Toyota Prius XW20 Mk2

Aujourd'hui, nous allons vous dire à quoi s'attendre de la part des vétérans japonais de la lutte contre le réchauffement climatique.

Légèrement exigu et très léger, il peut être utilisé quotidiennement par toute la famille. La batterie de traction est assez compacte et ne dépasse pas deux petites valises, elle est située dans le coffre et n'interfère même pas avec la roue de secours.

Les suspensions sont assez typiques des voitures de cette classe : MacPherson à l'avant et une poutre de torsion à l'arrière. Sous le capot aussi, à première vue, il n'y a rien d'inhabituel : il semblerait que le moteur soit en place et que la transmission automatique soit en panne. Le moteur ici est vraiment très similaire à un 1NZ à essence typique, mais fonctionne selon le cycle Atkinson, lorsque le taux de compression n'est pas égal au taux de dilatation, ce qui permet d'augmenter l'efficacité du moteur au détriment de certaines pertes de traction et de stabilité à basse vitesse. La transmission automatique s'avère être en fait une boîte de vitesses différentielle complexe avec plusieurs machines électriques à double effet et permet de réaliser le fonctionnement du moteur à combustion interne avec des moteurs électriques dans différents modes.

L'hybridation de la Prius est assurée uniquement par le système de transmission et électrique. L'ensemble de la conception de la voiture est subordonné à la réduction de la consommation de carburant et de la propulsion électrique. Direction assistée électrique et entraînement électrique du climatiseur, système de freinage spécial à entraînement électrohydraulique et freins légers avec étriers en aluminium et pistons en plastique, disques de roue aérodynamiques et de nombreuses autres solutions spéciales... Tout cela ensemble constitue un design très intéressant avec des caractéristiques impressionnantes.

La qualité des carrosseries Toyota du début du siècle était suffisamment élevée, mais elle n'atteignait pas les meilleurs échantillons européens. Le principal inconvénient est une peinture relativement fine et souple, mais la qualité du métal et la fabrication de presque tous les éléments de carrosserie sont très élevées.

En pratique, cela signifie que la partie principale de la Prius est en bon état, mais à l'extérieur, il vaut la peine de vérifier au moins le bord du toit et les seuils pour détecter les éclats, la corrosion du sous-film et la rouille, et les panneaux latéraux doivent être examinés de plus près. La corrosion grave des seuils et des panneaux extérieurs indique le plus souvent les conséquences d'un accident ou d'une humidité excessive à l'intérieur pour une raison quelconque, telle qu'une inondation localisée. Cela se produit souvent de manière suspecte, « grâce » à une mauvaise étanchéité des joints et à la faiblesse de la peinture déjà mentionnée.

Une autre conséquence de la mauvaise qualité de la peinture est la présence d'un bon nombre de Prius non accidentées dont le revêtement n'a manifestement pas été fabriqué en usine. Ne vous précipitez pas pour blâmer le vendeur. Si la peinture est devenue trouble avec l'âge et recouverte de petites égratignures, le polissage n'aidera pas : il est facile d'essuyer le vernis ou même la base.

Les voitures ont une apparence nettement plus mauvaise de dessous que de l'extérieur. Le métal n'a aucune prétention, il rouille lentement, mais pour maximiser la facilité de construction, la couche d'anticor est extrêmement fine. Toutes les coutures ne sont pas couvertes et, sur la majorité des joints et des bords des trous technologiques, la rouille fleurit d'une couleur éclatante. Supports, points de soudure, bords fins - tout cela est rouillé, même sur les voitures des dernières années de production, et sur les voitures les plus anciennes, vous pouvez trouver de la rouille sur la majeure partie de la partie inférieure et des arches. Heureusement, certaines voitures venaient des États chauds d'Amérique en 2008-2009, certaines d'entre elles étaient déjà traitées à l'anticoram. Il en existe donc peu d'exemplaires franchement négligés.

Les phares et les petits éléments de carrosserie sont également conçus pour être aussi légers et faibles que possible. La poignée de la porte arrière se brise, les pare-chocs ont très peur des coups et, compte tenu de leur design, le pare-chocs avant est régulièrement battu et arraché - une bordure haute suffit. Derrière lui, le pare-chocs tire généralement sur les supports de phares et des fils extrêmement raccourcis cassent facilement les connecteurs.

Intérieur

L'intérieur de la Prius est simple et fonctionnel, mais malheureusement, la construction légère se fait également sentir ici : isolation phonique minimale, panneau avant très léger et moquette de sol fine.

