Pourquoi les voitures consomment-elles plus en hiver ?
par Thibaut Emme

Pourquoi les voitures consomment-elles plus en hiver ?

Si le phénomène est connu pour les véhicules électriques, savez-vous que même les véhicules thermiques consomment sensiblement plus à la période froide ? L'explication est assez simple, mais les moyens pour contourner le phénomène sont rarement mis en œuvre.

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Quand il fait froid, un véhicule électrique à batterie va voir son autonomie fortement diminuer. Et ce n'est pas une question de chauffage puisque l'on peut faire le même constat en coupant la ventilation et la climatisation. Surtout que de nombreux VEB utilisent des pompes à chaleur bien plus efficientes qu'une climatisation classique. Non, pour le VEB, c'est la batterie qui va sortir de sa plage de fonctionnement optimal avec le froid. Ce faisant, elle est moins efficace et le véhicule consomme alors plus pour la même distance.

Mais, pour le véhicule thermique, le phénomène existe aussi. Il est plus "discret", c'est vrai, car l'autonomie n'est pas un critère préoccupant pour les VT. On fait le plein en 2 minutes et on trouve des stations carburant vraiment partout. Qui plus est, il est rare que la station soit en panne. Et, là aussi ce n'est pas une question de chauffage, volant et/ou sièges chauffants qui consomment quelques décilitres de plus aux 100 km puisqu'on peut faire l'expérience en coupant tout cela.

Non, en hiver, il fait froid ! Merci Monsieur de Lapalisse... Sauf que ces températures influent sur deux paramètres essentiels d'un moteur thermique :

  • la densité du carburant
  • la densité de l'air admis

L'air est trop froid

Avec le froid, l'essence ou le diesel se contractent. Dans un même volume, il y a plus de molécules contenues. De même, l'air est plus dense. De fait, cet air admis dans les pistons cylindres, va être plus difficile à comprimé, augmentant les pertes du moteur. De plus, plus d'air admis demande plus de carburant pour un fonctionnement optimal. Ainsi, le moteur thermique va surconsommer par rapport à la période chaude. En course automobile, on considère que les moteurs "fonctionnent mieux" par temps froid. Il faut dire que la consommation est moins préoccupante que pour le quidam moyen. C'est aussi le principe de l'intercooler qui va refroidir l'air admis pour mieux en gaver le moteur.

Ainsi, on estime qu'avec une température de 0°, la consommation d'un moteur thermique va augmenter d'environ 10% comparé à une température extérieure de 20°C. Ou comment passer de 5 à 5,5 l/100 km par exemple. Et cette augmentation explose même si on ne prend en compte que les "petits" trajets. En effet, le temps de chauffe du moteur va être allongé, et les huiles peuvent être dans une fenêtre de températures qui dégrade leurs performances.

En effet, une huile plus froide est moins fluide et augmente donc la friction entre les pièces du moteur. De fait, la consommation augmente, là aussi. A la marge, on peut aussi avoir des pneus dont la pression diminue légèrement à cause du froid. Sur ce point, il est facile de "faire" la pression des pneus quand les températures varient. Et concernant l'augmentation de consommation, l'air ambient plus froid étant plus dense, la voiture dépense plus d'énergie pour avancer à la même vitesse dans ce fluide plus dense.

Comment contrer les effets du froid sur les moteurs thermiques ?

Il y a plusieurs dizaines d'années, les conducteurs installaient des masques sur les calandres des voitures pour obturer une partie du refroidissement et ainsi limiter les effet d'un froid trop mordant. Désormais, ceci est fait automatiquement dans nos moteurs modernes. Des obturateurs sont placés devant les radiateurs pour moduler le flux d'air. Cela permet une montée en température plus rapide et limite les effets de l'hiver.

Cependant, l'air aspiré dans le moteur reste très froid et donc plus dense. Pour contrer ce phénomène, les constructeurs peuvent installer un échangeur air. Le fameux intercooler qui refroidit l'air compressé par le turbo (donc échauffé) admis dans le moteur peut aussi servir à le réchauffer et ainsi éviter le gavage par un air plus dense. Les voitures modernes haut de gamme vont avoir tous ces équipements pour lisser les performances et la consommation tout au long de l'année. Mais la voiture de monsieur tout-le-monde, elle, ne les aura sans doute pas, à part les volets d'obturation des radiateurs qui se démocratisent bien.

Pour limiter par vous même la hausse de consommation hivernale, le plus simple est de vérifier la pression des pneus une fois le froid installé. Mais aussi de choisir une huile qui sera plus fluide à froid. Cela donnera une meilleure lubrification et limitera la surconsommation.

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Pour résumer

Les voitures électriques ne sont pas les seules à avoir une consommation en hausse par temps froid. En effet, les véhicules thermiques consomment généralement entre 10 et 20% de plus en-dessous de 0°C et il y a plusieurs raisons à cela.

Thibaut Emme
Rédacteur
Thibaut Emme

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