Elle fut lancée au Japon et aux Etats-Unis en 2003, puis progressivement en Europe. Depuis Toyota lui a apporté de nombreuses évolutions technologiques. Le mondial de l’automobile 2008 était définitivement placé sous le signe des voitures hybrides (moteur essence/électrique et moteur diesel/électrique) et des voitures électriques. Mais comment fonctionne réellement la Prius à moteur hybride essence/électrique Très avant-gardiste en matière d’environnement et d’économie d’énergie, Toyota travaille depuis de nombreuses années sur un véhicule qui consommerait moins d’énergie et limiterait les nuisances sonores en cycle urbain. Ce véhicule, c’est la Toyota Prius, qui fut rendue publique dès 2003. L’idée de départ était simple: associer un moteur essence à un moteur électrique, qui serait capable de relayer le moteur thermique selon les situations.
Dans les phases de démarrage, basses et moyennes vitesses, «le moteur essence n’est pas utilisé lorsqu’il se trouve en condition de faible rendement. Le véhicule roule donc uniquement grâce au moteur électrique.»
Dans la phase de conduite normale, «le dispositif de répartition distribue la puissance générée par le moteur essence. L’un des flux de puissance entraîne le générateur qui commande à son tour le moteur électrique, tandis que l’autre flux actionne directement les roues. La répartition des flux est contrôlée pour un rendement optimal.»
Dans la phase d’accélération, les batteries haute tension fournissent la puissance supplémentaire au moteur électrique et le moteur à essence vient le seconder. Cela procure une accélération souple et linéaire.
Dans les phases de décélération, freinage et arrêt, le moteur électrique agit comme un puissant générateur entrainé par les roues. Le système fonctionne comme un freinage régénérateur, qui récupère l’énergie cinétique du véhicule sous forme d’énergie électrique, qui sera ensuite stockée dans les batteries.
La Prius n’a besoin d’aucune recharge électrique extérieure, elle s’auto-suffit en production, stockage et restitution d’énergie.
Lorsque la voiture s’arrête, le moteur essence est automatiquement coupé au profit du moteur électrique. Le véhicule, arrêté à un feu rouge par exemple, n’émettra aucune émission de CO2, consommera seulement de l’électricité contenue dans ses batteries et n’émettra aucune nuisance sonore.
Le nouveau système hybride placé sous le capot de la Toyota Prius est le premier à avoir été développé selon un concept révolutionnaire baptisé: Hydrid Synergie Drive (HSD). Les systèmes hybrides actuels laissent au moteur essence la tâche d’assurer les performances essentielles, le moteur électrique ne servant que d’auxiliaire. Par contre le système HSD accorde au moteur électrique une place prépondérante, axée également sur les performances. Ce nouveau système hybride veut associer plaisir de conduite et moindre impact sur l’environnement.
La Prius est équipée d’un moteur essence de 1,5 litre et son nouveau moteur électrique se montre plus puissant que la plupart des moteurs à combustion interne de 1,0 à 1,2 litre. La Prius atteint désormais 0 à 100km en moins de 11 secondes et ne consomme que 4,3 litres en cycle urbain.
Une nouvelle batterie à nickel-métal hydrure hautes performances a tout spécialement été développée pour la Prius. Elle est 14% plus légère que celle utilisée dans la Prius 1ère génération.
Les concepteurs de la Prius ont employé la technologie «shift by wire» pour mettre au point la commande de boite électronique, assurée par un levier de vitesse. Cette commande de boite comporte 4 positions différentes: N (point mort), D (marche avant), R (marche arrière) et B (frein moteur qui assure une récupération d’énergie supérieure au freinage).
Avec une voiture classique, de l’énergie cinétique est perdue à chaque fois que les freins sont utilisés. Au contraire, la Prius récupère et renvoie cette énergie cinétique dans les batteries sous forme d’énergie électrique, permettant en même temps de les recharger. Ce procédé est particulièrement utilisé en ville, où les arrêts et les redémarrages sont extrêmement fréquents. Au freinage, le moteur électrique va agir en tant que générateur, va convertir l’énergie cinétique du véhicule en électricité et sera également employée à maintenir les batteries chargées. A chaque fois que le frein est actionné, le système assure la coordination entre le frein hydraulique, le système de freinage géré électroniquement (ECB) et le freinage à récupération. L’emploi de cette dernière utilisation est privilégié afin de récupérer de l’énergie, même à très faible vitesse.
Pour la première fois dans un véhicule hybride, le conducteur peut sélectionner le mode de conduite EV (Electric Vehicle) en appuyant uniquement sur un bouton placé sur le tableau de bord. Ce mode est particulièrement recommandé en ville (aucune émission de CO2 et niveau sonore extrêmement faible). Il permet une vitesse de pointe de 50 km/h et une autonomie maximale de 2 km (en fonction bien évidemment de la charge de la batterie).
La Prius est équipée du bouton Start/Stop. A un feu, le moteur à essence se coupe automatiquement (favorisant un gain énorme d’énergie). Au redémarrage et si l’ampleur de l’accélération le nécessite, le moteur à essence se relance rapidement mais tout en douceur, de façon à offrir à la voiture un niveau de performance optimal.