Au fil du temps, les moteurs de la climatisation s'usent : le revêtement des pistes résistives s'efface, les contacts coulissants s'usent et les volets commencent à vivre leur propre vie. Lorsque le kilométrage dépasse un kilomètre et demi ou deux cent mille, les ventilateurs de climatisation et le ventilateur à batterie de traction (BBB, comme on l'appelle aussi - batterie haute tension) commencent à hurler.

Le climatiseur avec compresseur Denso Scroll est très fiable, car sa conception est essentiellement la même que celle des réfrigérateurs domestiques, mais le fréon et l'huile doivent être strictement du bon type et le débordement d'huile n'est pas autorisé. En été, l'utilisation du climatiseur sur la Prius est strictement obligatoire. La batterie de traction est refroidie par l'air de la cabine et se dégrade à des températures supérieures à +50 degrés. De plus, il n'aime pas l'air humide et poussiéreux. Ainsi, dans la chaleur, le climatiseur doit maintenir la température de 20 à 27 degrés maximum, ce qui est important pour l'électricité de la voiture. Et il vaut mieux ne pas ouvrir les fenêtres si vous ne voulez pas retirer le boîtier de la batterie à 500 volts pour le nettoyer. Bien entendu, vous devriez également changer le filtre d'habitacle plus souvent. La batterie fonctionne si souvent à la limite de température que le ventilateur essaie de s'allumer moins souvent pour ne pas faire de bruit. Des personnes intelligentes ajustent les algorithmes de travail à l'aide de logiciels, activent des interrupteurs à bascule pour l'allumage forcé ou de nouveaux contrôleurs du ventilateur. Le climat de la Prius est donc très important.

Électricité

Il est difficile de couvrir l'immensité, nous ne devrons donc souligner que les points les plus importants. Malgré la grande complexité de la conception du système électrique, Toyota a généralement créé un système d'entraînement hybride très fiable. Avec un kilométrage inférieur à 120 000 à 150 000, les principaux problèmes du système sont la sous-charge de la batterie au plomb due à une défaillance du convertisseur ou à un mauvais fonctionnement de la compensation thermique, ainsi que les pannes du contrôleur de puissance (onduleur) dues à une surchauffe, ainsi que la surchauffe susmentionnée de la batterie de traction en été sous charge.

D'autres défaillances électroniques embarquées, y compris très complexes, sont également possibles, mais elles sont relativement rares si la machine est utilisée avec précaution et si l'état de la pompe de l'onduleur et du système de ventilation de la batterie est surveillé. Le problème le plus désagréable est la panne de l'onduleur lui-même. Cela coûte cher et sa panne due à une pompe gonflée, à de l'antigel sale ou à une infiltration de liquide n'est généralement pas très économique, et le problème le plus ridicule de l'onduleur est le déclenchement du capteur de choc, entraînant la mise hors tension de la partie haute tension - le capteur peut devenir trop sensible avec le temps.

D'ailleurs, lorsqu'un jet d'eau provenant d'un nettoyeur haute pression frappe le boîtier de l'onduleur, il laisse entrer de l'humidité. De nombreux propriétaires aiment laver le compartiment moteur, la Prius manque cruellement d'anthères, il y a donc des risques de panne aussi ridicule.

À plus de 150 000 kilomètres, des problèmes liés aux contacts de la batterie de traction, à la dégradation des cellules, à la contamination du système de refroidissement de la batterie et à la surchauffe associée, à des défaillances du système d'étalonnage de la traction, à des effets sur la mémoire des cellules et à d'autres facteurs similaires commencent à apparaître. Diverses petites choses comme le blocage de l'écran du système multimédia et du tableau de bord, les pannes d'essuie-glace et d'autres petites choses se produisent également plus souvent avec l'âge.

Cela ne veut pas dire qu'après avoir dépassé la barre des 150 millièmes, tout tombe en panne soudainement, mais à mesure que le kilométrage augmente, la voiture commence à se souvenir d'elle-même et des réparations reportées. Nous devrons maîtriser les algorithmes de « formation » d'une batterie, apprendre à mesurer la tension sur les éléments, rechercher la corrosion des contacts - les propriétaires de Prius possèdent de nombreuses compétences utiles. Et vous devez également installer un logiciel spécifique sur votre smartphone et un adaptateur OBD II compatible avec les hybrides.

Il n'y a pas de défauts typiques autres que les trois principaux mentionnés, mais ceux-ci sont de plus en plus réguliers. Et les circuits électriques « normaux » de 12 volts restent très fiables même à un âge plus avancé.

