Comment les conceptions de voitures hybrides contribuent-elles à l’économie de carburant ? | Comment les choses fonctionnent

Galerie d'images : Véhicules hybrides Sang-Hee Lee de Hyundai Motor Company regarde la centrale électrique à pile à combustible à hydrogène de la Ford Focus lors d'avant-premières médiatiques au Salon international de l'auto de l'Amérique du Nord 2005 à Detroit.  Voir plus de photos de voitures hybrides.

Vous savez probablement qu’une voiture hybride utilise à la fois un moteur à essence et un moteur électrique. Mais une plus grande complexité se traduit souvent par moins d’efficacité. Alors, comment cette combinaison de moteurs réduit-elle réellement la consommation de carburant ?

La réponse de base est que les moteurs électriques sont les plus efficaces pour la conduite à basse vitesse – ils démarrent la voiture avec un minimum d’énergie. Étant donné que les moteurs à essence fonctionnent mieux à grande vitesse, ils conviennent à la conduite sur autoroute. Ce travail d’équipe se traduit par des hybrides atteignant près de 50 miles par gallon, une amélioration de 25% par rapport aux véhicules à essence uniquement.

Les hybrides utilisent souvent un moteur à cycle Atkinson, qui n’est pas aussi puissant qu’un moteur standard, mais utilise l’essence plus efficacement [source: MixedPower.com].

Les ingénieurs ont utilisé un certain nombre d’autres éléments de conception pour augmenter l’efficacité énergétique des hybrides :

  • Freinage récupératif. Dans les voitures ordinaires, le frottement du freinage génère de la chaleur qui est perdue. Les hybrides captent cette énergie et l’utilisent pour charger les batteries.
  • Conception aérodynamique. Chaque voiture utilise de l’énergie pour surmonter la résistance au vent, en particulier à grande vitesse. La plupart des hybrides sont conçus pour traverser l’air plus facilement.
  • Faible poids. Moins de carburant est nécessaire pour déplacer moins de poids. Les hybrides utilisent des moteurs plus petits et plus légers et les constructeurs automobiles utilisent des matériaux tels que le magnésium et l’aluminium pour réduire davantage le poids [source: Hybridcars.com].
  • Transmission à variation continue. Ce type de transmission, qui fonctionne sur un système de poulies plutôt que sur des engrenages, garantit que le moteur tourne à une vitesse optimale par minute. Il n’a pas besoin d’accélérer et de décélérer lors du changement de vitesse. Vous obtenez la même puissance tout en brûlant moins de gaz [source: Edmunds].
  • Pneus efficaces. Les pneus des hybrides sont souvent plus étroits, avec moins de résistance au roulement. Ils sont parfois gonflés à une pression plus élevée que les autres pneus.
  • Éteignez le moteur. Lorsque le véhicule ne roule pas, le moteur à essence s’arrête au lieu de tourner au ralenti et de gaspiller de l’essence.
  • Direction assistée électrique. Dans la plupart des voitures, les courroies reliées au moteur assurent la direction assistée. En actionnant le mécanisme électriquement, le moteur n’a pas à tourner pour faciliter la direction. Il en va de même pour le compresseur de climatisation, qui est alimenté électriquement dans de nombreux hybrides [source: Edmunds].
  • Un choix de modes de conduite. Certains hybrides vous permettent de passer en mode économie. Vous sacrifiez une accélération rapide pour plus de kilomètres [source: Vijayenthiran].

Toutes ces conceptions d’efficacité énergétique ne sont pas exclusives aux hybrides. Mais parce que les acheteurs hybrides sont intéressés par les miles par gallon, les ingénieurs essaient d’en ajouter autant qu’ils le peuvent à l’ingénierie des voitures.

Lisez la suite pour en savoir plus sur la conception des voitures hybrides.

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sources

  • Edmonds, Dan. « Qu’est-ce qu’une voiture hybride ? Comment fonctionnent les hybrides ? » 16 avril 2009. (21 octobre 2010) http://www.edmunds.com/advice/hybridcars/articles/45188/article.html
  • HybridCars.com. “Économiser du poids : combien d’essence cela permet-il d’économiser ?” 15 août 2008. (21 octobre 2010) http://www.hybridcars.com/gas-mileage-factors/cutting-weight-how-much-gas-does-it-save-0815.html
  • MixedPower.com. Les hybrides donnent une nouvelle vie au moteur Atkinson.” 26 mars 2009. (21 octobre 2010) http://www.mixedpower.com/polls-studies/hybrids-give-atkinson-engine-new-life/
  • Vijayenthiran, Viknesh. “Toyota révise la cote mpg de la Prius à 51 villes, 48 ​​autoroutes et 50 combinées.” Motorauthority.com. 10 mars 2009. (21 octobre 2010) http://www.motorauthority.com/blog/1031631_toyota-revises-prius-mpg-rating-to-51-city-48-highway-and-50-combined