Comparatif énergétique : frein moteur contre roue libre

[inviteee4b081f]

La consommation au ralentit de la voiture est donné par mon ordinateur de bord : 0,6 L/heure soit 0,6l/100 km à 100km/h ou 1,2 l/100 km à 50 km/h.
Après la voiture en roue libre, la voiture est freiné par les frottements aérodynamiques qui sont fonction du Scx de la voiture et de la vitesse mais aussi par résistance au roulement qui est fonction de la masse de la voiture et du coefficient de roulement.
Je prends les données de ma voiture :
Masse = 1200 kg
Scx = 0,75
Cr = 0,01

Avec ces données, il doit bien y avoir un scientifique sur le forum pour me dire quelle est la distance pour que la voiture passe de 90 à 50 km/h.
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[invite2313209787891133]

Je pense que le plus simple serait d'essayer non ?

[inviteee4b081f]

Le frein moteur correspond à un couple négatif : le moteur fait décélérer le véhicule en lui prélevant de l'énergie mécanique. En revanche, l'injection de carburant est coupée et la consommation s'établit à 0.0L/100km.

Détermination expérimentale du couple résistant du frein moteur

Les résultats expérimentaux sont ceux d'une Laguna 1 2.0 essence (PV=1300kg, SCx=0.648m²)

Expérience et résultat de 50 à 40 km/h

On accélère jusqu'à un peu plus de 50km/h puis on se laisse décélerer au point mort ou en 3ème . La route doit être parfaitement horizontale. On note la durée nécessaire pour passer de 50 à 40km/h.

Au point mort, on obtient 17 secondes.
En frein moteur de 3ème, on obtient 6 secondes (à 0.5seconde près). Le régime passe de 2100 à 1600 tours/min.

Ce résultat est basé sur une moyenne de mesures, étant donné qu'elles fluctuent avec la pente, même faible, de la route. L'erreur du compteur étant absolue (5km/h environ), la vitesse passe en fait de 45 à 35 km/h, soit environ 40 km/h de moyenne.

La masse totale en déplacement vaut 1370kg.

Puissance du frein moteur

La puissance mécanique moyenne absorbée par les frottements seuls (point mort) vaut :

Puissance des frottements = variation d'énergie cinétique / durée
= ( 1/2 x 1370 x (50/3.6)² - 1/2 x 1370 x (40/3.6)² ) / 17
= 2800W

En 3ème, la puissance mécanique totale absorbée par les frottements et le frein moteur vaut :

( 1/2 x 1370 x (50/3.6)² - 1/2 x 1370 x (40/3.6)² ) / 6
= 7900W

On en déduit que le frein moteur absorbe la différence 7900 - 2800 = 5100 W

Le régime moyen est alors de 1800 tours/min.

Couple résistant du frein moteur

Le moteur absorbe 5100W mécaniques à 1800 tours/min. Le couple C vaut donc
C = 5100 / (1800*Pi/30) = 27 Nm

Il faut 5100W mécaniques pour faire entraîner le moteur à 1800 tours/min, c'est à dire 27 Nm.

[invitea3c675f3]

J’ai beaucoup utilisé le frein moteur sur ma dernière minoune. Ma conclusion est que la différence est négligeable sur la consommation, mais que les garnitures de frein coûtent bien moins cher qu’un nouvel embrayage. Je ne le fais plus.

En coupant le moteur pour les arrêts de 30s et + en ville, on sauve à peu près 10 à 20% d’essence, curieusement sans incidence sur le vieillissement de la batterie (et je parle des hivers canadien !).