Essai Toyota Prius 4 Rechargeable : l’hybride électrisée !

Les technologies et équipements

Toyota Prius 4 rechargeable : le fer de lance technologique de la marque

Batterie et charge

Les innovations sont réellement nombreuses dans cette voiture. Un des principaux critères lors du choix d’une hybride rechargeable concerne évidemment la capacité de la batterie : elle est passée de 4,4 kWh à 8,8 kWh sur cette génération. Elle pèse 120 kg et son volume passe de 87 L à 145 L. Elle est composée de 95 cellules (probablement Panasonic) et monte à 351,5 V. L’autonomie se voit donc doubler pour passer à plus de 50 km réels (jusque 55km lors de l’essai) pour 63 km NEDC. C’est une autonomie homologuée légèrement supérieure aux hybrides rechargeables disponibles en Europe (mais pas aux Etats-Unis). La BMW 225xe offre 40 km pour une capacité inférieure, le Mitsubishi Outlander PHEV, l’Audi A3 et la Golf GTE aux environs de 50 km. Toyota a doté aussi cette batterie d’un système de chauffage qui lui permet donc de fonctionner même dans les climats les plus rudes. Pour le refroidissement, Toyota fait toujours appel à la ventilation avec deux ventilateurs dont les évents sont dans le volume habitable des passagers arrières. Il est en effet peu probable qu’en cas de forte chaleur le conducteur ne refroidisse pas l’habitacle ce qui profite à la batterie.

Cette version apporte aussi la charge de Mennekes Type 2 mode 3 en 3,3 kW (1h40 à 2h environ) en plus de la charge domestique à 10A soit 3h20 pour une charge complète. On peut programmer la charge et la climatisation au moment de brancher la prise qui désormais se verrouille (le bouton de déverrouillage est placé dans la trappe de charge, très bon point). Du côté charge donc l’ajout de la charge rapide Type 2 est donc une bonne nouvelle. Toyota nous a livré les deux câbles : un domestique avec le chargeur et un câble Type 2 pour bornes.

Hayon et toit solaire

Autre innovation : le toit solaire. Tout d’abord, l’aspect : c’est un des plus beaux panneaux solaires qu’il m’ait été donné de voir mais c’est normal, il n’est pas destiné à un toit de maison mais à une voiture. Son intérêt est de pouvoir charger entre 1 à 6 km par jour comme l’a indiqué Félix Wong dans son article récent sur le sujet. Dans nos contrées, il est peu probable qu’on arrive à un telle capacité de recharge mais disons que c’est toujours bon à prendre, surtout si on habite dans le Sud. Selon Toyota, ce toit solaire pourrait produire une capacité de 1000km par an en EV. Le problème de cette unique version de Prius PHV proposée en France est que le toit solaire supprime le HUD qui est pourtant l’un des meilleurs de ce segment. Un peu dommage selon moi mais c’est le choix du distributeur. Ce toit solaire a nécessité l’adoption d’une batterie intermédiaire et d’un convertisseur pour pouvoir recharger la batterie HT. En conduite, ce panneau solaire alimente aussi les accessoires ce qui concoure à réduire encore la consommation électrique de l’ensemble.

Le hayon utilise la même technique que la BMW i3 en recourant au plastique renforcé de fibres de carbone (PRFC) pour gagner en poids. Il est fabriqué sur le même site que la célèbre Lexus LFA qui a fait massivement appel à cette technique et dont les artisans sont parmi les plus réputés au monde. Sa finition m’a semblé de très haut niveau avec un tressage des fibres d’une remarquable régularité. Pour ceux qui voulait un peu de Lexus dans leur Toyota, cette fois leur vœu a été exaucé !

Climatisation à phase gazeuse

C’est une première mondiale même si ça ne se voit pas directement. Beaucoup de voitures électriques adoptent la pompe à chaleur pour sa capacité à diminuer la consommation du système de climatisation. Mais à part Toyota, aucune n’est équipée de climatisation à phase gazeuse. Alors qu’est-ce que ça veut dire ? et pourquoi un tel choix ?

