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La motorisation hybride d’une voiture

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La motorisation hybride répond aux défis environnementaux du XXIᵉ siècle, sans pour autant imposer de modifier les infrastructures de service aux automobiles. Si plusieurs constructeurs ont développé des prototypes pour explorer les deux technologies de la motorisation hybride, rares sont ceux qui ont encore franchi le pas de la production en série.

 

Les véhicules routiers sont responsables d’une part croissante des émissions de gaz carbonique, principale cause de “l’effet de serre” qui bouleverse durablement le climat de la planète. La motorisation électrique apparaît comme la solution la plus efficace à terme, quand l’électricité est générée à bord du véhicule, à partir d’une source qui ne produit aucune émission néfaste.

 

Ce sera le cas avec la pile à combustible, à condition de l’alimenter en hydrogène pur produit avec de l’électricité obtenue à partir d’une source renouvelable (éolienne, panneaux photovoltaïques ou géothermie). Mais cette technologie ne sera industriellement disponible, dans des conditions économiquement acceptables, que vers la fin de la deuxième décennie du XXIᵉ siècle. En attendant, le moteur électrique peut apporter une aide précieuse au moteur thermique pour réduire substantiellement les émissions de ce dernier nocives pour l’environnement, tout en diminuant la consommation d’énergie pétrolière – dont les réserves s’épuisent – des véhicules.

Récupérer l’énergie perdue au freinage

Les ingénieurs se sont penchés sur deux solutions récupérant l’énergie perdue au cours du freinage.

Deux moteurs, l’un électrique, l’autre thermique, peuvent être associés de deux façons :

  • en série, le moteur électrique étant seul à faire tourner les roues ;
  • en parallèle, les deux moteurs entraînant simultanément les roues.

Dans les deux cas, on récupère l’énergie lors de chaque décélération, en faisant travailler le moteur en générateur. Cette énergie dite “gratuite” est stockée dans une batterie, où on la prélève chaque fois que l’on a besoin d’un supplément de puissance, pour accélérer ou monter une côte, par exemple.


Vers le tout électrique ?

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Dans les années 1970, certains constructeurs se sont investis dans le développement de voitures fonctionnant exclusivement à l’electricité. Le poids et l’encombrement des batteries classiques, les performances modestes et une autonomie réduite n’ont jamais permis un développement allant au dela de l’électrification de petits modèles (AX, Saxo, 106 ou encore Clio pour ne parler que des françaises) utilisés en ville par des Administrations.

 

Les recherches actuelles portent sur de nouveaux types de batteries, notamment Li-Ion ou pile à combustible. Les travaux sur cette voie d’avenir ont été repris dans les années 1990. Les progrès obtenus en industrialisant la filière hybride apporteront une aide puissante pour réduire dix fois le coût de la pile à combustible et en doubler la fiabilité.



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