La consommation d’énergie d’une voiture particulière est largement supérieure en ville par rapport au cycle normalisé d’homologation européen, notamment parce que, dans les grandes agglomérations, les phases d’arrêt représentent jusqu’à 35 % du temps de déplacement. Dans un contexte de raréfaction des ressources pétrolières, mais aussi de lutte contre les émissions de gaz à effet de serre et de polluants, les industriels de l’automobile cherchent à développer des solutions permettant d’augmenter l’efficacité énergétique des véhicules. C’est le cas du système alterno-démarreur mis au point par l’équipementier Valeo et le constructeur PSA Peugeot Citroën, avec le soutien de l’ADEME qui a accordé une avance remboursable dans le cadre du PREDIT*.

Deux fonctions en une
Dans le cas d'une motorisation conventionnelle, les fonctions de démarrage du moteur thermique et de génération de puissance électrique sont réalisées par deux organes électriques distincts, le démarreur et l'alternateur. L’alterno-démarreur remplit ces deux fonctions. Il se compose d’une puissante batterie (12 V) optimisée pour les démarrages fréquents, d'un onduleur pour alimenter la machine électrique en mode moteur, d’un régulateur standard pour contrôler le courant en mode génératrice et d’une machine électrique externe au groupe et entraînée par une courroie. La stratégie de gestion de ce système permet de couper le moteur thermique lors d'une phase de ralenti dépassant un certain temps pour le redémarrer instantanément dès sollicitation (accélération, embrayage…), tout en maintenant une température suffisante pour le bon fonctionnement du pot catalyseur et en assurant un bilan énergétique favorable (qui dépend de la durée de l'arrêt et du rendement global de la chaîne électromécanique). « L’avantage de ce système est de pouvoir s'intégrer sur les groupes moto-propulseur existants sans nécessiter de modifications majeures », explique Stéphane Biscaglia du département technologies des transports de l’ADEME.

Une première étape
Des tests menés chez les équipementiers ainsi qu'au laboratoire LTE de l'INRETS montrent des gains en consommation de 1,5 % pour des cycles routiers (par amélioration du rendement de la génératrice) à 9 % sur un cycle urbain dense. De nouvelles recherches sont en cours. L'ADEME finance notamment des travaux sur les super-condensateurs et les équipementiers travaillent sur des solutions plus puissantes permettant d'aider les phases d'accélération, voire le déplacement du véhicule aux faibles allures. « Pour les constructeurs européens, assez frileux sur les technologies de l'hybridation, l'alterno-démarreur constitue une première étape à moindre risque » , précise Stéphane Biscaglia. Les solutions en cours de développement se heurtent cependant aujourd'hui encore aux problèmes du coût et de la fiabilité du stockage électrique.

* Programme National de Recherche et d'Innovation dans les Transports Terrestres.