Carénages aérodynamiques

planétaire

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Suite à quelques lectures sur EcoModder.com j'ai testé l'ajout de 2 carénages des passages de roues AR.

Coût : zéro, c'est du carton de récup plus un peu de scotch et un fil "de fer" pour maintenir le carénage écarté des pneus, sur la partie arrière.

Voici le proto:
CarenageAR.jpg
Bon, ok, c'est pas très beau, mais c'est un proto.

Voici le résultat des mesures faites à 70 km/h réels.

[table="head;width=60%"]Donnée|Sans carénage|Avec carénage| Gain
test sens 1 légèrement montant|||
puissance moyenne en sortie d'accus|9,40 kW|9,00kW| 4,2%
durée|26,44s|24s|
distance|509m|464m|
test sens 2 légèrement descendant|||
puissance moyenne|5,49 kW|5,27kW| 4%
durée |27,66s|27,44|
distance|534m|528m|
[/table]

Ce type de mesure est difficile, la vitesse doit être stabilisée, la pente régulière.

Conditions: Température extérieure 12°C, temps très humide.
Pneus AV 2,9 bars, AR 2,8 bars. Une personne + 80kg d'accus + 10 litres d'essence.
Carénage : 36x72 cm.

A+ ;-)
 
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zeffix

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Quand pour de vrai ?

A breveté avant VW car cela ressemble a leur modèle... Bravo comme quoi la Prius est un vrai Prototype !
De plus sa rend la ligne du véhicule esthétique:jap:
 

falcon

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Quelques questions

:cool1:
Woaaaahhhhh. Notre Maître à Tous se lance. :mrgreen:

4%, c'est bon ça. :dollars:

Juste une question : le rétro droit était-il rabattu lors du test ?
Je ne sais plus si c'est une habitude ou si tu utilises ce "truc" sur les PDR uniquement ? Parce que sur la photo, il l'est. La faute au garage ou sacrifice sur l'autel de la conso ?

Autre remarque, les jupes vendues (trèèèèès cher :cry:) par HybridEffects descendent encore un peu plus que ton proto.
C'est un choix de ta part de les avoir "plus courtes" ?

A+ :jap:
 

thierryb

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Il voulait essayer avec des mini-jupes.
Pour que l'on siffle d'admiration.
 

planétaire

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...Juste une question : le rétro droit était-il rabattu lors du test ?...
Mon rétro est replié tout le temps sauf si j'ai un passager et que je ne roule pas dans ma campagne. Cela ne doit avoir qu'une très très faible influence. Le rétro était replié lors du test.
Autre remarque, les jupes vendues (trèèèèès cher :cry:) par HybridEffects descendent encore un peu plus que ton proto.
C'est un choix de ta part de les avoir "plus courtes" ?
A+ :jap:
Je ne me suis pas inspiré de ce modèle commercial.
Je doute que la partie inférieure soit efficace, l'air entraîné par les pneus va dans le sens de la marche et leur carénage fait décrocher l'air derrière lui.

Je me suis aligné avec des "lignes horizontales" naturelles de la Prius.
Sur l'arrière inférieur on doit être à la limite du décrochage de l'air, limite turbulent. Plus bas doit faire décrocher, je présume.

Par ailleurs sur ta photo on voit aussi des enjoliveurs de roues plats.
Il faut s'attendre à un 4-5% de gain pour les 4.

A ce sujet je cherche à acheter en Europe ce que les américains appellent "pizza pan" et qui coûte entre 3 et 5 dollars en 17" de diamètre en alu.
17" est le diamètre extérieur, 43 cm et va bien sur nos jantes 16".
Qui sait où en trouver "ici".

A+;-)
 

falcon

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Je ne me suis pas inspiré de ce modèle commercial.
Je doute que la partie inférieure soit efficace, l'air entraîné par les pneus va dans le sens de la marche et leur carénage fait décrocher l'air derrière lui.

Je me suis aligné avec des "lignes horizontales" naturelles de la Prius.
Sur l'arrière inférieur on doit être à la limite du décrochage de l'air, limite turbulent. Plus bas doit faire décrocher, je présume.

Oki, je vais regarder sur la mienne plus précisément alors. Car mes bavettes arrières pourraient gêner.

A voir comment je pourrais intégrer tout ce joli monde. :jap:

Edit : mes bavettes pourraient peut-être bien m'éviter le fil de fer ! Si je mets un carton, il s'appuierait forcément sur la bavette :
33094d737c7072cae.jpg
:cool1:
 
V

visiteurxxx

4% ça paraît beaucoup. Quelle est ta procédure de test ?

Est ce que le gain en conso à attendre est aussi de 4%?
 

croco78

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A breveté avant VW car cela ressemble a leur modèle

Il me semble que la DS avait déjà ce carénage repris depuis par la SM et même l'Insight1.

Ce qui m'intrigue est le gain mesuré pour une vitesse relativement basse. S'il y a autant à gagner, pourquoi Toyota ne l'a pas adopté.:eek:

Idem pour les enjoliveurs.
 
