La voiture du futur

[nlc]

Quelqu'un connaît la formule pour calculer la force de résistance (roulement+air) à une vitesse donnée ? Ca permettrait de calculer exactement la puissance nécessaire pour stabiliser cette vitesse sur le plat.

[Remundo]

Salut Nlc,

Avec des notations intuitives

alpha est l'angle de pente de la route : j'ai pris alpha positif = une montée.

tu fais dv/dt=0 en régime stationnaire : ça te donne vlimite par la racine carrée (je te laisse inverser la formule).

Après, la puissance nécessaire est :

1/2 ro SCx v^3 + mgv sin(alpha)+ Crr mg v

Fais attention aux unités...

Pour le coefficient de résistance au roulement (Crr), tu peux prendre entre 0.01 (pneu vert bien gonflé) et 0.02 (pneu ordinaire mal gonflé) sur route.

[nlc]

Salut Remundo,

merci pour la formule, je vais essayer de la mettre en oeuvre ce midi !

Salut Nlc,

Avec des notations intuitives

Ah oui vachement intuitif pour moi

alpha est l'angle de pente de la route : j'ai pris alpha positif = une montée.
Après, la puissance nécessaire est :

1/2 ro SCx v^3 + mgv sin(alpha)+ Crr mg v

Fais attention aux unités...

Si je comprends bien, il y a 3 termes, résistance de l'air + gravité (pente) + frottements pneus c'est bien ça ?

Au niveau des grandeurs et unités, donc :

ro c'est le coef de résistance l'air donc OK

SCx bon ça OK

v c'est la vitesse, mais l'unité ? m/s ?

m c'est la masse en Kg j'imagine

g c'est la gravité 9.81 j'imagine

alpha l'angle de la route par rapport à l'horizontale donc OK

Crr c'est le coef de frottements des pneus, si je prend 0.02, c'est pour 1 pneu (à multiplifier par 4) ou ce sont déjà les 4 ?

A+

[Remundo]

Aïe, ça coince

m : masse du véhicule en kg
v : vitesse du véhicule en m/s
SCx : en m², 0.64 aux dernières nouvelles
ro : masse volumique de l'air 1.225 kg/m3 à 15°C
voir http://fr.wikipedia.org/wiki/Masse_volu ... air#Tables

Crr : coefficient de résistance au roulement, sans unité, applicable globalement à toute la masse du véhicule quel que soit le nombre de pneus

g : gravité : 9,81 m/s²
alpha : angle en degré ou radian (attention à la convention de la calculatrice pour prendre le sinus) : alpha = 0 sur le plat.

Maintenant, les puissances en Watt :

+ 1/2 ro SCx v^3 : pour vaincre les frottements aérodynamiques

+ mgv sin(alpha) : pour franchir la pente (peut être favorable si négatif)

+ Crr mg v : pour vaincre la résistance au roulement de tous les pneus (on fait l'hypothèse qu'ils sont identiques et gonflés de la même manière)

[nlc]

Bon j'étais pas si loin, j'essaye avec des chiffres, par exemple 110Km/h stabilisé sur du plat :

Puissance pour vaincre la pente = 0

Puissance pour vaincre la résistance de l'air = 1/2 x 1.225 x 0.64 x 30.6^3 = 11.3kW.

Puissance pour vaincre la résistance au roulement = 0.02 x 1300 x 9.81 x 30.6 = 7.8kW.

Soit 11.3+7.8 = 19.1kW nécessaires à la roue pour stabiliser le 110Km/h.
Me suis pas planté

Si je prend un rendement de transmission de 0.85 et un rendement moteur de 0.9, ça fait 24.9kW sur la batterie !! J'étais pas bien loin avec mon estimation de 25kW plus haut

Avec 20kWh d'énergie embarqué ça ferait 88Km d'autonomie à 110Km/h (228Wh/Km), c'est pas mal !

[Remundo]

Oui, ce sont à peu près les ordres de grandeur usuels.

40 Ch, ou 25 kW suffisent amplement à mouvoir normalement une voiture de 1300 kg. Certes, ça n'est pas sportif, mais c'est fonctionnel.

Par contre, les conducteurs de VE ne cherchent pas à taper les 110 km/h : 80 à 90 km/h de croisière est généralement choisi, et cela accroît l'autonomie de 30% par rapport à 110 km/h. Au lieu de faire 88 km, tu en fera 120, avec de la sérénité sur ta fin de batterie.

C'est le v² du vent qui fait très mal, surtout avec un SCx vaseux

[Gaston]

C'est le v² du vent qui fait très mal

Surtout qu'en Watt c'est un V^3


Effectivement, à 80 km/h, la puissance nécessaire n'est plus que de 10 kW.

Ce qui donne une autonomie de 80 km avec seulement 13 kWh de batterie (162 Wh/km)

[nlc]

Je fais mes calculs sur 110Km/h car mon trajet bureau/maison c'est 80% de voie rapide à 110Km/h, c'est plus confortable de rouler à cette vitesse.

Sinon j'ai revu une fois de plus ma copie sur la démultiplication pré-boite, et j'ai tout intérêt à démultiplier encore plus. Avec 0.6, à fond de 5 la Vmax est de 137Km/h, donc tous les rapports sont bien exploités sur la plage de vitesse du véhicule. Je pensais que ça serait casse couille car 5 rapports à changer pour arriver à 110Km/h (en gros 30Km/h de plus à chaque rapport), mais finalement c'est déjà ce qu'on fait puisque en roulant normalement en thermique on fait travailler le moteur jusqu'à 3000rpm max, donc en gros 30Km/h par rapport...

Et avec cette démultiplication de 0.6 finalement je me retrouve avec un couple maxi un peu plus important qu'à l'origine sur tous les rapports ! Donc forcément meilleure performance car j'ai pris le couple max du moteur d'origine qui n'est valide qu'à un certain régime, alors qu'en electrique le couple est constant sur toute la plage de vitesse de chaque rapport !

Et ça laisse la possibilité de démarrer en 3eme voir même en 4eme et d'y rester quand y a pas besoin de faire un démarrage fusée !

[nlc]

Quelqu'un sait s'il existe un modèle de voiture avec une pompe à vide électrique pour l'assistance au freinage ?

[citro]

Quelqu'un sait s'il existe un modèle de voiture avec une pompe à vide électrique pour l'assistance au freinage ?

Je n'en connais pas, excepté sur mes Peugeot électriques. Cependant, elles ne sont pas ce qui se fait de mieux...

Cyrille, de bientôtelectrique, a monté une pompe à vide dont il est très satifait sur la Toyota Aygo qu'il vient de convertir, et avec laquelle il va participer au Rallye Monte Carlo Energies Alternatives: