Ingénierie Auto (9)
Aérodynamique (4)

MoyensLes ingénieurs ont à leur disposition des calculateurs puissants : ils peuvent réaliser de nombreux essais virtuels à l'aide de calculs élaborés dans leur "soufflerie numérique" ( CFD en anglais) avant de tester des solutions en réel dans une soufflerie réelle (d'abord des maquettes puis le prototype).

Ils procèdent alors comme le font les ingénieurs de l'aéronautique hormis que les tests sont rendu plus difficile car l'avion baigne dans l'air alors que la voiture est posée sur une route "qui défile" (interaction avec le sol en mouvement).

Le mieux, mais c'est onéreux, est encore d'aspirer l'air au niveau du sol où sont réalisés les essais afin de réduire la couche limite à cet endroit et se rapprocher ainsi de la réalité.

Poids-lourds & busOn a beaucoup parlé des véhicules grand public.

Vous vous doutez bien que les camions consomment une grande quantité de carburant en raison de leur maxi surface frontale.

Évoquons un peu les spécificités de ces engins sur le plan de l'aérodynamisme.

Un camion qui roulerait à 107 km/h dépenserait 53% de l'énergie du moteur à vaincre la traînée aéro ! (en comparaison, la résistance au roulement prend 32% et le reste sont les dissipations par frottement dans le moteur et la direction).

Le saviez-vous ? : Vous êtes amateur de la pompe par un bahut dans le but de réduire votre conso ?
Dommage, mais il est bien plus probable que vous gâchiez votre paysage et deveniez hypnotisé par le logo T.I.R … Mais surtout, vous prendriez des risques pour que dalle ! En effet, l'intervalle de distances au sein de laquelle vous pourriez bénéficier d'une aspiration en raison de l'existence d'une zone basse pression est très faible : entre une et deux largeurs de camion à partir de l'arrière, soit 3 à 6 mètres. Je vous dis pas le stress pour y rester (vous êtes alors dans une zone basse pression pour la voiture mais de haute pression sanguine !)
Pire, c'est le camion qui pourrait bien voir sa consommation légèrement améliorer si vous êtes en dehors de cette zone : sympa pour lui !

Par ailleurs, l'aspiration fonctionne surtout pour des véhicules de même taille car dans le cas voiture-camion, trop d'air— fort turbulent — passe sous le camion et heurte votre véhicule de plein fouet (mais si vous le faisiez derrière une voiture, comme le réalisent les voitures de course durant le NASCAR, il faudrait que l'écart soit inférieur à la longueur d'une voiture…). Donc, au mieux et dans une configuration dangereuse, vous pourriez réaliser jusqu'à 10 % d'économies max.
Le jeu n'en vaut vraiment pas la chandelle. Non, ce qu'il faudrait, c'est un système de gestion automatique !

On estime ainsi que si on arrive à faire en sorte que le Cx soit diminué de moitié, on arriverait à diminuer d'un quart la consommation des poids-lourds.

Si l'on arrive déjà à réduire de 6% seulement la consommation de carburant de ces véhicules, on obtiendrait une économie de 1,5 milliards de dollars aux USA.

REMEDES : on peut déjà arrondir les angles en quelques sortes. Le camion peut être mieux profilé et on peut rajouter des spoilers.

Les gains les plus immédiats sont à trouver à l'endroit de l'ouverture entre la cabine et la remorque. Cette ouverture est le siège d'importants remous. Il suffit de resserrer ou recouvrir cet espace pour observer immédiatement des progrès.

Au passage, de gros progrès sont possibles sur des problématiques similaires.

On s'était ainsi rendu compte que les wagons de transport de charbon des trains sont beaucoup plus aérodynamiques que les wagons vides (40% de différence de traînée) et que moyennant quelques tout petits ajouts, l'on pouvait améliorer de 10% la traînée.

De même avec les pick-ups américains : il suffit de mettre une bache à l'arrière pour voir les caractéristiques aéros s'améliorer grandement.

Ensuite, on étudie actuellement la possibilité de rajouter des jupes sur les roues arrière permettant 15 % de réduction de consommation en moyenne (Rapport PDF) ou encore de grands volets déflecteurs d'air (technologie" boattail " en anglais) à l'arrière de la remorque (voir Makainnovation).

Ces déflecteurs ils sont capables de réduire considérablement la traînée arrière et on peut espérer ainsi diminuer la consommation de plus de 10%.

Réduire la traînée des camions comporte un inconvénient. Il faut en effet penser au cas du freinage d'urgence à grande vitesse : il faudra compenser le déficit de frottement aérien qui aidait le camion à s'arréter plus rapidement.

La vidéo ci-dessous vous montre un peu l'importance des vortex engendrés par un tel volume en déplacement.

Vous voulez en savoir davantage ? : allez à la » » » » page suivante