quelle vitesse pour une consommable mini de carburant ?

[jeansebj]

Bonjour tout le monde,
Je me pose une question purement théorique :
à quelle vitesse et à quel rapport de vitesses optimums doit rouler une voiture thermique pour consommer le moins possible ?
je suis tombé sur ces graphiques :
https://cdn3.astuces-pratiques.fr/im...et-rapport.png
https://weber.fi.eu.org/consommation/consommation.png
ils sont juste indicatifs mais j'en déduis qu'il faut rouler avec le rapport le plus grand à une vitesse non négligeable, bien supérieure à 30km/h avec 5 rapports de vitesse, et forcément encore plus avec 6 vitesses. Mais je remarque que les courbes ne commencent jamais à une vitesse de 0 : manque-t-il des information ?
Par exemple qu'en est-il de la conso de la voiture en 5ème à 25km/h ?
De plus, je veux bien qu'il y ait une vitesse minimale en deçà de laquelle on consomme forcément plus, à cause du poids du véhicule je pense, mais plus de 30km/h ça me parait élevé. Je suis étonné qu'une automobile ne puisse pas consommer moins de carburant en conduisant à 20km/h qu'à 30km/h ? En outre, est-ce bien écologique tout ça ?
Pour les motocycles à vitesse j'imagine que ça dois être pareil, mais qu'en est-il des scooters et autres cyclomoteurs qui n'ont pas de rapports de vitesses ?
Enfin, Quid des voiture électriques ? Puisqu'elles n'ont pas de vitesses non plus, j'imagine que la vitesse optimale devrait grandement diminuer par rapport aux voiture thermiques, non ?
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[Dynamix]

Salut

Par exemple qu'en est-il de la conso de la voiture en 5ème à 25km/h ?

Tu as essayé de rouler en 5ème à 25km/h ?

Enfin, Quid des voiture électriques ? Puisqu'elles n'ont pas de vitesses non plus, j'imagine que la vitesse optimale devrait grandement diminuer

Compare les coubes de rendement d' un moteur thérmique et d' un électrique et tu verra que c' est trop différent pour qu' on puisse utiliser des raisonnement simplistes .

[Gwinver]

Bonjour.

On parle de moteur thermiques, très probablement à pistons.
Il faut savoir que ce genre de moteur ne peuvent pa fonctionner en dessous d'un certain régime. Typiquement entre 750 et 1000 tr/mn au ralenti.
Il en est de même pour la propulsion, le couple ne devient utilisable qu'au delà d'un certain régime, typiquement 1500 à 2000 tr/mn.
Ceci explique que les courbes ne descendent pas à zéro.

La première conclusion des courbes est qu'il faut passer sur les rapports supérieurs dès que possible pour minimiser la consommation.

Je suis étonné qu'une automobile ne puisse pas consommer moins de carburant en conduisant à 20km/h qu'à 30km/h ? En outre, est-ce bien écologique tout ça ?

Effectivement, il y a des paradoxes, une vitesse inférieure n'est pas synonyme d'une consommation plus faible, sauf si la voiture été pensée pour cette vitesse là. Par exemple, passer de 90 km/h à 80 km/h n'offre pas forcément le gain escompté en fonction des spécificités d'une voiture donnée.

mais qu'en est-il des scooters et autres cyclomoteurs qui n'ont pas de rapports de vitesses ?

En général, ceux-ci sont équipés d'un variateur de vitesse qui s'adapte automatiquement.

Enfin, Quid des voiture électriques ? Puisqu'elles n'ont pas de vitesses non plus, j'imagine que la vitesse optimale devrait grandement diminuer par rapport aux voiture thermiques, non ?

La question est plus complexe et le résultat varie en fonction des solutions techniques retenues et des choix d'optimisation par le constructeur.

[jeansebj]

Tu as essayé de rouler en 5ème à 25km/h ?

Effectivement à force d'aller en sous-régime, à un moment donné je me doute que le moteur va caller. Dois-je en déduire que les courbes commencent au point de "callage" ? selon les courbe, juste après ce point la consommation est minimale, donc optimale pour ce rapport ?

Compare les coubes de rendement d' un moteur thérmique et d' un électrique et tu verra que c' est trop différent pour qu' on puisse utiliser des raisonnement simplistes .

Je voudrais bien mais je n'ai pas trouvé de courbes pour les voitures électriques.

Pour les scooters :

En général, ceux-ci sont équipés d'un variateur de vitesse qui s'adapte automatiquement.

Je ne connais pas exactement le fonctionnement du variateur, mais il me semble que cela ne répond pas à mon interrogation, à moins que ce soit implicite ?

Pour les voitures électriques :

La question est plus complexe et le résultat varie en fonction des solutions techniques retenues et des choix d'optimisation par le constructeur.

Je voudrais juste avoir avoir un ordre d'idée alors, une fourchette par exemple.

[A voir en vidéo sur Futura]

[jeansebj]

Tu as essayé de rouler en 5ème à 25km/h ?

Effectivement à force d'aller en sous-régime, à un moment donné je me doute que le moteur va caller. Dois-je en déduire que les courbes commencent au point de "callage" ? selon les courbe, juste après ce point la consommation est minimale, donc optimale pour ce rapport ?

Compare les coubes de rendement d' un moteur thérmique et d' un électrique et tu verra que c' est trop différent pour qu' on puisse utiliser des raisonnement simplistes .

Je voudrais bien mais je n'ai pas trouvé de courbes pour les voitures électriques.

Effectivement, il y a des paradoxes, une vitesse inférieure n'est pas synonyme d'une consommation plus faible, sauf si la voiture été pensée pour cette vitesse là.

Il serait possible de concevoir une voiture thermique qui aurait une vitesse de consommation minimale bien moindre ?


Pour les scooters :

En général, ceux-ci sont équipés d'un variateur de vitesse qui s'adapte automatiquement.

Je ne connais pas exactement le fonctionnement du variateur, mais il me semble que cela ne répond pas à mon interrogation, à moins que ce soit implicite ?


Pour les voitures électriques :

La question est plus complexe et le résultat varie en fonction des solutions techniques retenues et des choix d'optimisation par le constructeur.

Je voudrais juste avoir avoir un ordre d'idée alors, une fourchette par exemple.

[f6bes]

Bjr à toi, Il y a eu des débats sur FUTURA sur ces sujets.
Je vais essayer de mettre un lien...mais c'est sans garantie.
https://forums.futura-sciences.com/s...rchid=22915006

Bon ça fonctionne !

Il est fort intéressant de reprendre ce qui se disais il ya déjà plus d'un décennie !!!!
Voir aussi :https://www.google.com/url?sa=t&rct=...AjvHIIDH9rt8pL
Bonne journée

[jeansebj]

f6bes ton 1er lien ne fonctionne pas.
Pour le deuxième ça ne parle que du thermique mais j'y ai lu un type qui avançait le chiffre de 50km/h en 5ème. Bon...
Moi ça me parait énorme. Pourquoi on consommerait plus à 15km/h qu'à 50km/h? Dans l'absolu il me semble qu'il y a une aberration, que j'irais même jusqu'à pousser un peu plus loin : et si on met une 7ème vitesse, qui cale encore à une plus grande vitesse, voire même une 8ème, soyons fous, qui calerait à une vitesse de, mettons, 90km/h, alors selon ce qu'on peut déduire des courbes à 5 ou 6 vitesses, la consommation serait minimale pour une vitesse de 91km/h (à 90 on calle lol) en 8ème ? consommation qui serait moindre que de rouler en seconde à 15km/h ?!

[Dynamix]

selon les courbe, juste après ce point la consommation est minimale, donc optimale pour ce rapport ?

Minimale mais pas optimale .
Le moteur consomme peu , mais la voiture n' avance presque pas .

Je voudrais bien mais je n'ai pas trouvé de courbes pour les voitures électriques.

J' ais parlé de moteur .
Avec le mots clés comme "moteur CC rendement ...."
tu ne trouves rien ?

[jeansebj]

Minimale mais pas optimale .
Le moteur consomme peu , mais la voiture n' avance presque pas .

Je voulais dire par là que l'optimal à atteindre est un minimal de consommation (en volume de carburant consommé par distance parcourue)

Avec le mots clés comme "moteur CC rendement ...."
tu ne trouves rien ?

Je n'ai jamais parlé de rendement du moteur. Si ça a une corrélation avec ma question en motorisation électrique, je veux bien la connaitre.

