Les voitures hybrides sont de plus en plus populaires de nos jours. Mais que signifie réellement le terme “hybride” ? En latin, il signifie “qui provient de deux origines”. Lorsque nous parlons de voitures hybrides, nous faisons référence à l’origine de l’énergie utilisée pour les propulser. En effet, ces véhicules combinent à la fois un moteur classique à essence et une batterie électrique, ce qui leur permet d’avoir deux sources de propulsion : un moteur thermique et un moteur électrique.
Cependant, les ingénieurs font face à certains défis lors de la conception de voitures hybrides. La principale difficulté réside dans l’encombrement et le poids supplémentaires occasionnés par la présence de la batterie. De plus, les deux systèmes doivent fonctionner de manière synchronisée, ce qui augmente les coûts de gestion et de développement du véhicule dans son ensemble.
Il existe deux types principaux de voitures hybrides : l’hybride parallèle et l’hybride série. Dans le premier cas, le moteur thermique et le moteur électrique travaillent ensemble sur la chaîne cinématique, tandis que dans le second, le moteur thermique, le générateur et le moteur électrique sont montés en série dans la chaîne cinématique.
BMW, par exemple, a étudié ces deux principes pour en comprendre les avantages et les inconvénients fondamentaux pour le client. Ils ont ainsi pu développer des voitures expérimentales à la pointe de la technologie, capables de répondre aux besoins des conducteurs.
Prenons l’exemple de l’hybride parallèle. Ce type de véhicule combine un moteur à combustion interne avec des composants électriques, y compris une batterie. Cela permet de répondre aux exigences d’une conduite zéro émission, du moins à l’échelle locale. L’autonomie du moteur classique compense la portée limitée du moteur électrique, qui peut parcourir jusqu’à 150 kilomètres, grâce à une puissance limitée à une trentaine de kW et à un temps de recharge d’environ huit heures. De plus, l’utilisation simultanée de ces deux sources d’énergie améliore le confort de conduite, notamment en termes d’adhérence à bas régime.
En mode combiné, le moteur à explosion reste constamment en action, ce qui est familier aux conducteurs. Lors d’une accélération intense, le moteur électrique s’active également pour augmenter brièvement la puissance nécessaire. Grâce à cette combinaison des deux moteurs, l’hybride parallèle offre une puissance similaire à celle d’un moteur à combustion interne de grande cylindrée. En mode entièrement électrique, le conducteur peut utiliser la boîte de vitesses pour améliorer les performances dynamiques de sa voiture.
De son côté, l’hybride série permet de séparer complètement la production et l’utilisation de l’énergie. Le moteur thermique peut fonctionner à des régimes très bas, voire à un seul régime, ce qui permet d’optimiser le rendement du moteur. Il ne se met en marche que si la batterie n’est plus en mesure de fournir suffisamment d’énergie.
Cette configuration du véhicule présente également des avantages spécifiques. Par exemple, elle permet l’utilisation de moteurs à combustion interne jusqu’alors peu dynamiques, ce qui élargit les possibilités en termes de sources d’énergie primaires.
En conclusion, les voitures hybrides offrent de nombreux avantages en termes d’émissions polluantes. Elles permettent de réduire significativement les émissions, tout en économisant les ressources de carburant conventionnel pour une période donnée. Bien que les voitures hybrides ne soient pas la solution ultime pour un avenir plus propre, elles représentent une étape importante dans la transition vers des moyens de transport plus durables. Les recherches se concentrent désormais sur les hybrides utilisés principalement comme une forme de “dopage” pour améliorer les performances tout en réduisant la consommation.