Ecolo-conduire : la thermodynamiqye pour comprendre sa voiture

[anigel]

Bonjour à tous,

Voilà quelques temps que je m'interroge sur la meilleure façon de conduire un véhicule. Je m'explique...

Un chauffage central, ou un véhicule, le principe de la production d'énergie est le même : on brûle un combustible, qui dégage de l'énergie et permet, selon, de dégager de la chaleur, ou de produire un mouvement (en dégageant aussi de la chaleur, d'ailleurs !).

Or, dans le cas d'une maison, il est de bon ton de programmer son chauffage pour des abaissements journaliers de la température pendant les absences, afin d'économiser l'énergie. J'en déduis donc naturellement que, globalement, laisser descendre la température de 2° puis la faire remonter brutalement consomme moins de combustible que de maintenir cette température ?

Or, dans la propagande relative à l'éco-conduite (conduisez comme des escargots, démarrer en 5ème, ne dépassez pas 1000 tours), on nous rabat les oreilles avec le principe : changez de rapport très rapidement, roulez toujours sur le rapport le plus élevé possible, etc. Alors je me pose une question : du point de vue du bilan global, et par analogie avec le principe du chauffage ci-dessus, ne vaut-il pas mieux une franche accélération pour atteindre plus vite la vitesse visée, plutôt que de faire "brouter" le moteur sur des centaines de mètres ?

Question posée sans parti pris aucun, ni pour les fous du volant, ni pour les talibans du respect de l'environnement dopés aux particules fines : je cherche simplement à comprendre, d'un point de vue technique, comment ça marche ?

Merci d'avance !

[verdifre]

bonjour,

ne vaut-il pas mieux une franche accélération pour atteindre plus vite la vitesse visée, plutôt que de faire "brouter" le moteur sur des centaines de mètres ?

faire brouter le moteur est surement prejudiciable, mais accelerer trop fort consomme enormement d'energie.
sur du plat , les forces qui sont nesecaires pour faire rouler la voiture sont les suivantes
une force pour vaincre la resistance au roulement (qui en premiere approximation est independante de la vitesse) entre 0.006 et 0.012 fois le poid
une force aerodynamique qui elle depend de la vitesse au carré
et une force qui va etre proportionelle à l'acceleration et à la masse.

c'est sur cette derniere force que l'acceleration joue
fred

[anigel]

Merci pour ces éléments de réponse.

Néanmoins mon interrogation demeure : qu'est-ce qui est le plus rentable, in fine ? Une accélération régulière mais mesurée ?

Pas évident à évaluer tout ça .

[uneautreterre]

Bonjour anigel
L'analogie avec le chauffage central n'est pas judicieuse.
IL ya quelque chose de particulier avec les moteurs à explosion (particulièrement ceux à essence), c'est que le rendement diffère assez significativement par rapport au régime et à l'effort demandé. Globalement, un faible effort entraine un mauvais rendement. De plus, les frotements internes font que plus le moteur tourne vite, plus il consomme. On a donc un double intérêt à utiliser le plus possible un régime faible: Meilleurs rendement (puisque le moteur est sollicité davantage) et moindre frottements. ceci dit, une forte accélération est très gourmande en énergie. Consommer 30 litres aux 100 kms pendant 3 secondes consommera plus qu' accélérer pendant 6 secondes pour une conso de 10 litres aux 100. Il y a donc un équilibre à trouver. Il faut accélérer suffisamment pour que le moteur monte en tours et pouvoir très tôt changer de rapport, et effectivement utiliser le rapport le plus long, sans entraîner un "broutement". Une fois le rapport le plus long atteint, avoir le pied très léger permet de garder ce rapport même à faible vitesse (on peut gentiment rouler à 50 km:h en cinquième).
Pour moins consommer, il est aussi essentiel aussi de savoir ralentir dans les montées. On voit nettement sur les voitures disposant d'un ordinateur de bord qu'une cote d'autoroute prise à 80 plutôt qu'à 130 entraine une consommation trois fois moindre.

[verdifre]

bonsoir,
la reponse en terme de mécanique pourrait etre :
l'acceleration choisie n'a aucune importance car l'energie depensée pour accelerer se trouve stockée sous forme d'energie cinetique dans le vehicule.
donc la depense en energie pour accelerer depend uniquement de la vitesse à atteindre.

à cela on peut quand même rajouter quelques bemols
plus on accelere "doucement", plus de temps on passe à basse vitesse ou la résistance de l'air est plus faible.

je suis un adepte convaincu de la conduite en roue libre afin de recuperer un peu de cette energie cinetique

fred

[remyb]

L'analogie avec le chauffage central n'est pas judicieuse.

Les pertes thermiques d'une maison sont proportionnelles à la différence de température. Baisser la température (même temporairement) permet de baisser les pertes. Donc la consommation.

Si tu veux faire l'analogie avec une voiture, cela donne :
Les pertes d'une voitures sont, entre autre, proportionnels à la vitesse (plus exactement au carré). Baisser la vitesse de la voiture (même temporairement) permet de baisser les pertes. Ce qui conduit à une consommation moindre...

De plus, le rendement d'une chaudiére n'est pas (ou très peu) fonction de la vitesse de remonter de la température. Alors que le rendement d'un moteur peut varier de façon importante selon les conditions d'utilisation.
Autre chose, lors que la voiture est arrêté (ou en roue libre ?), il faudrait couper l'alimentation en carburant (de même que l'on coupe la chauffage quand on est pas là).