V

visiteurxxx

Parce qu'on ne peut plus changer la roue sans démonter le machin ?
 

planétaire

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Il me semble que la DS avait déjà ce carénage repris depuis par la SM et même l'Insight1.

Ce qui m'intrigue est le gain mesuré pour une vitesse relativement basse. S'il y a autant à gagner, pourquoi Toyota ne l'a pas adopté.:eek:

Idem pour les enjoliveurs.

Chez toyota il y a eu forcément des compromis entre esthétique et aérodynamique. La forme du toit AR avec un hayon existait déjà, ce n'est pas un frein à la vente (enfin chez nous, d'autres ne parlent que de 3 corps. En plus c'est bien pratique).
Je trouve que l'insight 1 a été plus poussée au niveau aéro: carénages des passages de roues AR, jantes plus plates, partie supérieure de l'habitacle qui se referme plus que la partie basse...Une étrange forme AR des passages de roues AV.
Seulement ce genre d'amélioration n'aide sans doute pas à vendre.
La mode est à avoir des rayons sur les roues et les carénages AR ne se font plus sur des voitures de grande diffusion.
La prius 2 est peut-être plus "tous publics" que l'insight 1 qui déjà, avec seulement 2 places a une diffusion plus restreinte. L'insight 1 est en alu alors que les prius en ont très peu. Bon là il est vrai que ça augmente le coût autrement plus que de simples carénages.
Sur la P2 ces carénages augmentent la "masse visuelle" de la partie AR. Pas forcément accepté par tous.

Sur la P3 l'écoulement a été amélioré, sous la caisse. Mais là les ingénieurs ont carte blanche, cette partie n'a pas d'influence sur l'esthétique. Ils ont aussi amélioré l'écoulement arrière en adoptant des angles vifs sur les feux etc.. C'est très discret visuellement. Idem pour les coins du "pare-choc" avant qui envoi l'air en haut pour éviter qu'il aille vers les passages de roues AV.


Le gain de 4% est peut-être dû aux conditions atmosphériques: 12°C limite pluie. L'écoulement d'un tel mélange air-eau est peut-être plus facile à perturber ?
Les mesures ont été faites en mode 100% électrique. A 70 km/h à l'essence, ceux qui ne pratiquent pas de conduite éco ne réduiront pas de 4% leur conso. La puissance moyenne est de seulement 7,2-7,5 kW, le thermique doit être utilisé d'une manière discontinue pour avoir un bon rendement. Surtout qu'après la modif la puissance est encore un peu plus faible.
Par ailleurs j'ai un blocage de la grille de refroidissement des moteurs. Cela doit envoyer un peu d'air sur les côtés au lieu de l'envoyer dessous la voiture. Cet air se retrouve au niveau des passages de roues AR, mais dans quel état ? Il a été perturbé sur les passages AV qui doivent être une horreur.
Chaque modif. aérodynamique doit influencer une autre. Par exemple ces carénages ne peuvent pas être additionnés à l'impact dû au remplacement des enjoliveurs AR. A l'inverse le blocage de grille pourrait augmenter l'efficacité du remplacement des enjoliveurs AV par des plats, il y a plus de masse d'air à cet endroit.

De mémoire, un tel blocage de grille était donné pour 1 à 2% de gain (il faudrait retourner sur Priuschat voir les tests de bob4wilson). Or le gain est moins évident car si on évite que cet air passe sous la voiture, on l'envoi sur les côtés ce qui est mauvais aussi à cause des passages de roues AV.

@mecano. Tels que j'ai fait les carénages on ne peut pas mettre de chaines l'hiver à l'AR, il reste à peine 1cm sur l'arrière du pneu.

Notez que vers 70 km/h nos voitures ont environ 50% de résistance dûe à l'air et 50% aux autres frottements (pneus..)
D'où l'approximation que cette modif a amélioré le Cx de 8%, à 70 km/h.

Enfin le gain de Cx a besoin d'être revalidé par d'autres tests, dans d'autres conditions météo et d'autres vitesses.

En pratique.
Notez que pour 500m de test il faut facile 1km de route, le temps de monter en vitesse et de bien la stabiliser, plus le ralentissement et la nécessité d'avoir une voie ou un parking sur le côté aux deux bouts pour le 1/2 tour en sécurité. Le tout en ligne plutôt droite, les virages augmentent la conso et gênent la visi pour s'engager sur la route. Il faut une route à faible pente et surtout une pente bien régulière, de façon à ne pas fausser les mesures car on ne maîtrise pas avec précision le point de départ de la zone où on a bien stabilisé la vitesse. Ensuite un vent le plus faible possible, constant et si possible de face ou de dos.
Pas simple, donc.

