Ce n’est pas le nouveau slogan de blogautomobile mais un conseil que vous avez sans doute beaucoup entendu, notamment pour les longs trajets sur autoroute. Dans la même famille, on a « Gonflez bien vos pneus », « Evitez au maximum les coffres de toit », …

Savez-vous pourquoi ?

Comme vous l’avez lu dans mon dernier article « Puissance et couple », il est nécessaire de vaincre plusieurs forces pour mettre en véhicule en mouvement. Les plus importantes  sont (en simplifié) :

la force aérodynamique = 1/2 * masse volumique de l’air * S * Cx * V^2

la force de résistance au roulement = Masse du véhicule * g * Coefficient de résistance au roulement * cos (angle de la pente)

la force due à la pente de la route = Masse du véhicule * g * sin(angle de la pente)

Le graphique ci-dessous nous donne l’évolution de la puissance nécessaire pour faire avancer un véhicule (toujours une BMW 130i) à une vitesse donnée.

J’ai utilisé les données suivantes : S = 2,1 m^2 / Cx = 0,32 / Masse du véhicule = 1450 kg / Pente de 0 deg / Coefficient de résistance au roulement = 9 kg/t

On note plusieurs éléments :

– pour rouler à 50 km/h, seuls 4 ch sont nécessaires. Attention, on parle bien ici de vitesse stabilisée, il n’y a pas d’histoire d’accélération.

– pour rouler à 90 km/h, il faut 13 ch

– pour rouler à 110 km/h, il faut 21 ch

– pour rouler à 130 km/h, il faut 32 ch.

Il faut donc 52% de puissance en plus pour rouler à 130 km/h par rapport à 110 km/h. Il s’agit ici d’une puissance théorique, on ne peut pas affirmer ici qu’on multiplie sa conso par 1,5 puisque le rendement de l’ensemble moteur/transmission intervient entre temps et varie non négligemment selon son régime et sa charge.

Mais pourquoi cette puissance nécessaire augmente autant ?

Le graphique ci-dessous montre la répartition des différentes puissances (aérodynamique, résistance au roulement et pente) et leur évolution en fonction de la vitesse demandée.

C’est bien la puissance aérodynamique qui vient faire exploser le bilan. En effet, on a vu précédemment que la force aérodynamique varie selon la vitesse au carré. La puissance aérodynamique varie donc selon la vitesse au cube

Roulez moins vite pour consommer moins, c’est donc déjà une bonne chose.

J’ajouterais aussi : ne pas hésiter à réduire sa vitesse dans les montées. Le régulateur c’est bien, mais pas forcément pour le porte monnaie..

Imaginons une pente de 2,5% (ce qui correspond à un angle de 1,43 deg), la courbe ci-dessous montre la comparaison entre la puissance nécessaire « sur le plat » (courbe fine) et dans la pente (courbe épaisse).

Cette fois les puissances sont réparties de la façon suivante :

Si vous rouliez à 130 km/h et que vous ne souhaitez pas exploser votre moyenne de conso, vous pouvez rouler aux alentours de 100 km/h. Si vous rouliez à 110 km/h, il faudra vous stabiliser vers 80 km/h…

Réduisez votre vitesse en montée, c’est une autre bonne chose.

Gonfler au maximum vos pneus (en respectant les préconisations bien évidemment) peut également aider.

Augmenter la pression d’1 bar équivaut environ à réduire le coefficient de résistance au roulement de 1 kg/t (un peu comme si on installait des pneus Energy Saver ou équivalent…). Ce n’est pas énorme mais c’est toujours 5% de puissance nécessaire en moins. Il nous faut  20 ch pour rouler à 110 km/h et 30 ch pour rouler à 130.

Gonflez-les.

Les coffres de toit, c’est moche, on est tous d’accord.

Mais en plus, ça augmente votre surface projetée S. Imaginons un coffre de toit de 38 cm  de hauteur et 72 cm de largeur. Ca nous fait une surface d’environ 0,27 m^2. Notre S va donc passer de 2,1 à 2,37 m^2. Je ne tiens pas compte ici d’une éventuelle dégradation du Cx.

Et là c’est le drame (courbe épaisse), on augmente la puissance nécessaire pour rouler à 110 km/h d’environ 10% et de 17% pour rouler à 130 km/h.

Enlevez-moi ces coffres de toit.

Rien de bien nouveau mais c’était les conseils du jeudi soir 😉

 

Sources images : rezulteo.pneu.fr / monjournalauto.over-blog.fr