Toyota Prius

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Toyota Prius

Constructeur : Toyota

Dates de production	2003 – présent (version actuelle : NHW20)

Modèle précédent	Prius modèle NHW11 (2000-2003), Prius modèle NHW10 (1997-2000)


Moteur(s)

Couple	115 Nm à 4 200 t/min (moteur à essence seul) ; 478 Nm (maximum pour l'ensemble hybride) mkg


Consommation	4,3 litres^[1] ℓ pour 100 km
Émission de CO₂	104^[2] ou 120 ^[3] g/km


Longueur	4 450 mm
Largeur	1 725 mm
Hauteur	1 490 mm
Poids	1 325 kg
Plate-forme commune	aucune

La Toyota Prius est une automobile à motorisation hybride essence-électricité, mais à énergie primaire unique, l'essence. Le premier modèle (type NHW10) fut proposé en 1997 au Japon seulement. Il fut suivi par une version techniquement remaniée mais à la carrosserie identique (NHW11) en 2000, disponible alors également en Europe, aux États-Unis et en Australie. Le modèle actuel (NHW20) fut introduit fin 2003 au Japon et aux États-Unis, et début 2004 en Europe. Il marque l'accès de cette voiture à une réelle popularité, en particulier aux États-Unis.

La génération actuelle, surnommée Prius II, est un véhicule fonctionnel à 5 portes et 5 places (la Prius I, 1997-2003, était une berline 4 portes avec une malle séparée) destiné à rentrer en concurrence directe avec les véhicules conventionnels de la catégorie familiale et qui ne sacrifie donc pas les performances (autonomie, vitesse, accélération, habitabilité). L'agrément de conduite en ville est remarquable et sa sobriété (moins de 5 l en ville et banlieue) devient exceptionnelle… dans les encombrements, mais pas uniquement : c'est en effet sur route à vitesse raisonnable que ce type de motorisation permet les plus grandes économies de carburant.

[modifier] Description technique

Toyota Prius I NHW11 (2000-2003)

Le concept allie un moteur à essence qui serait sous-dimensionné (57 kW - 77 ch) s'il était utilisé seul, optimisé pour une faible consommation et une pollution limitée (moteur à cycle Miller / Atkinson où le taux de détente est supérieur au taux de compression), et deux moteurs-générateurs électriques (dénommés MG1 et MG2, de tailles et puissances différentes), tous trois reliés à un train épicycloïdal. L'ensemble constitue une transmission électro-mécanique (une partie de la puissance passe par voie mécanique, l'autre par voie électrique) reproduisant les sensations de conduite d'une transmission à variation continue classique, bien que basée sur un principe totalement différent. Une telle transmission ne comporte en particulier aucun embrayage ou dispositif de découplage mécanique entre moteurs et roues, devenus inutiles.

Bien que fonctionnant uniquement avec l'essence comme source primaire d'énergie, la motorisation hybride de la Prius parvient à abaisser très significativement la consommation par rapport à celle d'une automobile non-hybride équivalente. Ce résultat est obtenu en faisant fonctionner le moteur thermique le plus près possible de son rendement maximum, ce qui est impossible sur une voiture traditionnelle à cause des fluctuations de puissance très importantes liées à la conduite. La réversibilité des machines électriques permet également de récupérer lors des freinages une partie de l'énergie habituellement perdue sous forme de chaleur, en utilisant MG2 comme générateur pour recharger la batterie. Cette particularité est particulièrement mise à profit en circulation urbaine, où la Prius excelle sur le plan du rendement par rapport aux automobiles à propulsion purement thermique.

Sur une automobile hybride complète (traduction du terme anglais full hybrid ^[4]), il est possible d'utiliser la propulsion électrique seule à très faible puissance (où le moteur thermique aurait un rendement très faible), tant que la batterie n'est pas déchargée, ou au contraire d'aider le moteur thermique par l'appoint d'un moteur électrique lors des besoins importants de puissance (accélérations, fortes côtes...). En régime de croisière, le moteur thermique fonctionne le plus souvent à une charge légèrement plus élevée que nécessaire et utilise ce surplus d'énergie mécanique pour charger la batterie. Le rendement du moteur augmentant vite à faible charge, ce surplus d'énergie est presque gratuit. Au final, le fonctionnement beaucoup plus régulier du moteur thermique aboutit également à une moindre pollution et à une moindre usure mécanique.

Le système de contrôle — nommé HSD (Hybrid Synergy Drive) dans la version 2004, THS précédemment — organise la répartition des efforts entre le moteur thermique et les 2 moteurs-générateurs électriques pour optimiser le rendement global. Contrairement à une opinion répandue, la partie électrique est toujours sollicitée quel que soit le type de conduite, mais pas nécessairement la batterie, l'électricité pouvant passer directement de MG1 à MG2 ou inversement ; c'est le principe même d'une transmission électro-mécanique qui permet de multiplier ou diviser le couple aux roues comme le ferait une boîte de vitesses mécanique, mais par voie électrique.

Afin de pouvoir récupérer de l'énergie aux ralentissements, le freinage est lui aussi hybride et contrôlé par ordinateur : dès que l'accélérateur est relâché, le moteur thermique n'est plus alimenté en carburant (il s'arrête physiquement au-dessous de 70 km/h environ) et le frein moteur est assuré par MG2 qui en profite pour recharger la batterie (freinage régénératif). De même, lorsqu'on actionne la pédale de frein, c'est d'abord MG2 qui fournit l'effort de freinage avant de laisser opérer de traditionnels disques quand la pression augmente. Bien que la puissance de MG2 soit de 50 kW, la puissance de freinage électrique est limitée par la puissance de charge que peut supporter la batterie (21 kW d'après le constructeur), ce qui incite le conducteur à réaliser des freinages doux pour récupérer le maximum d'énergie et abaisser ainsi sa consommation.

[modifier] Modèle 2004

Allongée de 13,5 cm pour atteindre 445 cm, dont 15 cm découlent d’une augmentation de l’empattement, la nouvelle Prius gagne en habitabilité à l’arrière et offre un coffre de 408 litres au total, comprenant un espace de rangement de 41 litres sous plancher. Son Cx de 0,26 lui donne une ligne fluide ayant de lointaines ressemblances avec celle de la Citroën GSA ou, plus près de nous, l'Audi A2. L'inconvénient d'une telle forme aérodynamique (pare-brise très plongeant en particulier) réside, comme sur beaucoup de voitures modernes, en une faible visibilité aux quatre angles.

La demande excédant largement l'offre, la production a été doublée pour 2005 pour atteindre 100 000 exemplaires. Aux États-Unis, son marché préférentiel, il se vend environ 8 000 à 10 000 Prius par mois depuis le début de l'année 2005. La production mondiale de Prius (toutes générations confondues) a dépassé la barre des 500 000 exemplaires fin avril 2006 selon Toyota. La Prius est proposée à 25 550 € en France (prix catalogue, ne tenant pas compte d'éventuelles remises de Toyota), où cinq cents exemplaires étaient disponibles en 2004, ce nombre ayant été porté à 2 500 en 2005. Elle donnait alors droit à un crédit d'impôt de 1 524 €. Depuis janvier 2006, ce crédit d'impôt a été porté à 2 000 € afin d'encourager les économies d'énergies.

Elle a été élue Voiture de l'Année 2005 en Europe. En Mai 2008, Toyota a annoncé avoir vendu 1 million de Prius dans le monde.