Climatisation Chauffage : le tutoriel de l’éco-conduite de voiture hybride épisode 3

Les conducteurs (ou futurs conducteurs) de voiture hybride constatent qu’ils sont très vite pris au jeu de consommer le moins de carburant possible. Mais comment faire mieux ?

Même si sur internet et particulièrement sur le forum Hybrid Life, nous disposons d’une mine d’informations et d’astuces, je n’ai pas vu d’article compilant l’ensemble des techniques de l’éco-conduite de voiture hybride. Je poursuis donc ce tutoriel de l’éco-conduite, sous forme d’une série de plusieurs épisodes. Après les fondamentaux de l’éco-conduite et le Pulse & Glide, nous aborderons dans ce 3ème article des conseils sur la gestion de la climatisation et du chauffage qui permettent des économies de carburant.

Les principes de base

Nos consommations sont toujours plus élevées en hiver en comparaison à celles de l’été. Certes les performances des batteries diminuent en même temps que la température extérieure. L’air frais et humide ainsi que les pneus entraînent aussi plus de frottements lors des déplacements du fait de la baisse de température. Mais le chauffage et à un moindre « degré » la climatisation, sont sources de surconsommations. Voici quelques éco-techniques :

• Évitez de solliciter de façon excessive la climatisation et le chauffage,
• Laissez, surtout en début de trajet, le temps au moteur thermique de monter en température,
• Utilisez le recyclage d’air pour éviter les déperditions caloriques avec un air ambiant froid. Mais prenez gare à l’humidité et la buée. C’est LE cas où climatisation et chauffage en même temps sont efficaces.

Le démarrage à froid par temps froid (toutes Toyota HSD sauf Prius 4)

Les techniques indiquées ci-dessous sont valables dans le cas où vous voulez gagner quelques décilitres de carburant en sacrifiant un peu de confort. Sinon, vous réglez la température souhaitée et l’hybride gérera parfaitement le tout (T° intérieure et chauffage du moteur). Et votre conso restera raisonnable par rapport à d’autres motorisations.

• Lors d’un démarrage à froid, le thermique ne démarre que 12 secondes après avoir mis le contact, sauf si le désembuage est enclenché ou si vous enfoncez l’accélérateur, auquel cas le thermique se lance de suite.
• Ensuite, il démarre uniquement pour sa montée en température, il ne sert nullement au déplacement qui est obtenu uniquement avec le moteur électrique (mode dit S1a). C’est la mise en température du catalyseur, qui dure environ 45 secondes, ensuite le régime du moteur thermique change (mode S1b). Vous pouvez l’entendre à un changement de rythme du moteur qui ralentit.
• Là, le thermique fonctionne jusqu’à ce que la sonde soit à 40°C (s’il n’y a pas de demande de chauffage) ou 60°C sinon. Dans cette étape (S1b), le moteur thermique contribue à la traction. Je vous donnerai plus de détails dans un épisode à venir consacré aux étapes de la séquence de démarrage hybride (teasing…).
• Donc pour limiter la consommation lors des démarrages à froid, roulez peu, lentement ou en descente pendant la première minute (vous entendrez un changement de régime du ralenti), avant de commencer à solliciter le moteur. Sinon vous ne faites travailler que la batterie qui va se décharger de façon excessive. Ensuite le thermique consommera plus pour remonter le niveau de charge.
• Si vous n’êtes pas dans cette configuration favorable et que vous avez besoin de solliciter rapidement le moteur thermique, laissez le cycle de mise en température se dérouler (jusque S1b) avant de rouler fort.
• Si vous n’êtes pas frileux et que vous pouvez rouler en tout électrique sur le début du parcours, ne mettez le chauffage qu’après que le liquide de refroidissement ait atteint 60°C. Car s’il y a une demande de chauffage, le thermique tournera dès 40°C. De même si vous avez des longues périodes en électrique, le moteur va refroidir, donc coupez le chauffage. Car s’il y a une demande de chauffage, le thermique va redémarrer jusqu’à ce que la température atteigne 60°C.

