Comment fonctionnent les voitures hybrides ?

May 17, 2023

Les voitures entièrement électriques suscitent beaucoup d'intérêt, mais les véhicules hybrides offrent également des économies de carburant et des avantages environnementaux

Chez Consumer Reports, on nous demande souvent si une voiture hybride est à essence ou électrique. En termes simples, la réponse est oui aux deux : les hybrides combinent un moteur à essence, une batterie et un moteur électrique pour bénéficier à la fois des avantages de la propulsion à essence et électrique. De plus, grâce à leurs systèmes de freinage, les hybrides peuvent « recycler » l'énergie cinétique qui, autrement, aurait été gaspillée. Contrairement aux véhicules entièrement électriques, les hybrides dégagent des émissions d'échappement, mais ils n'ont pas besoin d'être branchés. Cela en fait un bon choix pour les conducteurs qui souhaitent économiser du carburant sans passer à 100 % électrique.

Les hybrides d'aujourd'hui sont de toutes formes et de toutes tailles, des berlines compactes aux VUS à trois rangées. Beaucoup surpassent leurs homologues non hybrides dans les essais routiers de CR et obtiennent également de bons résultats dans nos classements de fiabilité. De plus, les propriétaires d'hybrides nous disent qu'ils aiment vraiment leurs véhicules : dans les sondages annuels sur l'automobile de CR, ils ont tendance à déclarer une satisfaction globale plus élevée que les propriétaires de versions non hybrides.

Si vous envisagez d'acheter un hybride ou si vous vous demandez simplement comment ils fonctionnent, nous avons ce qu'il vous faut.

Les hybrides sont en vente aux États-Unis depuis l'année modèle 2000, lorsque la minuscule Honda Insight en forme de larme est arrivée pour la première fois chez les concessionnaires nord-américains. Ses débuts ont été suivis de près par la Toyota Prius, qui était en vente au Japon depuis 1997. Bientôt, "hybride" était un raccourci pour les petites berlines hybrides économes en carburant.

Depuis lors, la technologie hybride est devenue monnaie courante, de nombreux modèles courants proposant un groupe motopropulseur hybride. La plupart du temps, les véhicules sont «hybridés» pour améliorer leur économie de carburant, mais certains hybrides, comme le pick-up hybride Ford F-150, utilisent leurs groupes motopropulseurs hybrides pour fournir une puissance électrique supplémentaire pour le remorquage ou une accélération plus rapide.

Pour récapituler, les hybrides d'aujourd'hui peuvent coûter le même prix ou moins qu'un véhicule à essence comparable, ou du moins vous faire économiser de l'argent au fil du temps. La plupart sont fiables et ont des cotes de satisfaction élevées pour les propriétaires, et beaucoup conduisent mieux que leurs homologues non hybrides. Ils n'ont pas besoin d'être branchés et peuvent être remplis dans n'importe quelle station-service.

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Photo : Hyundai Photo : Hyundai

Les hybrides combinent un moteur à essence, un moteur électrique et une batterie. Le moteur électrique entraîne la voiture à basse vitesse (généralement jusqu'à 30 mph, selon la charge de la batterie) ou sous de faibles demandes de puissance, tandis que le moteur à essence démarre à des vitesses plus élevées où il est plus efficace et tire le meilleur parti de sa puissance , ou lorsque vous devez accélérer rapidement ou gravir des pentes. Les hybrides peuvent rouler uniquement à l'électricité sur de courtes distances, mais souvent le moteur et le(s) moteur(s) fonctionnent ensemble. Il n'est pas nécessaire de brancher la voiture, car le moteur à essence recharge la batterie de la voiture.

Les hybrides sont également équipés de freins régénératifs qui captent l'élan pour créer de l'électricité lorsque la voiture ralentit ou roule en roue libre. Cette électricité sert également à recharger la batterie. En comparaison, les freins d'une voiture ordinaire créent simplement une friction qui se transforme en chaleur inutilisable.

En complétant le moteur avec un moteur électrique, le moteur à essence n'a pas besoin d'être aussi gros pour atteindre une puissance nominale combinée comparable à celle d'une voiture à essence uniquement, ce qui augmente encore l'efficacité.

"Les hybrides sont si économes en carburant parce qu'ils utilisent de l'énergie qui serait autrement gaspillée", déclare Jake Fisher, directeur principal du centre d'essais automatiques de CR. En fait, les émissions des hybrides sont jusqu'à un tiers inférieures à celles des non-hybrides comparables, selon les calculs de CR.

Bien que les hybrides soient globalement plus efficaces que leurs homologues à essence uniquement, vous pouvez vous attendre à une économie de carburant plus élevée en ville (où le moteur électrique a plus d'impact) que sur de longs tronçons d'autoroute à des vitesses plus élevées. C'est le contraire de ce à quoi nous sommes habitués avec les véhicules conventionnels.

Dans les hybrides plus anciens, les conducteurs ont peut-être ressenti un léger frisson lorsque le moteur à essence a démarré, et le système de freinage régénératif a peut-être rendu difficile l'arrêt. La plupart de ces problèmes ont maintenant disparu, et nos tests de véhicules exclusifs montrent que la plupart des hybrides d'aujourd'hui ont tendance à conduire plus en douceur et à avoir plus de puissance que leurs homologues non hybrides.