[Dynamix]

Dans l'absolu il me semble qu'il y a une aberration

Il n' y a pas d' aberration .
Pour une même distance , ton moteur effectue plus de tours en première qu' en 5^ième
A chaque tour il consomme .
Il consomme un peu moins en première , mais ce n' est pas suffisant pour inverser le résultat .

[SK69202]

Je voulais dire par là que l'optimal à atteindre est un minimal de consommation (en volume de carburant consommé par distance parcourue)

Il faut se caler sur le régime de couple max avec l'accélérateur au minimum possible et le rapport de transmission le plus long possible, mais il y a le trafic, le vent, la pente, le pilonnement, bref pas simple.

Pour consommer moins, alléger les voitures.

[Dynamix]

Je me pose une question purement théorique :
à quelle vitesse et à quel rapport de vitesses optimums doit rouler une voiture thermique pour consommer le moins possible ?

A 0 km/h très exactement et peu importe le rapport
(ne pas oublier de couper le moteur)

Pour consommer moins, alléger les voitures.

Surtout en ville .
Sur autoroute , l' aérodynamique devient primordiale .

[Gwinver]

Re-bonjour.

Pourquoi on consommerait plus à 15km/h qu'à 50km/h?

Il y a les courbes de consommation en fonction de la vitesse, mais, il y a aussi les courbes de rendement en fonction du régime du moteur. Le meilleur rendement est obtenu aux alentours de 3000 à 4000 tr/mn.
La meilleure consommation pour une vitesse donnée est obtenue lorsque le moteur est à ce régime pour la vitesse donnée avec le plus long rapport supportable.

Le variateur de vitesse des deux roues est un dispositif à base de courroie qui maintien le moteur au meilleur régime. C'est en quelque sorte une boîte de vitesse automatique qui s'adapte de façon continue.
Malheureusement, le rendement n'est pas très bon.
Mais, il existe aussi des dispositifs équivalents offrant un meilleur rendement.

[SK69202]

J'ai souvenir que la résistance de l'air dépasse la résistance de roulement dès 26km/h, ça a peut être évolué depuis, mais une voiture plus légère peut être aussi plus petite et là on gagne en surface frontale, ce qui est bon pour la finesse, mais on sait que ce n'est pas si simple.

Sur autoroute , l' aérodynamique devient primordiale

Dans mon jeune temps, j'avais un interrupteur qui me permettait de stopper les essuies-glaces en position verticale, je gagnais un ou deux km/h de vitesse maximum mais là, la cavalerie réclame son picotin.

Le meilleur rendement est obtenu aux alentours de 3000 à 4000 tr/mn.

Au régime du couple max, c'est là que la chaleur est le mieux transformée en force.

[jeansebj]

A 0 km/h très exactement et peu importe le rapport
(ne pas oublier de couper le moteur)

Bien tenté mais hélas réponse incorrecte car dans la question la voiture doit rouler. Cordialement,

[jeansebj]

Il y a les courbes de consommation en fonction de la vitesse, mais, il y a aussi les courbes de rendement en fonction du régime du moteur. Le meilleur rendement est obtenu aux alentours de 3000 à 4000 tr/mn.
La meilleure consommation pour une vitesse donnée est obtenue lorsque le moteur est à ce régime pour la vitesse donnée avec le plus long rapport supportable.

Le variateur de vitesse des deux roues est un dispositif à base de courroie qui maintien le moteur au meilleur régime. C'est en quelque sorte une boîte de vitesse automatique qui s'adapte de façon continue.
Malheureusement, le rendement n'est pas très bon.
Mais, il existe aussi des dispositifs équivalents offrant un meilleur rendement.

C'est bien beau tout ce que tu dis, mais tu ne réponds pas du tout à ma question là.

[jeansebj]

La meilleure consommation pour une vitesse donnée est obtenue lorsque le moteur est à ce régime pour la vitesse donnée avec le plus long rapport supportable.

C'est difficile de te suivre, je ne vois pas le rapport avec ma question.

[Gwinver]

Bonsoir.

J'ai l'impression que les réponses à toutes les questions du post #1 ont été apportées par les différents intervenants.
Il en est de même pour les questions qui sont arrivées en cours de discussion.

A quelle(s) question(s) n'avons-nous pas répondu?