Le démarrage sur les chapeaux de roues

Dans certaines conditions, longue montée ou voie rapide immédiatement après le démarrage, vous allez vouloir préserver votre batterie. En effet, si vous attaquez comme ça de but en blanc, vous allez gravir la côte ou vous lancer en tout électrique et mettre à mal la charge de votre batterie. Comment connaître la température du moteur sans appareillage ni application ? Si vous n’êtes pas sûr de la température du moteur et que vous avez un doute, la parade est simple : avant de se mettre en route (donc toujours en mode P), donnez un coup de gaz à vide pour lancer le thermique :

• S’il s’arrête immédiatement, le thermique est encore suffisamment chaud, et vous pouvez y aller sans vous poser de questions.
• S’il se met à tourner à un régime de ralenti accéléré et constant, c’est qu’il est en train de réchauffer la sonde. Tant que cette phase ne sera pas terminée, il ne faudrait pas demander trop de puissance.

Le démarrage à froid par temps chaud

Lorsque votre voiture a stationné en plein soleil et que l’intérieur est surchauffé, il faut éviter de lancer la climatisation à fond. Elle peut consommer jusqu’à 2 kW fournis par la batterie de traction et vider celle-ci assez rapidement. Voici comment procéder :

1.  Au démarrage, baissez les 4 vitres à fond, dirigez manuellement la ventilation vers les pieds, et lancez la soufflerie à fond, sans la climatisation (A/C Off). Le but est d’évacuer l’air le plus chaud.

2. Après environ une minute, remontez toutes les vitres, en ne laissant plus qu’un interstice de ± 5 cm. Enclenchez la climatisation (A/C On), en la maintenant sur les pieds, et en forçant la prise d’air à l’extérieur. On considère, à ce moment, que l’air extérieur sera moins chaud que celui à l’intérieur. Et donc qu’il faudra moins d’énergie pour le rafraîchir.

3. Une fois que l’air à l’intérieur de l’habitacle sera revenu à la même température que celui à l’extérieur (passez la main dehors pour évaluer), fermez toutes les vitres et passez la clim en mode automatique. Normalement, elle repassera en mode de recirculation d’elle-même. Si ce n’est pas le cas, faites le manuellement.

4. Pour les endurcis économes, vous pouvez ralentir la vitesse du ventilateur afin de moins « tirer » sur la batterie HV et sur le bloc de climatisation. Vous gagnerez des décilitres d’essence mais… des degrés aussi ! C’est le revers de la médaille…

Batterie et température

Le fonctionnement des batteries est conditionné par leur température.

Trop froid, ce n’est pas bon pour les performances (effectivement vous consommez plus en hiver). Les températures froides font augmenter la résistance interne de la batterie. Par exemple, pour une Prius 4 rechargeable, une charge complète donne une autonomie théorique de 55 km à 9°C contre seulement 49 km à -3°C. De plus par températures basses, les courants de charge / décharge de la batterie sont limités.

Trop chaud, ce n’est pas bon pour la capacité de charge. Et je vous donne un exemple avec deux captures d’écran de l’été dernier sur Hybrid Assistant (application qui sera présentée dans un prochain épisode).

Premier cas, vous avez :

• La température intérieure à 30°C
• La batterie à 39 °C
• Le ventilateur de refroidissement batterie en vitesse 3
• La batterie chargée à 61 %
• La batterie peut se charger beaucoup, on le voit au petit repère vert tout à droite qui est en bas du bargraph. Grosso modo, on peut estimer qu’elle accepterait 21 kW de charge (7.1 kW actuellement)

 

Second cas, vous avez :

• La température intérieure à 28°C
• La batterie à 51 °C
• Le ventilateur de refroidissement batterie en vitesse 5
• La batterie chargée à 61 %
• La batterie ne peut pratiquement pas se charger, le petit repère vert tout à droite est en haut du bargraph. La charge maxi est de 3.9 kW. Soit près de 5 fois moins !

Dans le second cas, j’étais dans une forte descente qui a pour effet de beaucoup recharger la batterie en un laps de temps court. Les batteries de mon Auris sont de type Ni-MH (Nickel – Hydrure métallique). Or ce type de batterie n’accepte pas longtemps de forts courants de charge.

