Calculer et améliorer l’aérodynamisme d’une voiture

L’aérodynamisme d’une voiture est important car des facteurs tels que la consommation de carburant en dépendent.

Qu’est-ce que l’aérodynamisme d’une voiture ?

Définition de l’aérodynamisme

Il s’agit essentiellement de la traînée que subit une voiture lorsqu’elle se déplace dans l’air. Par conséquent, plus une voiture est aérodynamique, plus sa résistance au vent est faible et plus elle est efficace, ce qui se traduit par des économies de carburant.

L’aérodynamisme d’une voiture devient encore plus important dans une voiture électrique, où l’autonomie est un facteur critique. L’aérodynamisme des véhicules à émission zéro a donc plus de travail à faire que celui des voitures à combustion, ce qui a donné, jusqu’à récemment, des designs extravagants à ces voitures.

Le fonctionnement de l’aérodynamisme

Pour comprendre le fonctionnement de l’aérodynamique d’une voiture, nous utiliserons des exemples simples tels que ceux utilisés par des marques comme Seat pour expliquer le concept à leurs clients. Imaginons que vous passiez votre bras par la fenêtre d’une voiture et que vous le teniez verticalement, avec la paume de la main levée.

Ce qui se passera, c’est que le vent poussera le bras vers l’arrière, alors que si vous le mettez paume vers le bas, vous pourrez passer à travers le vent sans trop d’effort. La force qui pousse la main, dans le cas d’une voiture, est équivalente à un mur d’air qu’elle doit déplacer.

Obtenir le meilleur aérodynamisme

Afin d’obtenir le meilleur aérodynamisme pour une voiture, les ingénieurs travaillent sur la carrosserie pour obtenir des formes lisses et arrondies qui font que l’air suit la surface du véhicule et réduisent ainsi la traînée.

C’est tout le contraire des formes carrées, qui offrent beaucoup de traînée et nuisent à l’aérodynamisme de la voiture. C’est pourquoi les véhicules dotés d’un meilleur aérodynamisme ont tendance à avoir une carrosserie avec de nombreuses courbes qui leur donnent une apparence plus sportive.

Coefficient Cx : mode de calcul de l’aérodynamisme d’une voiture

Les calculs de l’aérodynamisme d’une voiture sont exprimés en termes de coefficient aérodynamique ou Cx, une mesure qui prend pour référence la traînée exercée par une feuille de métal carrée d’un mètre de côté. Mais quel est le Cx commun dans une voiture de production ? Il se situe généralement entre 0,25 et 0,40, bien que certaines voitures expérimentales et certains prototypes descendent jusqu’à 0,20. Plus ce chiffre est bas, plus la voiture est aérodynamique.

Un autre facteur important lors du calcul de l’aérodynamisme d’une voiture est l’avant, qui, lorsqu’il est multiplié par le Cx, donne lieu à un autre nombre appelé SCx ou traînée. Cet indice tient compte non seulement de la forme, mais aussi de la taille de la voiture.

Pour donner un exemple, une petite voiture avec un Cx pas très bon peut avoir un meilleur aérodynamisme qu’une grande voiture avec un bon Cx.

De plus, l’aérodynamisme d’une voiture n’est pas linéaire avec la vitesse, mais proportionnel, puisque plus la vitesse est élevée, plus la résistance à l’air est importante, ce qui entraîne une consommation de carburant plus élevée.

Comment améliorer l’aérodynamisme de sa voiture ?

La plupart des modifications qui peuvent être apportées à l’aérodynamisme d’une voiture affectent sa carrosserie, mais elles n’auront jamais le même effet que les caractéristiques conçues en usine. Ce sont les éléments et les pièces qui influencent l’aérodynamisme d’une voiture :

Spoilers

Les spoilers réduisent et optimisent la résistance à l’air de la voiture et la font adhérer à la route. Si vous installez un nouveau spoiler sur votre voiture, vous devez éviter de déséquilibrer l’adhérence de chaque essieu.

Les rétroviseurs

Ils sont un autre élément important de l’aérodynamisme, car ils génèrent une résistance à l’air. Dans certaines voitures modernes, ils sont remplacés par des caméras.

Diffuseurs

Ce sont des pièces généralement situées sur le dessous d’une voiture ou près des roues arrière et leur fonction est de réduire la traînée et la hauteur, ainsi que de réduire les turbulences générées pendant le mouvement.

Pare-chocs

Il existe des kits spécifiques pour voitures qui modifient cette partie de la voiture, qui comprennent des éléments tels que des prises d’air.

Jantes

Un autre composant qui vise à réduire les turbulences générées par les roues lorsque l’air sort des conduits de refroidissement des freins.

Dans tous les cas mentionnés pour améliorer l’aérodynamisme de la voiture, nous devons opter pour des éléments homologués ou provenant de fabricants officiels, sinon nous risquons d’avoir de sérieux problèmes en termes de performances et au moment de passer le contrôle technique.