Freins, suspension et direction

Le système de freinage de la Prius est parfaitement intégré à la propulsion hybride grâce au système de récupération d'énergie. De plus, il est très léger, nécessite un changement fréquent de liquide de frein et n'aime pas les défaillances des capteurs, mais elles sont rares. Si la force sur la pédale est trop faible ou trop élevée, si la voiture freine brusquement, se mord le nez ou, au contraire, réagit à la pression de la pédale avec retard, il vaut la peine de s'arrêter et de « réinitialiser » le système. Sinon, des freins normaux, avec une durée de vie des plaquettes très élevée, si la batterie est toujours en bon état. Quel est le lien ici ? La plus directe : tant que la batterie est bien chargée, la voiture fait un usage intensif de la décélération par régénération. Une nuance amusante : les voitures américaines ont des freins à tambour à l'arrière, tandis que les voitures européennes ont des freins à disque. Les algorithmes de fonctionnement des systèmes ESP diffèrent également.

Il n'y a aucune censure à la suspension des voitures avant et après le restylage. Seules les entretoises stabilisatrices devront nécessairement être remplacées avant le kilométrage de 200 000. Il est également possible de changer les roulements à billes, les supports de jambes de force ou les silentblocs du bras avant à un kilométrage inférieur à 200 000, mais pas à 100 %.

À l'arrière, tout est encore plus simple et plus ingénieux : à plus de 250 000 kilomètres, les amortisseurs et leurs bagues peuvent souvent être intégrés et dans un état tolérable. Un peu gâchez l'idylle les très probables pannes des roulements de moyeu, qui n'aiment pas les roues hors état et les mauvaises routes.

La direction avec l'EPS le plus simple sur la colonne de direction ne pose presque aucun problème. À un moment de kilométrage très élevé, les capteurs fonctionnent mal et le volant peut légèrement tourner vers la droite à gauche, le capteur de position s'use et le « zéro » clair disparaît, la pastille de contact peut brûler, mais principalement à cause d'erreurs des réparateurs. Eh bien, le rack lui-même a tendance à cogner et la ressource en cornes n'est pas record : après 50 000 à 60 000 kilomètres, elles doivent être contrôlées régulièrement.

Boîte de vitesses

Beaucoup de gens ne comprennent tout simplement pas ce qu'est le système hybride synergétique, l'appelant soit un variateur (CVT), soit simplement une transmission électrique. Et ici, nous avons besoin d'une explication. Le problème de toute transmission électrique de faible puissance est son efficacité : plus la puissance est faible, plus le rendement est faible. Pour la puissance d'un moteur de voiture particulière, le rendement est très faible, inférieur à 70 % au mieux, ce qui rend l'utilisation d'une telle transmission totalement inefficace et peu pratique.

L'idée ingénieuse des designers japonais repose sur l'utilisation d'un mécanisme à double différentiel, qui divise d'abord le flux de puissance en deux branches au moyen d'un différentiel, et le second différentiel ramène le flux de puissance en un seul. En modifiant le rapport de transmission dans l'une des branches de la fente, le rapport d'entraînement global peut être modifié. Dans le cas des transmissions mécaniques, cela n'a pas beaucoup de sens, car plus le flux de puissance traversant cette branche du diviseur différentiel est faible, plus le rapport de réduction doit être élevé pour affecter le rapport de transmission global. Mais avec une transmission électrique, le rapport de réduction tend vers l'infini et peut même être négatif, ce qui signifie qu'il est bien adapté pour fonctionner dans un tel diviseur.

Le flux de puissance du moteur est divisé en deux parties inégales par le premier différentiel : la majeure partie du couple va à la transmission mécanique et au différentiel d'intégration. Et une petite partie du couple va à la transmission électrique, qui possède d'énormes capacités de conversion. L'électronique de la voiture règle facilement le rapport de transmission requis dans la chaîne du générateur et du moteur électrique et, grâce au fonctionnement du mécanisme différentiel, le rapport de transmission total varie dans des limites tout à fait suffisantes pour le fonctionnement d'une voiture particulière.

Dans le même temps, la puissance transmise par la partie électrique reste relativement faible et le faible rendement de la partie électrique de la transmission a peu d'effet sur le rendement de la centrale dans son ensemble, car la majeure partie de la puissance est transmise via la transmission mécanique avec un rendement proche de 100 %.

Ce système n'a pas de convertisseur de couple, il n'a pas besoin d'embrayage ni de système hydraulique complexe. Tout au plus, il y a deux ou trois freins à bande pour permettre au système de fonctionner sans l'un des moteurs et le plus simple embrayage de débrayage. Le rapport de transmission de la partie électrique de la transmission change en continu et le couple sur l'arbre de sortie de la transmission change également en douceur. C'est pourquoi on l'appelle un variateur, mais c'est techniquement incorrect. Il n'existe aucun mécanisme permettant de modifier le couple en douceur, il s'agit simplement d'une transmission électrique.

