La motorisation hybride en série est un système de propulsion automobile qui combine un moteur à combustion interne et un moteur électrique pour propulser le véhicule. Contrairement aux autres types de motorisations hybrides, comme l’hybride parallèle et l’hybride mixte, la motorisation hybride en série n’utilise pas de transmission mécanique directe entre le moteur thermique et les roues. Dans cet article, nous allons explorer les caractéristiques, le fonctionnement et les avantages de cette technologie innovante.
Pour comprendre la motorisation hybride en série, il est important de connaître les éléments clés qui composent ce système. Voici les principales composantes d’un véhicule hybride en série :
1. Moteur à combustion interne (généralement un moteur à essence) : Il est utilisé pour générer de l’électricité en entraînant un générateur électrique. Il ne participe pas directement à la propulsion du véhicule.
2. Générateur électrique : Il est couplé au moteur à combustion interne et convertit l’énergie mécanique en énergie électrique.
3. Batterie : Elle stocke l’énergie électrique produite par le générateur et alimente le moteur électrique.
4. Moteur électrique : Il est alimenté par la batterie et fournit la force motrice nécessaire pour propulser le véhicule.
5. Système de contrôle électronique : Il gère la répartition d’énergie entre le moteur à combustion interne, le générateur électrique, la batterie et le moteur électrique, optimisant ainsi la consommation de carburant et les performances du véhicule.
Dans un véhicule équipé d’une motorisation hybride en série, la propulsion est assurée uniquement par le moteur électrique. Le moteur à combustion interne n’est utilisé que pour générer de l’électricité, qui est ensuite stockée dans la batterie et utilisée pour alimenter le moteur électrique. Ce mode de fonctionnement présente plusieurs avantages en termes d’efficacité énergétique et de réduction des émissions de gaz à effet de serre.
Tout d’abord, la motorisation hybride en série permet d’optimiser le fonctionnement du moteur à combustion interne en le maintenant dans sa plage de rendement optimal. En effet, le moteur thermique fonctionne à une vitesse et une charge constantes, ce qui permet d’obtenir un meilleur rendement énergétique et une réduction des émissions polluantes. De plus, le générateur électrique est capable de récupérer l’énergie cinétique lors des phases de décélération et de freinage, ce qui permet de recharger la batterie et d’augmenter ainsi l’autonomie du véhicule.
La motorisation hybride en série offre également une flexibilité accrue en matière de choix de carburant. En effet, le moteur à combustion interne peut être alimenté par différents types de carburants, tels que l’essence, le diesel, le gaz naturel, voire l’hydrogène, ce qui permet de s’adapter aux infrastructures locales et aux ressources énergétiques disponibles. De plus, la batterie peut être rechargée à partir de sources d’énergie renouvelables, telles que l’énergie solaire ou éolienne, contribuant ainsi à réduire l’empreinte carbone du véhicule.
En termes de performances, la motorisation hybride en série permet de bénéficier du couple élevé et de la réponse instantanée du moteur électrique, améliorant ainsi l’accélération et la souplesse de conduite. De plus, l’absence de transmission mécanique directe entre le moteur thermique et les roues permet de réduire les pertes énergétiques dues aux frottements et aux changements de rapports de vitesse.
Toutefois, la motorisation hybride en série présente également quelques inconvénients. Le principal est la complexité et le coût du système, qui peut être plus élevé que celui des motorisations hybrides parallèles et mixtes, en raison de la nécessité de disposer d’un générateur électrique et d’un moteur électrique de puissance suffisante. De plus, la taille et le poids de la batterie peuvent également constituer un handicap en termes d’espace intérieur et de répartition des masses du véhicule.