[jeansebj]

J'ai compris que pour avoir la consommation minimale de carburant il fallait passer le dernier rapport le plus tôt possible, c'est à dire à la vitesse minimale supportée, avec le plus petit régime possible, à la limite de caler le moteur quoi.
J'admets que la consommation minimale d'une voiture thermique implique une vitesse qui peut donc dépasser les 50km/h en fonction du modèle, mais ça me parait quand même élevé.
Qu'en est-il des voitures électriques, motocycles, cyclomoteurs ? Je n'ai pas observé d'éléments qui me permettent d'y répondre.

[antek]

J'admets que la consommation minimale d'une voiture thermique implique une vitesse qui peut donc dépasser les 50km/h en fonction du modèle, mais ça me parait quand même élevé.
Qu'en est-il des voitures électriques, motocycles, cyclomoteurs ? Je n'ai pas observé d'éléments qui me permettent d'y répondre.

Il n'y a pas de réponse exhaustive, ça dépend de la courbe de rendement et des rapport de boîte.
Et on va pas s'emmerder à calculer si c'est pour casser le moteur pour cause de sous régime.
Pour moto et cyclo même combat.

Pour une électrique c'est moins compliqué, il faut juste la courbe de rendement de l'ensemble moteur/commande de puissance et la courbe traînée/frottements en fonction de la vitesse.

[trebor]

Bonjour à tous,

Rouler moins rapidement réduit la consommation de carburant, car la voiture pénètre dans l'air plus facilement, ceux qui font du vélo savent que plus on va vite et plus il faut appuyer fortement sur les pédales, pour le moteur c'est la même chose, il peine plus.

Donc à 30 km/h la résistance de l'air est très faible, sans le vent de face

Dans la réalité avec une voiture il sera très difficile de rouler à 50 km/h en 5ème ou 6ème sur le plat et impossible en montée, car le moteur doit au minimum tourner entre 1500 et 2000 t/min pour ne pas abîmer l'embiellage.

En descente, il suffit de mettre au point mort et de laisser la voiture descendre la pente tout en contrôlant sa vitesse afin d'éviter l'emballement et de dépasser les vitesses autorisées, si le moteur est coupé, c'est 0 L/100 km avec une voiture qui roule, on ne peut pas faire mieux pour consommer moins de carburant.

VW aurait un projet de voiture qui passerait en roule libre (idem que d'être au point mort) dès que la pédale d'accélérateur est relâchée, une bonne chose pour réduire la consommation en utilisant l'énergie cinétique que la voiture avait accumulée.

Le frein moteur consommant de l'énergie tout comme le fait d'appuyer sur la pédale de frein ( carburant transformé en chaleur dans les disques de frein).

J'utilise couramment le point mort, je suis descendu à 4,15 L/100 km avec une ancienne (1993) voiture Diesel sans turbo de 2000 cm³, avant cela j’étais à 7L/100 kms.

Ne pas faire en virage à vive allure ni en montagne, mais le plus souvent avec anticipation avant les ralentissements et les arrêts.

La voiture freine aussi bien au point mort que lorsqu'elle est en vitesse et idem pour sa tenue de route.

Plus le moteur tourne lentement (1000 t/min au minimum ) sur une route plate avec une vitesse de 30 km/h en 5 ou 6ème vitesse, la consommation ne pourra pas être plus faible.

Pour une voiture électrique, c'est la même chose, réduire la consommation d'électricité au plus bas donc en roulant à une vitesse faible de 30 km/h afin de réduire la résistance de l'air.
Comme pour un moteur thermique, c'est la pression du pied sur l'accélérateur qui détermine plus ou moins fortement la consommation d'énergie (intensité du courant ou W.h ainsi que les cm³ de carburant qui seront consommés par les moteurs).

La consommation la plus importante étant lorsque la voiture démarre et se lance pour atteindre sa vitesse de croisière (pression plus forte sur l'accélérateur).
Vaincre la résistance de l'air, du roulement des roues et de la pente de la route.

[Gwinver]

Bonjour.

Pour le frein moteur, tout dépend du type de moteur.

En descente, il suffit de mettre au point mort et de laisser la voiture descendre la pente tout en contrôlant sa vitesse afin d'éviter l'emballement et de dépasser les vitesses autorisées, si le moteur est coupé, c'est 0 L/100 km avec une voiture qui roule, on ne peut pas faire mieux pour consommer moins de carburant.

