Automobile et environnement : contribution de la recherche aérodynamique à la réduction des gaz à effet de serre

Automotive and environment: aerodynamic research contribution to the greenhouse gas reduction

¹ Renault, Direction de Recherche (DREAM), 1 avenue du Golf, 78288 Guyancourt Cedex, France
² ESA/Institut PRISME, Polytech'Orléans 8, rue Léonard de Vinci, 45072 Orléans Cedex, France

Auteur de correspondance : azeddine.kourta@univ-orleans.fr

Reçu : 30 Avril 2008
Accepté : 20 Décembre 2008

Résumé

Cet article traite du contrôle des décollements aérodynamiques pour réduire la consommation et les émissions de gaz à effet de serre des futurs véhicules automobiles. Après avoir passé en revue les moyens de contrôle passif, des exemples de contrôle actif par aspiration, soufflage ou par jet synthétique sont successivement présentés. Les résultats montrent le fort potentiel des solutions présentées. Des réductions de traînée proches de 20 % sont ainsi déjà envisagées sans que soit nécessaire de contraindre les géométries actuelles en termes d'habitabilité et de confort. Les coefficients de traînée aérodynamique des futurs véhicules automobiles destinés aux liaisons extra urbaines pourraient alors très prochainement tendre vers des valeurs voisines de 0,24. Cette évolution permettrait alors de réduire de 1,6 l sur 100 km la consommation moyenne d'un véhicule de moyenne gamme se déplaçant sur autoroute à la vitesse de 130 km.h^-1. La réduction des émissions de gaz carbonique serait au moins de l'ordre de 7 g.km^-1 suivant le cycle NEDC (New European Driving Cycle).

Abstract

This paper deals with the aerodynamic separation control to reduce consumption and the greenhouse gas emission for the future road vehicles. After reviewing the passive control methods, examples of active flow control by using suction, blowing and synthetic jets are successively presented. Drag reductions of about 20% are hence already possible without any negative geometrical modification in term of habitability and comfort. Drag reduction coefficients of the future road vehicles doing outside city connections could soon tend to a value near 0.24. The result must allow to reduce the fuel consumption of a vehicle of the range M1 (vehicle of the lower average range) of approximately 1.6 liters by 100 km at the speed of 130 km.h^-1. The CO₂ emission reduction will be at least about 7 gr.km^-1 following NEDC (New European Driving Cycle).