Une petite conséquence est que les hybrides utilisent souvent une transmission électronique à variation continue (eCVT), une forme de CVT, qui contribue à une meilleure économie de carburant, mais peut également produire un son monotone de « bourdonnement » du moteur à essence. De plus, les conducteurs peuvent remarquer une sensation de "torchement", où le moteur semble soudainement tourner bruyamment et librement lors d'un croisement d'autoroute ou d'une montée d'une colline.

Malgré l'ajout de toute cette technologie supplémentaire, de nombreux hybrides coûtent à peu près le même prix que leurs versions non hybrides. Si l'hybride coûte plus cher, notre analyse a révélé que dans de nombreux cas, les économies de carburant mensuelles l'emporteront sur toute augmentation du paiement mensuel, ce qui vous fera économiser de l'argent dès le premier jour. Les batteries hybrides de nombreux modèles de longue durée se sont avérées fiables pendant des décennies et des centaines de milliers de kilomètres. Par conséquent, les hybrides ont également tendance à bien se comporter dans nos cotes de fiabilité.

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Les véhicules entièrement électriques n'ont pas de moteur à essence et doivent être branchés pour recharger la batterie. Ils peuvent souvent parcourir plus de 200 miles avec une charge et peuvent être rechargés à la maison ou sur des chargeurs publics.

Cependant, recharger un véhicule électrique prend beaucoup plus de temps que de faire le plein d'une voiture - de 20 minutes à quelques heures, selon le nombre de kilomètres dont vous avez besoin et la vitesse du chargeur que vous utilisez - et trouver une borne de recharge sur la route n'est pas pas aussi simple que de trouver une station-service. Cela rend les hybrides plus pratiques pour les personnes qui ne vivent pas à proximité des bornes de recharge pour véhicules électriques, qui ne peuvent pas recharger à la maison ou qui font souvent de longs trajets en voiture.

L'analyse de CR montre que les véhicules électriques purs sont plus efficaces que les hybrides et coûtent souvent moins cher à entretenir et à réparer. Ils sont également souvent éligibles à des crédits d'impôt que les hybrides ne peuvent pas obtenir. Cependant, dans certains cas, un véhicule hybride peut coûter moins cher à posséder et à exploiter qu'un véhicule électrique similaire. C'est particulièrement vrai pour les petits VUS et les voitures compactes, et encore plus si vous vivez dans un endroit où les coûts d'électricité sont élevés. Une raison clé : ils coûtent moins cher à l'achat.

Contrairement aux véhicules électriques purs ou aux hybrides conventionnels, les véhicules électriques hybrides rechargeables (PHEV) fonctionnent comme un hybride, mais peuvent également être branchés sur une prise murale ou un chargeur de véhicule électrique. Entièrement chargés, ils peuvent fonctionner principalement à l'électricité sur environ 20 à 40 miles (selon le véhicule) jusqu'à ce qu'ils reviennent à un fonctionnement hybride normal. Contrairement aux hybrides ordinaires, un PHEV peut être admissible à des crédits d'impôt fédéraux. Considérant que l'Américain moyen parcourt moins de 40 miles par jour, cela signifie que certains conducteurs pourront effectuer la plupart de leurs déplacements quotidiens à l'électricité, à condition qu'ils se branchent en premier, tout en réservant le moteur à essence pour des trajets plus longs.

Cependant, en raison du poids supplémentaire de leurs batteries, moteurs et équipements de charge embarqués plus gros, les PHEV ont tendance à coûter plus cher et à obtenir un kilométrage pire qu'un hybride conventionnel une fois que la charge électrique est épuisée. Si vous chargez quotidiennement et avez un court trajet, vous ne consommerez pratiquement pas de carburant. Dans toutes les autres situations, votre consommation de carburant pourrait être plus élevée que la contrepartie hybride régulière. Un VE pur pourrait être un meilleur choix si vous pouvez recharger à la maison et parcourir rarement de longues distances.

Pour récapituler, les hybrides d'aujourd'hui peuvent coûter le même prix ou moins qu'un véhicule à essence comparable, ou du moins vous faire économiser de l'argent au fil du temps. La plupart sont fiables et ont des cotes de satisfaction élevées pour les propriétaires, et beaucoup conduisent mieux que leurs homologues non hybrides. Ils n'ont pas besoin d'être branchés et peuvent être remplis dans n'importe quelle station-service.

Si vous envisagez d'acheter un hybride, consultez nos évaluations complètes de centaines de véhicules neufs et d'occasion pour trouver celui qui répond à vos besoins.

Keith Barry

Malgré mon amour pour les vieilles berlines européennes excentriques comme la Renault Medallion, c'est ma passion d'aider les autres à trouver une voiture sûre et fiable qui leur donne toujours le sourire, même s'ils sont coincés dans les embouteillages. Lorsque je ne suis pas au volant ou au clavier, vous pouvez me trouver en train d'explorer une nouvelle ville à pied ou de planifier mon prochain voyage.