Si tu veux faire une analogie pertinente, compare avec un cycliste.

• Tu verras rarement un cycliste pédalé lorsqu'il est arrêté, ou dans une descente !
• Si un cycliste voit que le feux au loin est rouge, il arrêtera de pédaler, et, il fera le maximum pour ne pas avoir à s'arrêter complètement.
• Et, sur les parcours quotidiens, les cyclistes apprennent très vite à repérer la synchronisation des feux.

[anigel]

Bonjour,

Et merci pour ces réponses. Effectivement ma comparaison avec une maison n'était pas judicieuse, je comprends mieux maintenant.

Partant de ce que j'ai lu plus haut, j'en déduis donc que l'idéal est de rouler à vitesse modérée, en essayant de conserver le régime moteur dans sa zone de rendement maximum ? Du coup ça m'amènerait à d'autres questions, très techniques, et relatives à l'utilisation d'un moteur à explosion ; mais c'est un autre sujet .

Merci beaucoup pour vos réponses très pertinentes en tous cas !

[_Ulysse_]

Pour plus avoir ce type de pb avec nos voitures, "accèlères pas trop fort, fait pas du bas régime, etc..."

Suffit d'utiliser un moteur électrique

[wizz]

et voilà, on va rebasculer sur la voiture électrique hybride etc...

Tout n'est qu'une question de compromis. Aucune solution de locomotion n'a que des aspects positifs sans un aspect négatif.
Ce qu'on gagne sur certains points, on le perdra sur d'autres points...

[anigel]

Bonjour,

En théorie, OK.

En pratique l'offre ne suit pas, et les bugets non plus. Donc dans l'immédiat, nous en sommes bien souvent réduits à tenter de concilier au mieux notre conscience écolo, nos possibilités écono, et nos besoins réels.

Avec un bébé, la famille à 150 bornes, et des trajets relativement fréquents (15 000 / an), la voiture électrique qui puisse remplacer mon Scenic n'est pas encore conçue, j'en ai peur ?

Dans 10 ans, quand ces technologies se seront démocratisées, peut-être... Et encore, tout dépend comment ce virage sera négocié. Si ce n'est qu'un prétexte à faire grossir encore le parc nucléaire, non merci. Si en revanche cela encourage la production locale d'élec via les ER (éolien et / ou solaire), OK. Pourquoi ai-je l'impression de savoir déjà comment ça va se passer ?

[verdifre]

bonjour,
ces technologies sont maitrisées et operationelles depuis bien longtemps

la voiture électrique qui puisse remplacer mon Scenic n'est pas encore conçue, j'en ai peur

tu remplaces ton scenic par une ax diesel, si tu conduit pépére tu consommes pas plus que ce qui se fait de mieux en ce moment
et le porte feuille s'y retrouve pas mal....
fred

[anigel]

bonjour,
ces technologies sont maitrisées et operationelles depuis bien longtemps

Je n'ai pas dit le contraire. Mais je suis intéressé par l'adresse du concessionnaire qui propose ça. Et aussi par le système de fourniture d'électricité propre qui va avec .

tu remplaces ton scenic par une ax diesel, si tu conduit pépére tu consommes pas plus que ce qui se fait de mieux en ce moment
et le porte feuille s'y retrouve pas mal....
fred

Ouais, ou par un vélo... Je me trompe, ou tu n'as pas d'enfant ?

[verdifre]

bonjour,
j'ai 3 enfants et cela ne pose pas de problèmes insurmontables, aprés il faut savoir si la clim est avant ou aprés la conscience écologique, ou autrement dit a quel niveau place t'on le confort "indispensable"
fred

[anigel]

OK j'ai compris. J'ai de nouveau affaire à un écolo pur sucre, ou à quelqu'un qui n'a pas vu un siège bébé depuis longtemps.

Je suis un des nombreux moutons qui se fichent de l'environnement. De plus tu as raison : j'ai la clim, honte sur moi ! Tout est donc dit et je clos la discussion ici.

Merci pour ta contribution très enrichissante et bonne route en AX avec tes 3 enfants .

[wizz]

Je n'ai pas dit le contraire. Mais je suis intéressé par l'adresse du concessionnaire qui propose ça. Et aussi par le système de fourniture d'électricité propre qui va avec .

Moi, je serai intéressé par l'adresses de ceux qui seraient intéressés par une voiture électrique qui seraient l'équivalent (en tout point techniquement) d'une voiture thermique

Peut on faire une voiture élect de grande taille?
OUI

Peut on faire une voiture élect ayant une grande autonomie?
OUI

Peut on faire une voiture élect capable de se recharger très rapidement?
OUI

Peut on faire une voiture élect full options (énergivore)?
OUI

Peut on faire une voiture élect qui soit tout à la fois de grande taille, ayant une grande autonomie, capable de se recharger très rapidement, full options?
OUI

Peut on faire une voiture élect qui soit tout à la fois de grande taille, ayant une grande autonomie, capable de se recharger très rapidement, full options MAIS qui ne coute que 25000€?
NON, plutot 250000€, voire plus, beaucoup plus...

On revient éternellement au problème principal: les coûts (achat et utilisation)
Actuellement, la voiture ne coute pas chère. Le carburant ne coute pas cher. Et donc, nous pouvons nous permettre d'avoir un certain type de mode de vie. Et puis, nous avons décidé que notre mode de vie n'est pas négociable....