Techniquement, la transmission est réalisée sous la forme d'un ensemble d'engrenages planétaires, ce qui la rend très compacte et facile à installer sur les voitures. Le système a connu un tel succès que de nombreux concurrents, dont GM et Honda, l'ont acheté à Toyota. La Prius de deuxième génération a une puissance totale de 50 kilowatts de machines électriques et la puissance du moteur à combustion interne est de 58 kilowatts, soit 77 ch.

Le groupe motopropulseur lui-même n'est pas très important. L'intérêt de cette voiture n'est pas seulement sa transmission intelligente, mais aussi le fait que le groupe motopropulseur est réversible, stockant l'énergie pendant le freinage et la restituant lors de l'accélération. Cela permet de se contenter de moins de puissance du moteur à combustion interne, de ne l'utiliser que dans les modes de fonctionnement les plus favorables ou même de parcourir une certaine distance en traction électrique - la Prius II européenne a une telle opportunité.

L'hybride ne possède qu'une seule boîte de vitesses, la HSD de deuxième génération. L'unité est fiable, mais pas sans points faibles. Le principal problème de la partie mécanique réside dans les vibrations : avec le kilométrage, elles augmentent et la vitesse de leur manifestation diminue. Parfois, la raison en est l'usure des joints à rotule, mais le plus souvent, le problème se situe à l'intérieur de l'unité elle-même. Tout d'abord, les bagues de l'embrayage à trois voies sont sujettes à l'usure. La présence de traces jaunes de bronze dans le filtre de la boîte indique presque toujours son usure. Le roulement conique du bloc-engrenage est le deuxième en cas de défaillance, il existe également des risques de défaillance différentielle.

Oui, on ne peut pas tracter une Prius, pas du tout. La boîte de vitesses tombera en panne rapidement et complètement. Il est théoriquement possible de le réparer, mais dans la pratique, presque personne ne le fait et les prix des transmissions automatiques d'occasion se situent entre 200 et 300 euros. En moyenne, la boîte contient environ 250 000 unités avant de graves problèmes.

Moteurs

La voiture n'a qu'un seul moteur. Il s'agit du 1NZ-FXE, une version spéciale du populaire 1NZ, fonctionnant sur le cycle Atkinson et présentant un certain nombre de différences par rapport aux moteurs conventionnels. Par exemple, l'entraînement de la pompe électrique (ce n'est pas la pièce la plus fiable) et l'accumulateur de chaleur dans les versions américaines, utilisés pour un échauffement rapide lors d'un démarrage à froid. Ces moteurs sont de la même génération que le célèbre 1ZZ et présentent des problèmes similaires.

Tout d'abord, préparez-vous au fait qu'après 120 à 150 000 kilomètres, l'appétit pour le pétrole augmentera, même avec le pétrole Toyota, et deuxièmement, les ressources en matière de distribution de la chaîne sont très limitées. Après cent mille kilomètres, vous devriez être prêt à la remplacer. Certes, il peut durer plus de 200 000 et le prix de remplacement n'est pas trop élevé, mais pour Toyota, ce n'est de loin pas le meilleur moteur.

Les vibrations et les révolutions flottantes, ainsi que la formation de buée sur les capots, ne peignent pas non plus le moteur. Les chocs du train de soupapes nécessitent un ajustement de l'écartement, la version Prius du moteur n'est pas équipée d'hydrocompensateurs et les sièges des soupapes sont très délicats. Mais il est peu coûteux à réparer.

La particularité de la version FXE réside dans une forte contamination du collecteur d'admission, ainsi que dans des exigences élevées en matière de bougies d'allumage et de sondes lambda. Ils doivent être changés assez souvent et il vaut mieux en mettre des originaux. Il y a aussi suffisamment de petits problèmes typiques. Ainsi, le capteur de pression d'huile est défaillant, sujet aux fuites et les revêtements n'aiment pas la moindre diminution du niveau ou de la pression d'huile. Le bloc-cylindres en aluminium perd facilement le filetage des boulons de culasse, mais dans ce cas, ils utilisent depuis longtemps la technologie d'installation de futorks.

CONCLUSION

Compte tenu de sa conception très complexe, la fiabilité de cet hybride ne peut être que louée, mais si vous considérez une voiture de 10 ans ou plus, le risque de coûts de réparation imprévus et coûteux est assez élevé. Et tout l'argent économisé sur l'essence peut aller dans les poches des stations-service et des revendeurs de pièces de rechange.