a permis de démontrer qu’une énergie autre que le pétrole peut propulser nos voitures, tout en réduisant légèrement notre consommation de carburant et nos émissions de CO2.
Qu’est-ce qu’une voiture hybride ?
Avant de comprendre comment fonctionne une voiture hybride, il est essentiel de connaître sa définition. Une voiture hybride embarque deux types de moteurs : un moteur thermique et un moteur électrique.
La manière dont ces deux moteurs sont combinés peut varier selon la technologie hybride développée par le constructeur. Dans le cas d’une voiture hybride classique, lorsque le niveau de la batterie le permet, il est possible de rouler sans consommer de carburant à une vitesse inférieure à 30 à 50 km/h.
Dans les embouteillages, dans une zone de limitation de vitesse à 30 km/h, lors des manœuvres de stationnement, le moteur thermique n’est plus alimenté en carburant, mais il entraîne les roues grâce au moteur électrique intégré.
Lorsque l’on se demande comment fonctionne une voiture hybride, on peut diviser les différentes hybridations simples en deux catégories. La première repose davantage sur le moteur thermique, tandis que la seconde s’appuie principalement sur la puissance électrique.
Comment fonctionne une voiture hybride ?
Sur la plupart des modèles, le moteur à essence entraîne les roues avec l’aide du moteur électrique dans certaines conditions. L’énergie électrique peut également agir seule, principalement à faible vitesse.
Une petite batterie fournit l’énergie électrique nécessaire au fonctionnement du moteur électrique. Cette batterie peut être placée sous le plancher, derrière la banquette arrière ou dans une partie du coffre. Elle se recharge automatiquement lors des phases de freinage et de décélération grâce à l’inertie du véhicule. On parle alors d’hybride “auto-rechargeable”.
Certaines voitures hybrides fonctionnent à l’inverse, comme la Honda Jazz e:HEV. Dans ce cas, le moteur à essence ne sert qu’à produire de l’énergie à faible vitesse, qui est ensuite stockée dans la batterie. Cette dernière alimente ensuite le moteur électrique, qui propulse le véhicule.
Le moteur thermique agit alors comme un générateur : en tournant sans entraîner les roues, il produit de l’électricité qui est stockée. Certains modèles utilisent un générateur séparé ou un alterno-démarreur.
À haute vitesse, le moteur thermique et le moteur électrique fonctionnent ensemble pour offrir le meilleur compromis. Cependant, certains modèles hybrides récents peuvent rouler à des vitesses allant jusqu’à 90 ou 100 km/h en tout électrique. Sur de très courtes distances et dans des conditions optimales (par exemple, en descente), le moteur thermique peut même s’éteindre jusqu’à 130 km/h sur autoroute.
Chez Nissan, les modèles Qashqai et X-Trail ePower utilisent uniquement le moteur à essence comme générateur et n’entraînent jamais les roues. Cependant, ces modèles ne peuvent pas être branchés et sont donc considérés comme des hybrides classiques.
Il existe également des véhicules hybrides rechargeables dotés d’une batterie de plus grande capacité, qui peut être rechargée en la branchant sur une prise de courant. À l’inverse, les voitures hybrides non rechargeables ne nécessitent pas d’être branchées. Alors que les voitures hybrides ne proposent qu’une autonomie électrique maximale de 2 à 3 kilomètres, une voiture hybride rechargeable (PHEV) peut offrir plusieurs dizaines de kilomètres d’autonomie en mode “zéro émission” (généralement au moins 50 km).
Est-ce rentable d’acheter une voiture hybride ?
Il existe plusieurs types de technologies hybrides, qui répartissent différemment l’effort entre les moteurs thermiques et électriques, et qui utilisent des systèmes de transmission spécifiques. C’est ce qui détermine également la capacité d’économie d’un moteur hybride.
Les voitures hybrides simples sont particulièrement avantageuses en conduite urbaine, où le moteur électrique peut couvrir une grande partie du kilométrage. Renault affirme que sa Clio hybride peut rouler en mode électrique pendant 80 % du temps, réduisant ainsi la consommation d’essence de 40 %. En milieu péri-urbain, les consommations sont également réduites, surtout avec une conduite économique. Lâcher l’accélérateur plus tôt à l’approche d’un rond-point permet de recharger la batterie.
Quelle que soit la technologie spécifique, les voitures hybrides classiques font partie des véhicules à motorisation alternative les plus abordables. Leur surcoût par rapport aux modèles non hybrides est d’environ 3000 €. Cependant, il est possible de réduire considérablement cet écart grâce aux promotions régulièrement proposées par les constructeurs.
En juin 2023, la Toyota Yaris Hybride était proposée à partir de 23 950 €, tandis que sa version non hybride commençait à 20 200 €, avec une puissance inférieure. Chez Renault, la Clio E-Tech est disponible à partir de 23 050 €, contre 20 400 € pour la version essence dans une finition similaire. Cependant, la différence se réduit lorsque l’on prend en compte le fait que les hybrides sont également équipées d’une boîte de vitesses automatique.
Il convient de noter que les voitures hybrides ne sont plus éligibles au bonus écologique, mais elles peuvent toutefois bénéficier de la prime à la conversion. Si vous conduisez régulièrement en ville ou en zone urbanisée, le surcoût initial d’une voiture hybride peut être rentabilisé grâce aux économies de carburant.
Avantages des voitures hybrides classiques
- Consommation de carburant réduite (entre 3,8 et 4,3 l/100 km pour une Yaris Hybride contre 5,6 l/100 pour une Yaris non hybride en cycle mixte WLTP).
- Utilisation de l’énergie cinétique des freinages et des décélérations, qui est généralement gaspillée dans les véhicules thermiques.
- Économie de plaquettes de frein grâce au freinage régénératif.
- Confort de conduite en ville à basse vitesse (silence, fluidité de la propulsion, facilité des manœuvres).
- Entretien réduit (boîte de vitesses automatique ou à variation continue, moteur fonctionnant à un régime idéal et soulagé par le moteur électrique).
- Durée de vie plus longue qu’un véhicule thermique classique (absence d’embrayage manuel, moteur à essence moins sollicité et régulé par l’ordinateur de bord).
- Vignette Crit’Air 1.
Inconvénients des voitures hybrides classiques
- Prix d’achat légèrement plus élevé qu’un modèle 100% thermique (surcoût variable selon les offres et les constructeurs, entre 1500 et 5000 €).
- Faible capacité de la batterie, ce qui limite la conduite en mode électrique à certains moments automatiquement sélectionnés par l’ordinateur de bord (généralement à basse vitesse).
- Utilisation exclusive de l’essence comme énergie primaire. Une voiture hybride est essentiellement thermique et se contente de récupérer l’énergie généralement gaspillée lors des freinages et des décélérations. Il n’est pas possible de la brancher et donc de choisir l’origine de l’électricité consommée à bord, contrairement à une voiture hybride rechargeable ou entièrement électrique.
- À grande vitesse sur autoroute et lors de trajets sans freinages ni décélérations régulières, la batterie n’est pas rechargée. Le moteur électrique est donc rarement voire jamais en fonction selon les modèles, ce qui entraîne une légère surconsommation due au poids supplémentaire.
- Plus éligibles au bonus écologique depuis 2017, contrairement aux véhicules électriques.
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