Un moteur à essence avec carburateur continue de consommer en utilisant le frein moteur.
Certains modèles de voiture essence à injection coupent l'injection, il n'y a donc pas de consommation en frein moteur.
C'est la même chose en moteur diesel, il faut toutefois faire attention au régime du moteur. Les moteurs diesels sont en général équipé d'un régulateur de ralentit (qui d'ailleurs évite aussi les sur-régimes), si le régime moteur descend en dessous du régime de ralentit, le régulateur entre en action et il y a un peu de consommation.

[jeansebj]

Merci pour ces précisions instructives, Trebor.
Pour les voitures électriques d'ou sors-tu ce chiffre de 30km/h ? C'est une estimation de ta part ou c'est vraiment un chiffre précis que tu as lu ou calculé ?

[penthode]

le rendement du moteur électrique n'a pas beaucoup de sens....

il faut tenir compte du rendement de la centrale , de la perte lors de la charge de l'accu , et autres joyeusetés

[penthode]

En descente, il suffit de mettre au point mort et de laisser la voiture descendre la pente tout en contrôlant sa vitesse afin d'éviter l'emballement et de dépasser les vitesses a.

ce qui est ÉPOUVANTABLEMENT DANGEREUX

Les freins ne sont pas conçus pour dissiper une telle énergie !
dans une descente de montagne par exemple...

j'ai au moins vu deux fois des freins prendre feu ( et évidemment ça ne freine plus) quand des inconscients risque leurs vie (et celle des autres) avec cette manœuvre suicidaire

c'est pourquoi les véhicules de transports sont équipés de ralentisseurs sans frottement

[trebor]

Merci pour ces précisions instructives, Trebor.
Pour les voitures électriques d'ou sors-tu ce chiffre de 30km/h ? C'est une estimation de ta part ou c'est vraiment un chiffre précis que tu as lu ou calculé ?

Cela me semble logique pour quelque soit l'énergie qui est utilisée, car à 30 km/h, l'air freine très peu et la voiture avance quand même.

Lors des compétitions (éco-marathon) avec des prototypes afin de réaliser le plus de km avec un litre d'essence, la pénétration dans l'air doit être la plus faible possible, ces engins ont des pneus très fins afin de réduire la résistance au roulement et avec un moteur qui tourne lentement afin de réduire au maximum la consommation de carburant.

Cela fait rêver :
Voir ici les records :
https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89co-marathon_Shell

[trebor]

ce qui est ÉPOUVANTABLEMENT DANGEREUX

Les freins ne sont pas conçus pour dissiper une telle énergie !
dans une descente de montagne par exemple...

j'ai au moins vu deux fois des freins prendre feu ( et évidemment ça ne freine plus) quand des inconscients risque leurs vie (et celle des autres) avec cette manœuvre suicidaire

c'est pourquoi les véhicules de transports sont équipés de ralentisseurs sans frottement

Évidement pas en montagne ni sur de forte pente et surtout pas en virage serré.
Le danger c'est l’excès de vitesse et évidement il faut freiner sur le moteur si la voiture veut s'emballer et dépasser la vitesse autorisée.

Lorsqu'on roule en utilisant le point mort lorsque c'est possible, cela doit être pratiqué d'une façon cool et relaxe en étant maître de son véhicule et pas forcément à vive allure, car cela peut se réaliser à 50 km/h.

Les ralentisseurs Telma et autres, c'est pour les poids lourds.


.

[SK69202]

Le truc des "éco marathon", c'est la qualité du démarreur et de la batterie, la plus part du temps le moteur est coupé, bref ce n'est pas un moteur thermique faisant XXX km avec 1 l de carburant.

ce qui est ÉPOUVANTABLEMENT DANGEREUX

J'avais vu ça, le truc idiot, inscrit à ne pas faire depuis la création du code de la route.

Voir "fading" pour les curieux.

[penthode]

une explication

[SK69202]

Pour la coupure d'injection en cas de frein moteur, comme elle s'interrompt en dessous d'un certain régime moteur, le fait de rétrograder d'une vitesse permet de la rétablir, pour les fortes pentes à la vitesse maximale autorisée faible, ça libère moins de particules fines de plaquettes de freins.

Tient, c'est un anniversaire de "fading" aujourd'hui, la Belgique devrait s'en souvenir.