Dans ces circonstances, fort courant de charge (descentes par exemple) avec des températures élevées, il est intéressant de solliciter la climatisation. En effet, le ventilateur de refroidissement de la batterie prend l’air dans l’habitacle. Si l’air dans la voiture est plus frais, le refroidissement batterie sera meilleur et par conséquent ses performances aussi. Autre effet Kiss Cool (comme dirait la pub), vous vous sentirez mieux dans l’habitacle avec un effet bénéfique sur votre attention. Ceci parce qu’une température haute favorise l’endormissement…

Mode de conduite et système de climatisation chauffage (Toyota)

Je vous avais présenté la différence entre les modes ECO / NORMAL / POWER dans le second épisode sur le Pulse & Glide. A l’époque, nous regardions le (peu) d’écart entre ces 3 positions. Par contre, concernant le système de climatisation chauffage, la différence est plus sensible. En mode ECO, la vitesse du système sera limitée en régime SLOW et sera donc plus économique. En mode POWER, le système pourra aller jusque FAST.

Particularité signalée par les membres d’Hybrid Life : si vous mettez le système de climatisation chauffage sur OFF, ce n’est que la ventilation qui est arrêtée. La consigne de température précédente reste active pour faire du froid ou du chaud.

Trucs et astuces

• Le système le plus efficace pour les démarrages par temps froid est de garer la voiture dans un parking abrité (ou mieux chauffé). Évident me direz-vous, mais si vous n’avez pas cette possibilité ?
• Dans ce cas, j’utilise une bâche sur le pare-brise. Elle permet de limiter la demande de chauffage au démarrage (moteur froid) pour dégivrer le pare-brise. Il en existe des modèles très peu coûteux et bien faits avec des aimants pour tenir sur la carrosserie. Vous coincez les bords sous les essuie-glaces et dans les portières avant. Cela vous évite la corvée du grattage du pare-brise. Les nostalgiques pourront garder la main en s’occupant des vitres latérales. Ma bâche a coûté 12 € et dispose d’une face été pour lutter contre la chaleur.
• La première règle pour limiter la formation de buée sur le pare-brise est de le garder propre. S’il est sale ou gras, l’eau condensera plus facilement sur ces « dépôts ».
  
• Une astuce pour lutter contre la buée avant le démarrage est un absorbeur d’humidité dans une poche en tissu. Il limite la formation de buée sur le pare-brise avant et donc le recours à la ventilation. Une fois qu’il a beaucoup servi et que l’humidité a gavé les cristaux, il se régénère en le mettant simplement au micro-ondes. Mon modèle préféré dispose d’une pastille qui vire de couleur quand c’est le moment de le faire. Il me sert pour limiter la formation de buée la nuit et donc à diminuer la sollicitation du système de chauffage le lendemain matin. Je vous le recommande vivement !

• Le dernier truc pour économiser sur les trajets hivernaux est celui des boudins. Certains placent des manchons d’isolation sur les ouïes d’entrée d’air du pare-choc avant. Cela permet de « garder » la chaleur du moteur en limitant l’entrée d’air froid. Je l’ai testé sur l’Auris (cf. photo) et cela ne peut pas s’appliquer à tous les modèles. Je recommande de les retirer avant un long trajet (à partir de 200 km), sinon le refroidissement de certains éléments ne sera pas suffisant (sans toutefois allumer des voyants d’alarme).

Mes constatations sur un parcours plat de 5 km dans les mêmes conditions de conduite avec 0°C extérieur (pour du SP98) :

• Voiture froide (-3°C) : référence
• Véhicule chaud (20°C) : -26 ml (-0.5 L/100km)
• Voiture avec pare-brise givré (sans bâche) : +30 ml (+0.65 L/100km)
• Boudins :  -20 ml (-0.16 L/100km)

Je ne parle pas de gros écarts de consommation (même pas un galopin tout juste une dose de saké !)

A suivre… Episode 4 – Pneus – Montées / Descentes

Pour mémoire :

Episode 1 – Tutoriel de l’éco-conduite : les fondamentaux

Episode 2 – Pulse & Glide : le tutoriel de l’éco-conduite