Lorsqu'un objet se déplace en ligne droite et parallèlement au sol, l'intensité de la force exercée horizontalement par l'air sur cet objet, appelée traînée aérodynamique, est proportionnelle au carré de la vitesse de l'objet, à sa surface en vue de face, et à un coefficient qui dépend de sa forme.
Comprendre l'aérodynamisme des véhicules
L'aérodynamisme des véhicules réside dans le fait d'étudier des phénomènes aérodynamiques générés par le déplacement d'un flux d'air autour des éléments de la carrosserie durant un mouvement.
L'aérodynamisme est une branche de la physique des fluides qui consiste à étudier le comportement de l'air en fonction de la forme d'un objet. L'aérodynamisme joue un rôle fondamental dans la performance d'une monoplace de Formule 1.
Le travail des formes et des revêtements permet d'optimiser l'aérodynamisme du véhicule et le profil d'air. Une réduction de 10% du coefficient de traînée permet ainsi une réduction de consommation d'environ 2% dans le nouveau cycle européen de conduite, et jusqu'à près de 5% à 130 km/h sur autoroute.
Devant, la place est prise par la Lucid Air, une grande berline américaine, qui affiche un Cx de 0,21. Juste devant, la Ioniq 6 est l'exemple parfait de l'intérêt de l'aérodynamisme sur les consommations.
Notez au passage que c'est la goute d'eau qui est la forme la plus aérodynamique, c'est d'ailleurs pour cela que l'eau prend cette forme en tombant ...
Le Cx de la Mercedes EQS sera en effet de 0,20, soit le meilleur enregistré sur le marché. Actuellement, c'est la Tesla Model 3 qui a ce record avec 0,23, selon les données de la marque d'Elon Musk. Lucid Motors annonce également un Cx de 0,21 pour sa berline Air, mais celle-ci n'est pas encore en vente.
Afin de réduire votre vitesse habituelle, diminuez graduellement celle-ci, par exemple, en passant d'abord de 115 à 110 km/h et une fois habitué, de 110 à 105 km/h. Vous économiserez ainsi 1 plein de carburant sur 10.
Aileron Mobile Vue de Profil
Leur but est de diriger l'air autour de la voiture et vers les radiateurs. Ils réduisent cependant la volume d'air vers les radiateurs gênant au refroidissement du moteur mais améliorent l'aérodynamisme et ainsi augmentent la vitesse. Il faut donc faire un compromis entre les deux.
En langage automobile, le spoiler n'est pas une fuite d'informations qui pourrait nuire à votre expérience d'un produit mais un équipement, sous la forme d'un aileron, que l'on trouve la plupart du temps à la base de la lunette arrière. Tout comme le diffuseur, il joue dans un rôle dans l'aérodynamisme du véhicule.
L'effet de sol est l'expression de l'effet Bernoulli, et du théorème de Bernoulli qui en découle. Bernoulli établit que si un fluide est incompressible, alors son débit dans un tube est constant, et la vitesse du fluide à l'entrée et à la sortie du tube sont identiques.
Le poids minimal d'une voiture de F1 est de 691 kilos cette saison. Moins un pilote est lourd, plus les ingénieurs peuvent ajouter des composantes à la voiture tout en gardant leur bolide le plus léger possible.
Toutefois, l'ajout de ces éléments s'accompagne nécessairement d'une augmentation du Cx et donc de la traînée ; à titre d'exemple, le Cx d'une Formule 1 est proche de 0,9.
Pour ce faire, intéressez-vous en priorité aux ailerons avant et arrière. Ces ailerons règlent l'appui généré à haute vitesse : pour simplifier, si un aileron est très braqué, vous aurez beaucoup d'adhérence mais moins de vitesse.
George Cayley poursuivit en 1804 son étude de l'aérodynamique par l'implantation d'une aile fixée à l'extrémité d'un bras mis en rotation, système permettant de mesurer les efforts aérodynamiques.
L'allégement des véhicules est en effet l'un des principaux leviers dont disposent les constructeurs automobiles pour répondre à des réglementations d'émissions de CO2 toujours plus contraignantes. Une réduction de 100 kilos sur un véhicule permet ainsi de réduire de 10 grammes/kilomètre ses émissions.
Par rapport à la voiture en mouvement, le sol se déplace vers l'arrière, ce qui tire l'air vers l'arrière, l'accélérant et augmentant ainsi la différence de pression, donc l'effet de succion.
Situées de chaque côté de la monoplace, ces ouvertures servent à conduire l'air vers les radiateurs pour refroidir le moteur. La forme des pontons varie selon les voitures et écuries.
Par définition, l'appui aérodynamique est une force perpendiculaire à l'écoulement vers le bas. C'est l'inverse de la portance. En pratique, l'appui aérodynamique permet à la voiture de rester coller à la route grâce à l'air.
En vol normal, l'écoulement de l'air est laminaire sur les deux faces de l'aile, intrados et extrados. Les filets d'air collent au profil de celle-ci, et cela génère de la portance. Le coefficient de portance CZ (et donc la portance) de l'aile augmente lorsque l'angle d'incidence augmente.
Quand l'air frappe les ailes de l'avion, il change de direction : il est dévié vers le bas. L'aile exerce une force et pousse l'air vers le bas. En réaction, l'air exerce une force dans le sens opposé et pousse l'aile vers le haut : ça la fait monter. C'est aussi grâce à ça que l'avion s'élève et peut rester en l'air.
La pression atmosphérique est donc la force exercée par l'atmosphère sur une unité de surface de la Terre. À un endroit précis, la force de pression est égale à la force exercée par une colonne d'air, de surface unitaire, partant du sol et allant jusqu'au sommet de l'atmosphère.
Mercedes CLA : la petite familiale championne toutes catégories. Déjà en tête du classement en 2018, la Mercedes-Benz CLA récidive : elle est à nouveau la voiture la plus sûre du marché, toutes catégories confondues.
Les championnes : Mercedes EQS et Nissan Qashqai
Cette fois, l'EQS est la voiture la plus sûre de 2021 et établit même une nouvelle référence depuis la mise en place de la nouvelle notation d'Euro NCAP en 2020.
Parmi les voitures les plus sûres, le Subaru Outback, la Polestar 2 et la Genesis G80 ont récolté 5 étoiles en 2021. En 2020, la Volkswagen ID3, la Seat Leon et la Toyota Yaris ont également obtenu la note maximale.