Trucks
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En reprenant un concept éprouvé de l'industrie aérospatiale et en l'appliquant aux poids lourds, Volvo Trucks a amélioré l'aérodynamisme de ses véhicules, et ainsi optimisé leur efficacité énergétique et leur consommation de carburant.
Surmonter la résistance de l'air et la traînée a un impact considérable sur la consommation de carburant d'un camion, en particulier sur les longs trajets. C'est pourquoi l'amélioration de la conception aérodynamique est depuis longtemps une priorité pour les ingénieurs de Volvo Trucks. En 2024, le lancement du Volvo FH Aero a vu un certain nombre d'améliorations aérodynamiques, notamment une partie avant allongée et le remplacement des rétroviseurs latéraux par le système de surveillance par caméra. Ces changements ont à leur tour créé des opportunités pour de nouveaux perfectionnements, y compris ces dernières mises à niveau.
La principale modification apportée aux véhicules est l'ajout de stabilisateurs du flux d'air de la cabine, situés dans les coins supérieurs de la cabine, sur les côtés du pare-brise. Grâce à leur modèle soigneusement conçu composé de petites palettes obliques, les stabilisateurs contrôlent et maintiennent le flux d'air passant au niveau des angles de la cabine du véhicule.
« Les coins supérieurs de la cabine dans la zone du miroir sont les endroits où nous pouvons voir une grande séparation du flux d'air dans nos simulations. « Cependant, jusqu'à récemment, nous n'avons pas pu accéder à cette zone particulière en raison de la présence des rétroviseurs latéraux », explique Anders Tenstam, expert technologique senior en aérodynamique chez Volvo Trucks. « Une fois retirés, nous avons plus de possibilités de travailler sur cette zone, qui est très sensible en termes de flux d'air. La vitesse de l’air dans cette région est très élevée et un petit changement peut avoir un effet papillon. Avec ces petites aubes, nous pouvons contrôler le flux d'air à une micro-échelle et créer un effet à macro-échelle sur l'aérodynamisme global du camion.
Cette technique, communément appelée générateurs de vortex, est bien établie dans l’industrie aérospatiale et utilisée sur les avions, les voitures de course de Formule 1 et les éoliennes. Grâce aux stabilisateurs de flux d'air de cabine, le concept est désormais également appliqué aux camions lourds.
Les nouveaux stabilisateurs permettent de maintenir le flux d'air passant au niveau des angles de la cabine du véhicule(gauche). Les déflecteurs d'air étendus réduisent l'écart entre la cabine et la remorque, ce qui est particulièrement bénéfique en cas de forts vents latéraux(droite).
Les stabilisateurs de flux d'air de la cabine améliorant l'aérodynamisme à l'avant du véhicule signifient que de meilleures conditions sont créées pour deux améliorations supplémentaires : déflecteurs d'air allongés et carénages de châssis ajustés. Les déflecteurs d'air allongés réduisent l'espace entre la cabine et la remorque, ce qui est particulièrement avantageux lors de la conduite avec des vents latéraux forts. Les carénages de châssis ajustés créent un meilleur alignement avec le garde-boue arrière.
Bien que chacune de ces améliorations serait toujours possible sans les stabilisateurs de flux d'air de la cabine, aucune ne générerait le même avantage aérodynamique. En bref, les trois fonctionnent mieux en combinaison.
"Notre stratégie consiste à optimiser l'avant du véhicule, afin de maximiser les effets plus en aval", explique Mattias Hejdesten, expert senior en ingénierie aérodynamique chez Volvo Trucks. "En mettant en œuvre les stabilisateurs de flux d'air de la cabine, les effets des déflecteurs d'air étendus et des carénages de châssis ajustés sont accélérés. »
Anders Tenstam (à gauche), expert technologique senior en aérodynamique, et Mattias Hejdesten, expert ingénieur senior en aérodynamique, Volvo Trucks.
Au cœur de l'approche de Volvo Trucks en matière de développement aérodynamique se trouve le principe de rationalisation, selon lequel ses ingénieurs adoptent une approche holistique de l'ensemble du véhicule. Au lieu d'examiner chaque amélioration aérodynamique de manière isolée, les différentes sections du camion sont considérées comme des pièces interconnectées.
"C'est le cas de 1 + 1 = 3", explique Anders. « Nous cherchons à créer un ensemble de mises à niveau qui se complètent, afin que leur impact global soit supérieur à la somme de tous les éléments. »
Cette stratégie a donné lieu à une évolution de l'aérodynamique améliorée au cours des dernières années, où chaque mise à niveau renforce et accélère les effets des mises à niveau précédentes, tout en créant les conditions préalables à de nouvelles mises à niveau. Par exemple, de nombreuses améliorations aérodynamiques lancées en 2022 (notamment les nouveaux joints, les allonges de porte, les extensions d'aile et les gaines des bras miroirs) ont été optimisées par les améliorations lancées en 2024 (extension de l'avant de la cabine, système de rétrovision par caméra).
C'est un cas de 1 + 1 = 3, dit Anders. Nous cherchons à créer un ensemble d'améliorations qui se complètent, de sorte que l'impact global soit supérieur à la somme de toutes les parties.
"Le même principe s'applique désormais", explique Mattias. "Lorsque nous mettrons en œuvre ces nouvelles mises à niveau, nous verrons d'autres avantages découlant de ces changements antérieurs. Et nous allons également permettre l'introduction de davantage de concepts aérodynamiques dans un avenir proche. »
L'effet cumulatif de ces améliorations aérodynamiques constantes se traduit par une consommation de carburant plus faible et une empreinte CO2 plus petite. Ou dans le cas des camions électriques à batterie, une efficacité énergétique améliorée et une autonomie plus longue. Le développement aérodynamique joue donc un rôle clé dans les efforts continus de Volvo Trucks visant à optimiser l'efficacité énergétique et la consommation de carburant de ses véhicules.
Pour en savoir plus sur l'importance de l'aérodynamisme, et son impact sur l'efficacité énergétique et la consommation de carburant, n'hésitez pas à consulter les ressources suivantes :
● Derrière le développement du Volvo FH Aero
● Comment le système de rétrovision par caméra améliore-t-il l'aérodynamisme ?
