Un hybride est en réalité tout croisement entre deux variétés, espèces ou entités. Dans le cas d’un véhicule hybride, il s’agit de la combinaison d’un moteur à combustion et d’un moteur électrique pour produire la motorisation. L’approche hybride permet de combiner les avantages de chacun des deux types de moteur et d’éliminer, autant que possible, les désavantages de chacun.
Le moteur à combustion
Les avantages:
1. Peut produire une puissance maximale pour propulser le véhicule.
2. Est plus fiable dans des conditions de conduite difficiles.
3. Permet aux véhicules de parcourir de grandes distances.
Les désavantages:
1. Le carburant est dispendieux
2. Le moteur à combustion est polluant. Une automobile produit en moyenne 11450 livres de dioxyde de carbone (gaz carbonique), 77.1 livres d’hydrocarbures, 575 livres d’oxyde de carbone et 38.2 livres d’oxydes d’azote par année.
3. Énergie non-renouvelable.
Le moteur électrique:
Les avantages
1. N’utilise aucun carburant donc est moins dispendieux.
2. Est non-polluant
3. Devient de plus en plus abordable du point de vue du développement, de la production et de l’entretien.
4. Utilise de l’énergie renouvelable.
Les désavantages:
1. Ne permet pas, pour l’instant, aux véhicules de parcourir de très grandes distances sans rechargement des batteries.
2. Les performances et les vitesses maximales sont, en général, inférieures aux moteurs à combustion.
3. Les performances dans des conditions difficiles sont limitées.
4. Le développement et la production d’un véhicule purement électrique sont
actuellement dispendieux
5. Un réseau de points de recharge limité.
6. Il faudra assurer le recyclage des batteries sans conséquence pour l’environnement.
7. Dans une perspective plus globale, comment arriverons-nous à satisfaire la demande accrue en électricité?
Chaque type de moteur a donc ses avantages et ses inconvénients. Le consommateur devra choisir quelle type de technologie il préfère selon les usages qu’il fait de son véhicule.
Par ailleurs, si l’on considère les pour et les contre de chaque technologie, on constate qu’ils sont mutuellement exclusifs en ce sens que les inconvénients du moteur à combustion sont éliminés par les avantages du moteur électrique et que les inconvénients du moteur électrique sont compensés par les avantages du moteur à combustion. C’est là que la technologie hybride prend tout son sens. L’approche hybride permet de combiner les qualités de chaque type de moteur pour donner des véhicules moins énergivores donc moins polluants mais qui sont performants, fiables et capables de parcourir de grandes distances.
Même si les différents manufacturiers utilisent diverses variantes de la technique hybride, le principe de base demeure le même, c’est à dire combiner un moteur à combustions à un moteur électrique afin de propulser le véhicule. Parce que le moteur électrique participe à la motorisation du véhicule, le moteur à combustion n’a pas besoin d’être aussi gros et puissant, ce qui favorise l’économie de carburant et l’environnement sans nuire à la performance du véhicule et son rayon d’action.
Pensons à un véhicule classique qui développe 400 chevaux-vapeurs avec un moteur V8* et une cylindrée totale de 5.0 litre. Un tel véhicule brûle probablement entre 13 et 16 litres aux 100 kilomètres dans des conditions de conduite normales. (Évidemment ces chiffres ne sont qu’approximatifs et ne représentent pas un modèle de voiture en particulier). Donc, avec un tel véhicule, vous obtenez beaucoup de puissance mais à un coût élevé à la fois en terme de carburant et d’impact environnemental. Imaginons maintenant un véhicule hybride combinant un moteur à combustion de 240 chevaux à quatre moteurs électriques, un à chaque roue produisant chacun 40 chevaux pour un total de 160 chevaux.
Finalement on se retrouve avec la même puissance totale de 400 chevaux mais avec un moteur à combustion ne produisant que 240 chevaux, probablement un moteur à combustion de type V6* ayant une cylindrée variant de 2.5 à 3.5 litres. Ce type de moteur brûle environ 9 à 12 litre aux 100 kilomètres.
*Les moteurs V8 ou V6 possèdent, respectivement, 8 ou 6 cylindres à piston à l’intérieur du moteur. Le moteur V8 ont 4 cylindres qui sont positionnés en forme de V de chaque côté du moteur et le V6 trois, aussi disposés en forme de V.
Donc, pour une même puissance de 400 chevaux, le véhicule hybride brûle environ 40% moins d’énergie qu’un véhicule à essence.
Autres aspects importants de la technologie hybride:
1. Un facteur important dans la consommation de carburant d’un véhicule est son poids. Dans l’exemple que nous venons de donner, le V8 est plus lourd que le V6 combiné au moteur électrique. Cet allègement favorise l’économie de carburant.
2. Chez plusieurs véhicule hybrides, le moteur à combustion arrête automatiquement lorsque le véhicule roule à basse vitesse comme lors d’un départ après un arrêt. Donc une part de la motorisation se fait de façon totalement électrique sans utiliser de carburant.
3. En phase de décélération ou lors du freinage, l’énergie cinétique est transformée en électricité qui est utilisée pour recharger la batterie.
4. Les véhicules hybrides sont conçus et développés dans le but de maximiser l’économie d’énergie. Pour ce faire, les manufacturiers mettent l’accent sur plusieurs stratagèmes pour favoriser cette économie. Ainsi on assiste à l’amélioration de l’aérodynamisme des véhicules, l’utilisation de matériaux plus légers, et le développement de pneumatiques qui minimisent la friction.
Alors voilà la petite histoire du moteur hybride!