A+ ;-)

P.S. Extrapoler à des vitesses + élevées me semble hasardeux. Rien ne dit que l'amélioration de l'écoulement peut se faire avec un "simple" calcul basé sur la formule aéro (1/2 pSCxv²) car on rétablit un écoulement dont la perturbation doit dépendre de la vitesse.
 

libride

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et pourquoi pas les roues avant ?

en dehors de la Panhard citée par Shadoko ,

214b9ffe31084ce.jpg
[/IMG]

j'ai retrouvé dans mes archives une photo prise l'année dernière d'une Talbot Lago Grand Sport très rare , dont le carénage amovible des roues avant pourrait inspirer Planétaire ( notez l'élégance de la flamme chromée qui court sur ces carénages :-D ..)

21518e013056268.jpg
[/IMG]

Le rayon de braquage est forcément limité et pénalisera une P2 ; mais ne devrait pas trop gêner une P3 :cry:
 

Ageasson

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:papy: Souvenirs nébuleux....certaines Peugeots 2O2 ou 4O2 n'avaient elles pas
un carénage de roues AR...?
 

libride

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toutes

:papy: Souvenirs nébuleux....certaines Peugeots 2O2 ou 4O2 n'avaient elles pas
un carénage de roues AR...?

non pas certaines , mais toutes les 202 , 302 et 402 avaient les roues arrières carénées , et Robri commercialisait dans les années 50 un accessoire pour les 203 , accessoire utilisé (ou copié) par Darl'Mat pour ses 203 tunées :jap:
 

planétaire

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...Faisons un calcul sommaire : à 70 km/h (soit 19,4 m/s), la puissance que doit développer une Prius standard pour seulement vaincre sa traînée est d'environ :

(1/2) ρ S Cx v³ = 0,5.1,3.2,2.0,26.(19,4)³ = 2,7 kW

On peut aussi évaluer la puissance de roulement qui vaut approximativement :

m g C v = 1500.9,81.0,01.19,4 = 2,8 kW

Ces deux valeurs ne sont pas très précises, et il y a aussi des pertes dues à la transmission et à l'électronique de puissance, qui font que leur somme ne vaut pas la moyenne mesurée par planétaire (7,5 kW) mais, ici, 5,5 kW.

Intéressant. Si on compare donc théorie et mesure pratique:
Dans Pcm on a non seulement la conso électrique mais aussi le couple et la vitesse sur MG2.
En valeur moyenne, sur le trajet avec carénage à 9kW électriques, on a 7,778 kW mécanique en sortie de MG2. Après il y a des cascades d'engrenages et la chaîne. Disons 7% de pertes (7% reste un peu optimiste, il y a plusieurs étages de réductions) -> 7,23 kW mécaniques sur les roues pour 9kW élec soit un rendement de transmission totale de 80,4% arrondi à 80.

Pour 7,5 kW valeur moyenne dans l'aller-retour on a donc 7,5*0,80=6kW

C'est pas loin de tes 5,5kW. Mais à quelle température as-tu calculé ces 5,5 kW ? (le 1,3 c'est à quelle température et humidité ? (l'altitude était 170m))

Bref, le but était de se rendre compte que les 400 W de mieux correspondent non pas à 4% d'amélioration de l'aérodynamique, mais, si on retient une puissance aérodynamique d'environ 3 kW à cette vitesse, plutôt 10 à 15% d'amélioration, soit en partant d'un Cx de 0,26, une valeur qui chute à 0,23 voire 0,22.
...

J'applique là aussi le rendement de transmission de 80% sur la différence entre 7,45 kW électriques (sans carénage) et 7,15kW électriques (avec) soit 300w * 80%= 240w aux roues de mieux au niveau aéro sur les 3kW aéro (la moitié de 6kW = p totale aux roues) soit 8% de gain de Cx ! :-D

En conclusion, un petit gain en aéro se traduit par plus de gain en conso, le rendement de transmission est inversé dans ce sens. :youpi:
Par contre l'aéro ne représente qu'un % de l'effort total, de l'ordre de 50% vers 70-75 km/h. Ce % augmente ensuite très vite avec la vitesse.

Ton avis ? ;-)
 

planétaire

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...Donc on est plutôt vers les 10% d'amélioration de Cx (inutile d'être très précis)...

D'ailleurs j'aurais dû retirer les 250-300w de conso de base de la Prius et là il ne reste plus autant de différence entre les 5,5kW et les 6kW qui deviennent plutôt 5,8kW. ;-)
 

planétaire

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Voici un exemple de carénage AR de Prius 2
skirt32.jpg

Les liens avec entre autre la fabrication d'un enjoliveur de roue en aluminium.
C'est le modèle que l'on voit sur les roues AR. Ceux des roues AV sont achetées dans le commerce là-bas.

Ah! j'oubliais, pour ceux qui ne lisent pas l'anglais. Les enjoliveurs plats en alu ont été brossés en les faisant tourner sur une roue AV de prius, soulevée.
Il faut 1/4 de mile par roue ... Comme une sorte de tour !

La même description sur priuschat
 

falcon

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Je me demande si on ne peut pas ajouter une bavette style "Opel Ampéra" pour éviter que trop d'air passe dessous ?

Par contre, il faut faire un compromis pour passer les ralentisseurs... :siffle:
 
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