C’est une climatisation à pompe à chaleur avec un compresseur à injection intermédiaire de vapeur (j’espère n’avoir perdu personne en passant 🙂 ). Cela permet de récupérer (maintien du Coefficient de Performance ou COP) plus de calories même par températures négatives où une pompe à chaleur classique revient à un chauffage quasi électrique et donc un COP en chute. Toyota a ainsi voulu une voiture hybride rechargeable capable de démarrer sans solliciter le moteur thermique pour le chauffage. Au cours de l’essai, le prélèvement d’autonomie de cette pompe à chaleur n’a été que de 2 à 3 km par temps frais (mais pas négatif), ce qui en comparaison de la Hyundai Ioniq Electric ou la BMW i3 est deux fois moindre. Belle prouesse !

Une transmission innovante

Toyota s’est fait fort d’avoir produit un des systèmes hybrides les plus innovants et fiables. Son agrément est sujet à discussion sur le forum mais force est de constater qu’il présente des avantages et un confort certain surtout en urbain et périurbain. J’imagine que le responsable du projet a lancé un défi comme suit :

• Bon les gars, je veux une vraie expérience électrique sur cette Prius 4 PHV, jusque 135 km/h et cela même en mode POWER. Vous n’avez le droit qu’à une ou deux modifications, pas plus dans le système hybride. Vous avez une semaine. Fin de la réunion.

Les ingénieurs ont eu donc la bonne idée d’utiliser un embrayage et un engrenage unidirectionnel pour profiter des deux moteurs électriques déjà présents dans le HSD. Le système combiné des deux permet de profiter d’un surcroît de puissance avec une maîtrise de la consommation électrique. D’ailleurs cette Prius 4 PHV adopte un nouveau module de commande de l’électronique de puissance (inverseur). Avec une puissance de sortie proche de 65 kW (mon estimation, 68 kW avec Hybrid Assistant) et l’apport des deux motorisations électriques de 55 kW (MG1) et 22,5 kW (MG2) donnant jusqu’à 83% de la somme soit 64 kW, le nouveau système hybride permet donc d’avoir suffisamment de puissance et de couple pour une vraie utilisation EV, cela malgré un poids important de 1605 kg. La puissance totale cumulée est toujours de 90 kW ou 122ch, ce qui reste très modeste. Dernier point : le rapport de démultiplication a été augmenté comme sur le Toyota C-HR pour compenser le poids (note de François : on « tire » donc plus court). D’un point de vue homologation, la Toyota Prius 4 rechargeable est créditée d’une consommation record de 1 L/100 km pour 22 g de CO2 par km. De l’autre côté de l’Atlantique, un résultat plus réaliste de 1,8L/100 km et 4,36 L en combiné ville/autoroute.

Nous reviendrons juste après sur l’agrément de cette motorisation.

Nouvelle suspension et amélioration du silence de fonctionnement

Ce n’est pas à proprement parlé une innovation mais les trains roulants ont été renforcés avec une barre stabilisatrice renforcée à l’avant et l’arrière, toujours en multibras, a lui aussi bénéficié de renforts dû au poids de la batterie.

Le plus spectaculaire dans cette auto est le double vitrage avant qui permet de réduire sensiblement les bruits venant de l’extérieur. Cela à tel point que j’ai souvent cru que les vitres arrières étaient ouvertes, car malheureusement elles en sont dépourvues. Le renfort de l’insonorisation a été également opéré sur les bruits de roulement, clairement mieux filtrés que sur la Prius 4 HV.

Éclairage adaptatif

Appelé aussi AHS (Automatic Headlight System), c’est un sérieux plus sur cette version. Je crois beaucoup en ce type d’équipement, moi qui conduit souvent la nuit et dans les départementales ou routes de campagne. J’ai testé précédemment le Lexus RX450h qui en est équipé aussi. Pas photo ! On obtient à peu près le même résultat. C’est d’un tel confort qu’on se demande pourquoi les voitures n’en sont pas équipées en série. Grâce à quatre blocs optiques à LED sur chaque phare, il permet de voir loin sur les côtés ou devant en fonction de l’état de la route ou de la vitesse et il se trompe vraiment très rarement. En effet, on a la largeur maximale de 15 à 40 km/h pour un éclairage optimal en ville ou intersections et la largeur minimale à plus de 80 km/h. La seule différence avec Lexus, c’est l’ajout d’un éclairage dédié des bords de la route lors d’une manœuvre de virage. Il faut bien qu’il reste une différence avec Lexus. J’espère que ce type d’équipement va se généraliser tout de même car il est probable qu’il évitera des accidents par manque de visibilité.